Molekulyarnaya Meditsina (Molecular medicine)Molekulyarnaya Meditsina (Molecular medicine)Молекулярная медицина1728-29182499-9490Russkiy Vrach Publishing House11354810.29296/24999490-2022-01-05ArticlesСтатьиResearch ArticleSirtuins: predictive molecular diagnosis of Alzheimer’s disease in long-liverСиртуины: предиктивная молекулярная диагностика болезни Альцгеймера у долгожителейPukhalskayaAnastasiia EduardovnaПухальскаяАнастасия Эдуардовна

the scientific research of the laboratory of molecular mechanisms of aging

научный сотрудник лаборатории молекулярных механизмов старения

nastyapuh96@mail.ruLinkovaNatalia SergeevnaЛиньковаНаталья Сергеевна

the head of the laboratory of molecular mechanisms of aging; professor of the Department of therapy, geriatrics and antiaging medicine of Academy of postgraduate education; Senior researcher of the Laboratory “Problem of Aging”

заведующая лабораторией молекулярных механизмов старения; профессор кафедры терапии, гериатрии и антивозрастной медицины Академии постдипломного образования; ведущий научный сотрудник лаборатории проблем старения

miayy@yandex.ruUmnovRoman SergeevichУмновРоман Сергеевич

the scientific researcher of the Laboratory of Biogerontology of the Department of Biogerontology

научный сотрудник лаборатории биогеронтологии отдела биогеронтологии, кандидат медицинских наук

t.kmb@mail.ruKozlovKirill LenarovichКозловКирилл Ленарович

the head of the Department of Clinical Gerontology and Geriatry

заведующий отделом клинической геронтологии и гериатрии, доктор медицинских наук, профессор

kozlov_kl@mail.ruKvetnoyIgor MoiseevichКветнойИгорь Моисеевич

Head of the Center of Molecular Biomedicine; Рrofessor of the Department of Pathology

руководитель, доктор медицинских наук, научный консультант ООО «Ива фарм». профессор

info@spbniif.ruPaltsevMikhail AlexandrovichПальцевМихаил Александрович

Director of Center of Immunology and Molecular Biomedicine

директор Центра иммунологии и молекулярной биомедицины

mpaltz.ev@gmail.comSaint Petersburg Institute of Bioregulation and GerontologyСанкт-Петербургский институт биорегуляции и геронтологииAcademy of postgraduate education underFSBU FSCC of FMBA of RussiaАкадемия постдипломного образования ФГБУ ФНКЦ ФМБА РоссииBelgorod National Research UniversityБелгородский государственный национальный исследовательский университетSaint Petersburg State UniversityСанкт-Петербургский государственный университетSaint Petersburg Scientific Research Institute of PhthisiopulmonologyСанкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии МЗ РФMoscow State UniversityФГБОУВО «Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова»15012022201VOL 20, NO1 (2022)ТОМ 20, №1 (2022)313418112022Copyright ©; 2022, Russkiy Vrach Publishing HouseCopyright ©; 2022, ИД "Русский врач"2022Russkiy Vrach Publishing HouseИД "Русский врач"https://journals.eco-vector.com/1728-2918/article/view/113548

The incidence of Alzheimer’s disease (AD) in people older 80 years old is 52%. Consequently, the predictive diagnostic of this neurodegenerative disease in long-liver is the actual goal of molecular medicine and gerontology. The aim of the research is to compare saliva concentration of sirtuins of long-liver in early AD stage and people without neuropathology. Methods. All long-liver were divided into 2 groups: «norm» (90-94 years old, n=14) and AD patients (90-95years old, n=15). The «norm» group includes persons without neuropathology and other somatic diseases in the acute phase. Saliva concentration of Sirt1, Sirt3, Sirt5, Sirt6 was measured by enzyme immunoassay method. Results. Saliva concentration of Sirt1, Sirt3 and Sirt6 AD patients was in 2.0, 3.7 and 3.0 times lower in comparison with corresponding parameter in the group «norm». Saliva concentration of Sirt5 of long-liver with Alzheimer’s disease and without neuropathology had no significant difference. Conclusion. Saliva concentration of Sirt1, Sirt3, Sirt6 assessment in the saliva of long-liver can apply as one of the criteria of molecular early AD diagnostic.

Частота встречаемости болезни Альцгеймера (БА) у лиц старше 80 лет составляет 52%. В связи с этим предиктивная диагностика данного нейродегенеративного заболевания у долгожителей является актуальной задачей молекулярной медицины и геронтологии. Цель работы - сравнить концентрацию сиртуинов в слюне у долгожителей на ранней стадии БА и лиц без нейропатологии. Методы. Все долгожители были разделены на 2 группы: «норма» (90-94 года, n=14) и пациенты с БА (90-95лет, n=15). В группу «норма» были включены лица без нейропатологии и других соматических заболеваний в фазе обострения. Концентрацию сиртуинов Sirt1, Sirt3, Sirt5, Sirt6 в слюне оценивали методом иммуноферментного анализа. Результаты. Концентрация Sirt1, Sirt3 и Sirt6 в слюне у пациентов с БА была в 2,0, 3,7 и 3,0раза ниже по сравнению с соответствующим показателем в группе «норма». Концентрация Sirt5 в слюне у долгожителей без нейропатологии и пациентов с БА не различалась. Заключение. Оценка концентрации Sirt1, Sirt3, Sirt6 в слюне у долгожителей может применяться как один из критериев ранней прижизненной молекулярной диагностики БА.

Alzheimer’s diseaselong-liversalivasirtuinslifetime diagnosticболезнь Альцгеймерадолгожителислюнасиртуиныприжизненная диагностикаBreijyeh Z., Karaman R.Comprehensive Review on Alzheimer's Disease: Causes and Treatment. Molecules. 2020; 25 (24): 5789. https://doi.org/10.3390/molecules25245789.Trevisan K., Cristina-Pereira R., Silva-Amaral D., Aversi-Ferreira T.A. Theories of Aging and the Prevalence of Alzheimer's Disease. Biomed. Res.Int. 2019; 2019: 9171424. https://doi.org/10.1155/2019/9171424.Lopez O.L., Kuller L.H. Epidemiology of aging and associated cognitive disorders: Prevalence and incidence of Alzheimer's disease and other dementias. Handb. Clin. Neurol. 2019; 167: 139-48. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-804766-8.00009-1.Aus6 E., G6mez-Vicente V, Esquiva G. Biomarkers for Alzheimer's Disease Early Diagnosis. J. Pers. Med. 2020; 10 (3): 114. https://doi.org/10.3390/jpm10030114.Gleerup H.S., Hasselbalch S.G., Simonsen A.H. Biomarkers for Alzheimer's Disease in Saliva: A Systematic Review. Dis. Markers. 2019; 2019: 4761054. https://doi.org/10.1155/2019/4761054.Pukhalskaia A.E., Dyatlova A.S., Linkova N.S., Kozlov K.L., Kvetnaia T.V., Koroleva M.V., Kvetnoy I.M. Sirtuins as possible predictors of aging in Alzheimer's disease development: verification in the hippocampus and saliva. Bull. Exp. Biol. Med. 2020; 106 (6): 821-4. https://doi.org/10.1007/s105.17-020-04986-4Pukhalskaia A. E., Linkova N. S., Diatlova A. S., Kozlov K.L., Kvetnoy I. M., Koroleva M. V, Volkov A. M. Sirtuins Expression in the Hippocampus and Buccal Epithelium of Elderly and Senile Individuals with Alzheimer's Disease. Advances in Gerontology. 2021; 11 (2): 126-31. https://doi.org/10.1134/S2079057021020120Julien C., Tremblay C., Emond V, Lebbadi M., Salem N. Jr., Bennett D.A., Calon F. Sirtuin 1 reduction parallels the accumulation of tau in Alzheimer disease. J. Neuropathol. Exp. Neurol. 2009; 68 (1): 48-58. https://doi.org/10.1097/NEN.0b013e3181922348Koo J.H., Kang E.B., Oh Y.S., Yang D.S., Cho J.Y Treadmill exercise decreases amyloid-p burden possibly via activation of SIRT-1 signaling in a mouse model of Alzheimer's disease. Exp. Neurol. 2017; 288: 142-52. https://doi.org/10.10Wj.expneurol.2016.11.014Marwarha G., Raza S., Meiers C., Ghribi O. Leptin attenuates BACE1 expression and amyloid-β genesis via the activation of SIRT1 signaling pathway. Biochim. Biophys. Acta. 2014; 1842 (9): 1587-95. https://doi.org/10.1016/j.bbadis.2014.05.015.Lee J., Kim Y, Liu T., Hwang Y.J., Hyeon S.J., Im H., Lee K., Alvarez V.E., McKee A.C., Um S.J., Hur M., Mook-Jung I., Kowall N.W., Ryu H. SIRT3 deregulation is linked to mitochondrial dysfunction in Alzheimer's disease. Aging Cell. 2018; 17 (1): e12679. https://doi.org/10.1111/acel.12679.Salvatori I., Valle C., Ferri A., Carri M.T SIRT3 and mitochondrial metabolism in neuro-degenerative diseases. Neurochem.Int. 2017; 109: 184-92. https://doi.org/10.10Wj.neuint.2017.04.012.Yin J., Han P., Song M., Nielsen M., Beach T.G., Serrano G.E., Liang W.S., Caselli R.J., Shi J. Amyloid-β Increases Tau by Mediating Sirtuin 3 in Alzheimer's Disease. Mol. Neurobiol. 2018; 55 (11): 8592-601. https://doi.org/10.1016/j.neuint.2017.04.012.Liu Y, Cheng A., Li Y.J., Yang Y., Kishimoto Y, Zhang S., Wang Y., Wan R., Raefsky S.M., Lu D., Saito T, Saido T., Zhu J., Wu L.J., Mattson M.P. SIRT3 mediates hippocampal synaptic adaptations to intermittent fasting and ameliorates deficits in APP mutant mice. Nat.Commun. 2019; 10 (1): 1886. https://doi.org/10.1038/s41467-019-09897-1.Cardinale A., de Stefano M.C., Mollinari C., Racaniello M., Garaci E., Merlo D. Biochemical characterization of sirtuin 6 in the brain and its involvement in oxidative stress response. Neurochem. Res. 2015; 40 (1): 59-69. https://doi.org/10.1007/s11064-014-1465-1.Braidy N., Poljak A., Grant R., Jayasena T, Mansour H., Chan-Ling T., Smythe G., Sachdev P., Guillemin G.J. Differential expression of sirtuins in the aging rat brain. Front. Cell. Neurosci. 2015; 9: 167. https://doi.org/10.3389/fncel.2015.00167.Jung E.S., Choi H., Song H., Hwang Y.J., Kim A., Ryu H., Mook-Jung I. p53-dependent SIRT6 expression protects Ap42-induced DNA damage. Sci. Rep. 2016; 6: 25628. https://doi.org/10.1038/srep25628.Kaluski S., Portillo M., Besnard A., Stein D., Einav M., Zhong L., Ueberham U., Arendt T, Mostoslavsky R., Sahay A., Toiber D. Neuroprotective Functions for the Histone Deacetylase SIRT6. Cell Rep. 2017; 18 (13): 3052-62. https://doi.org/10.10Wj.celrep.2017.03.008.Tang B.L. Is SIRT6 Activity Neuroprotective and How Does It Differ from SIRT1 in This Regard? Front Cell Neurosci. 2017; 11: 165. https://doi.org/10.3389/fncel.2017.00165.