Molekulyarnaya Meditsina (Molecular medicine)Molekulyarnaya Meditsina (Molecular medicine)Молекулярная медицина1728-29182499-9490Russkiy Vrach Publishing House34088110.29296/24999490-2023-02-08Original researchОригинальные исследованияResearch ArticleThe gender factor effect for the edocryne function of mesenchymal tissues in children and adolescentВлияние гендерного фактора на эндокринную функцию мезенхимальных тканей у детей и подростковhttps://orcid.org/0000-0002-1428-7706ShestopalovAlexander V.ШестопаловАлександр Вячеславович
Russian Federation

Holder of the department of biochemistry and molecular biology, Vice director of the Center of Digital and Translational Biomedicine, Holder of the department of the Dmitry Rogachev National Medical Research Center of Pediatric Hematology, Oncology and Immunology. Doctor of Medical Sci., professor

заведующий кафедрой биохимии и молекулярной биологии лечебного факультета, заместитель директора Центра цифровой и трансляционной биомедицины, руководитель департамента Национального медицинского исследовательского центра детской гематологии, онкологии и иммунологии имени Дмитрия Рогачева, доктор медицинских наук, профессор

al-shest@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3347-1832DavydovVadim V.ДавыдовВадим Вячеславович
Russian Federation

professor of the department of biochemistry and molecular biology, Doctor of Medical Sci., professor

профессор кафедры биохимии и молекулярной биологии лечебного факультета, доктор медицинских наук, профессор

vaddavydov@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4428-4477TumanyanGenrik T.ТуманянГенрик Цолакович
Russian Federation

pediatrian

врач-педиатр

henrik1995@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0594-3385SavchukDmitriy V.СавчукДмитрий Вячеславович
Russian Federation

pediatrian

врач-педиатр

dr.savchyk@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3585-7026TeplyakovaElena D.ТепляковаЕлена Дмитриевна
Russian Federation

professor of the Department of Children’s Diseases, Doctor of Medical Sci.,professor

профессор кафедры детских болезней №3

mzro@aaanet.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7111-3366ShinVladimir F.ШинВладимир Федорович
Russian Federation

assistant professor of the department of polyclinic and Emergency pediatrics

доцент кафедры поликлинической и неотложной педиатрии

shinmz@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5314-7012GrigoryevaTatiana V.ГригорьеваТатьяна Владимировна
Russian Federation

leading researcher, Candidate of Biological Sciences

ведущий научный сотрудник, кандидат биологических наук

tatabio@inbox.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4250-2645LaikovAlexander V.ЛайковАлександр Владимирович
Russian Federation

researcher

научный сотрудник

alexander.laikov@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8007-6045BorisenkoOlga V.БорисенкоОльга Владимировна
Russian Federation

assistant professor of the department of biochemistry and molecular biology, Candidate of Biological Sciences

доцент кафедры биохимии и молекулярной биологии, кандидат медицинских наук

borisenko_olga07@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7418-0222RoumiantsevSergey A.РумянцевСергей Александрович
Russian Federation

Holder of the department of oncology, hematology and radiation therapy, Director of the Center of Digital and Translational Biomedicine, Holder of the department of the Dmitry Rogachev National Medical Research Center of Pediatric Hematology, Oncology and Immunology, Corresponding member of the Russian Academy of Sciences. Doctor of Medical Sci., professor

заведующий кафедрой онкологии, гематологии и лучевой терапии педиатрического факультета, директор Центра цифровой и трансляционной биомедицины, член-корреспондент РАН, доктор медицинских наук, профессор

s_roumiantsev@mail.ruPirogov Russian National Research Medical University, , Russian FederationРоссийский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова Минздрава РоссииCenter of Digital and Translational Biomedicine «Сenter of Molecular Health»Центр цифровой и трансляционной биомедицины ООО «Центр молекулярного здоровья»Dmitry Rogachev National Medical Research Center of Pediatric Hematology, Oncology and ImmunologyНациональный медицинский исследовательский центр детской гематологии, онкологии и иммунологии им. Дмитрия РогачеваPirogov Russian National Research Medical UniversityРоссийский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова Минздрава РоссииThe Rostov State Medical UniversityРостовский государственный медицинский университет Минздрава России5The Rostov State Medical University5Ростовский государственный медицинский университет Минздрава РоссииKazan Federal UniversityКазанский (Приволжский) федеральный университет Министерства науки и высшего образования России4Kazan Federal UniversityКазанский (Приволжский) федеральный университет Министерства науки и высшего образования России2104202321252592104202321042023Copyright ©; 2023, Russkiy Vrach Publishing HouseCopyright ©; 2023, ИД "Русский врач"2023Russkiy Vrach Publishing HouseИД "Русский врач"https://journals.eco-vector.com/1728-2918/article/view/340881

Introduction. There is take place increasing in the incidence of obesity among children and adolescents in the world. However, until now there are not exist clear views about mechanisms of that phenomenon.

The aim of study. The purpose of that work is comparative analysis of metabolic status, as well as content of adipokines, myokines and some hormones in the blood of children and adolescents with obesity, dependent of gender.

Methods. Quantification of the adipokines, myokines and hormones was carried out using multiplex ELISA.

Results. Studies have revealed gender differences in the level of certain hormones, adipokines, and myokines, suggesting the appearance of features in the development of obesity in boys and girls. Obese girl experience compensatory changes that help limit manifestation of insulin resistance and lipotoxicity, as well as cardioprotective and neuroprotective effects. This prevents them from serious complications from the cardiovascular and central nervous system in obesity. In boy, due to the formation of gender peculiarities in the production of hormones, adipokines, and myokines, with obesity there are propose for appearance of a number of complications that worse the prognosis of disease in terms of development of its complications – type II diabetes mellitus and atherosclerosis.

Conclusion. The development of obesity in children and adolescents is accompanied by the appearance of gender peculiarities on the part of the endocrine function of mesenchymal tissues.

Введение. В связи с ростом заболеваемости ожирением у детей и подростков высокую актуальность приобретает выяснение тонких механизмов развития ожирения и его осложнений в детском и подростковом возрасте.

Цель. Провести сравнительный анализ метаболического статуса, а также содержания адипокинов, миокинов и отдельных гормонов в крови у детей и подростков с ожирением в зависимости от пола.

Методы. Определение содержания адипокинов, миокинов и гормонов проводилось с помощью мультиплексного ИФА.

Результаты. Исследования выявили гендерные различия в уровне отдельных гормонов, адипокинов и миокинов, предполагающие появление особенностей в развитии ожирения у мальчиков и девочек. У девочек с ожирением возникают компенсаторные сдвиги, которые способствуют у них ограничению проявлений инсулинорезистентности и липотоксичности, а также усилению кардиопротекторных и нейропротекторных эффектов. Это препятствует появлению у них серьезных осложнений со стороны сердечно-сосудистой и центральной нервной системы при ожирении. У мальчиков, за счет формирования гендерных особенностей в продукции гормонов, адипокинов и миокинов, при ожирении возникают предпосылки для появления целого ряда осложнений, которые ухудшают прогноз заболевания в плане развития его осложнений – сахарного диабета типа 2 и атеросклероза.

Заключение. Развитие ожирения у детей и подростков сопровождается появлением характерных гендерных особенностей со стороны эндокринной функции мезенхимальных тканей.

adipokinesmyokineslipid metabolismobesitychildrenаdolescentsадипокинымиокинылипидный обменожирениедети и подросткиWeihrauch-Blüher S., Schwarz P., Klusmann J-H. Childhood obesity: increased risk for cardiometabolic disease and cancer in adulthood. Metabolism. 2019; 92: 147–52. DOI: 10.1016/j.metabol.2018.S.m,12.001Li Kheng Chai, Farletti R., Fathi L., Littlewood R. A Rapid Review of the Impact of Family-Based Digital Interventions for Obesity Prevention and Treatment on Obesity-Related Outcomes in Primary School-Aged Children. Nutrients. 2022; 14 (22): 4837–45. DOI: 10.3390/nu14224837Ronald Kahn C.R., Wang G., Lee K.Y. Altered adipose tissue and adipocyte function in the pathogenesis of metabolic syndrome. J. Clin. Invest. 2019; 129 (10): 3990–4000. DOI: 10.1172/JCI129187Yuan M., Weidong Li., Yan Zhu, Boyao Yu., Jing Wu. Asprosin: A Novel Player in Metabolic Diseases. Front. Endocrinol. (Lausanne). 2020; 11: 64–72. DOI: 10.3389/fendo.2020.00064Choe S.S., Huh J.Y., Hwang I.J., Kim J.I., Kim J.B. Adipose Tissue Remodeling: Its Role in Energy Metabolism and Metabolic Disorders. Front. Endocrinol. (Lausanne). 2016; 7: 30–7. DOI: 10.3389/fendo.2016.00030.Fang H., Judd R.L. Adiponectin Regulation and Function. Compr. Physiol. 2018; 8 (3): 1031–63. DOI: 10.1002/cphy.c170046Aragón-Vela J., Alcalá-Bejarano Carrillo J., Moreno-Racero A., Plaza-Diaz J. The Role of Molecular and Hormonal Factors in Obesity and the Effects of Physical Activity in Children. Int. J. Mol. Sci. 2022; 23 (23): 15413–9. DOI: 10.3390/ijms232315413Iglesias P., Selgas R., Romero S., DIez J.J. Biological role, clinical significance, and therapeutic possibilities of the recently discovered metabolic hormone fibroblastic growth factor 21. Eur. J. Endocrinol. 2012; 167 (3): 301–9. DOI: 10.1530/EJE-12-0357Pereira S., Cline D.L., Glavas M.M., Covey S.D., Kieffer T.J. Tissue-Specific Effects of Leptin on Glucose and Lipid Metabolism. Endocr. Rev. 2021; 42 (1): 1–28. DOI: 10.1210/endrev/bnaa027Hoffmann J.G., Xie W., Chopra A.R. Energy Regulation Mechanism and Therapeutic Potential of Asprosin. Diabetes. 2020; 64 (4): 559–66. DOI: 10.2337/dbi19-0009Mazur-Bialy A.I. Asprosin-A Fasting-Induced, Glucogenic, and Orexigenic Adipokine as a New Promising Player. Will It Be a New Factor in the Treatment of Obesity, Diabetes, or Infertility? A Review of the Literature. Nutrients. 2021; 13 (2): 620–2. DOI: 10.3390/nu13020620Tripathi D., Kant S., Pandey S., Ehtesham N.Z. Resistin in metabolism, inflammation, and disease. FEBS J. 2020; 287 (15): 3141–9. DOI: 10.1111/febs.15322Gómez-Banoy N., , Guseh J.S., , Li G., Rubio-Navarro A., Chen T., Poirier B., Putzel G., Rosselot C., Pabón M.A., Camporez J.P., Bhambhani V., Hwang Shih-Jen, Chen Yao, Perry R.J. Adipsin preserves beta cells in diabetic mice and associates with protection from type 2 diabetes in humans. Nat. Med. 2019; 25 (11): 1739–47. DOI: 10.1038/s41591-019-0610-4Shestopalov A.V., Mishra A., Gaponov A.M., Rumyantsev S.A. The Effect of TLR Agonists and Myokines on Secretory Activity of Adipogenically Differentiated MSC Cultures. Вull. Exp. Biol. Med. 2021; 171 (6): 722–6. DOI: 10.1007/s10517-021-05303-3 (in Russian).Kirk B., Feehan J., Lombardi G., Duque G. Muscle, Bone, and Fat Crosstalk: the Biological Role of Myokines, Osteokines, and Adipokines. Curr. Osteoporos. Rep. 2020; 18 (4): 388–400. DOI: 10.1007/s11914-020-00599-yStanford K.I., Goodyear L.J. Muscle-Adipose Tissue Cross Talk. Cold Spring Harb. Perspect. Med. 2018; 8 (8): a029801. DOI: 10.1101/cshperspect.a029801.Milek M., Moulla Y., Kern M., Stroh C., Dietrich A., Schön M.R., Gärtner D., Lohmann T., Dressler M., Kovac P., Stumvoll M., Blüher M., Guiu-Jurado E. Adipsin Serum Concentrations and Adipose Tissue Expression in People with Obesity and Type 2 Diabetes. Int. J. Mol. Sci. 2022; 23 (4): 2222–9. DOI: 10.3390/ijms23042222Shin K., Pandey A., Xiang-Qin Liu, Anini Y., Rainey J.K. Preferential apelin-13 production by the proprotein convertase PCSK3 is implicated in obesity. FEBS Open Bio. 2013; 3: 328–33. DOI: 10.1016/j.fob.2013.08.001Hak A.E., Pols A., Visser T.J. Subclinical hypothyroidism is an independent risk factor for atherosclerosis and myocardial infarction in elderly women: the Rotterdam Study. Ann. Intern. Med. 2000; 132 (4): 270–8.Sridevi A., Vivekanand B., Giridhar G., Mythili A., Subrahmanyan K.A. Insulin resistance and lipid alterations in subclinical hypothyroidism. Indian J. Endocrinol. Metab. 2012; 16 (2): 345–6.Marczewski K., Gospodarczyk N., Gospodarczyk A., Widuch M., Tkocz M. Apelin in heart failure. Wiad. Lek. 2022; 75 (10): 2501–6. DOI: 10.36740/WLek202210130Ji M., Zuo Z., Zhang M., Xu Z., Hu G. Osteocrin alleviates cardiac hypertrophy via attenuating oxidative stress. Peptides. 2022; 15: 170773. DOI: 10.1016/j.peptides.2022.170773Ataman, B., Boulting, G., Harmin, D. Evolution of Osteocrin as an activity-regulated factor in the primate brain. Nature. 2016; 539: 242–7. DOI: org/10.1038/nature20111