problendoПроблемы ЭндокринологииProblems of Endocrinology0375-96602308-1430Endocrinology Research Centre10.14341/probl20166264-9problendo-8135Research ArticleОригинальные исследованияOriginal StudiesВоздействие окислительного стресса на состав каротиноидов плазмы у детей с соматотропной недостаточностьюEffect of oxidative stress on major plasma carotenoid content and composition in prepubertal children with growth hormone deficiencyПанкратоваМария СтаниславовнаPankratovaMaria S.

кандидат медицинских наук, ведущий научный сотрудник отделения опухолей института детской эндокринологии

MD, PhD

ms_pankratova@mail.ruЮсиповичАлександр ИвановичYusipovichAlexander I.

кандидат биологических наук,  старший научный сотрудник кафедры биофизики Биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова

PhD

sanyavor@gmail.comВоронцоваМария ВладимировнаVorontsovaMaria V.

аспирант

MD

maria.vorontsova.endo@gmail.comКнязеваТила ТимуровнаKnyazevaTila T.

ординатор

MD

shmushkovich_til@mail.ruБайжумановАдиль АнуаровичBaizhumanovAdil A.

кандидат биологических наук,  старший научный сотрудник кафедры биофизики Биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова

PhD

adilbayzhumanov@icloud.comШиряеваТатьяна ЮрьевнаShiryaevaTatiana Y.

кандидат медицинских наук, доцент, зав. отделением тиреоидологии, полового и соматического развития

MD, PhD

tasha-home@list.ruСоловченкоАлексей ЕвгеньевичSolovchenkoAlexey E.

доктор биологических наук, профессор кафедры биоинженерии Биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова

PhD

solovchenko@mail.bio.msu.ruМаксимовГеоргий ВладимировичMaksimovGeorgy V.

доктор биологических наук, профессор кафедры биофизики Биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова

PhD, Professor

gmaksimov@mail.ruПетерковаВалентина АлександровнаPeterkovaValentina A.

член-корр. РАН, директор Института детской эндокринологии ФГБУ ЭНЦ

MD, PhD, Professor

peterkovava@hotmail.comФГБУ «Эндокринологический научный центр» Минздрава РоссииРоссияEndocrinology Research Centre, MoscowRussian FederationГБОУ ВПО «Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова»РоссияLomonosov Moscow State UniversityRussian Federation20161201201762649Copyright © Панкратова М.С., Юсипович А.И., Воронцова М.В., Князева Т.Т., Байжуманов А.А., Ширяева Т.Ю., Соловченко А.Е., Максимов Г.В., Петеркова В.А., 20162016Панкратова М.С., Юсипович А.И., Воронцова М.В., Князева Т.Т., Байжуманов А.А., Ширяева Т.Ю., Соловченко А.Е., Максимов Г.В., Петеркова В.А.Pankratova M.S., Yusipovich A.I., Vorontsova M.V., Knyazeva T.T., Baizhumanov A.A., Shiryaeva T.Y., Solovchenko A.E., Maksimov G.V., Peterkova V.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.probl-endojournals.ru/jour/article/view/8135

Цель работы — оценка воздействия окислительного стресса на количество и состав каротиноидов в плазме допубертатных детей с соматотропной недостаточностью.

Материал и методы

Материал и методы. В исследовании участвовали 13 не принимавших ранее препараты соматропина допубертатных детей с соматотропной недостаточностью (2 девочки, 11 мальчиков, возраст 3,5—12,0 года, медиана 8,0 года, костный возраст 1,5—8 лет, медиана 6 лет) и 7 здоровых детей (7 мальчиков в возрасте 6—11 лет, медиана 9,3 года). Количество и состав каротиноидов (лютеин+зеаксантин, ликопин, β-криптоксантин, β-каротин и α-каротин, а также кетокаротиноиды) оценивали с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии. Активность антиоксидантной системы плазмы оценивали по уровню активных продуктов, связанных с тиобарбитуровой кислотой (ТБК-АП), церулоплазмина и общей антиоксидантной активности плазмы. Также определяли общее содержание холестерина (ХС), триглицеридов, липопротеинов низкой (ЛПНП) и высокой плотности.

Результаты

Результаты. У детей с соматотропной недостаточностью ТБК, ХС и ЛПНП были значимо выше, чем в контроле (медианы 5,6 и 3,8 мкмоль/л; 4,37 и 4,00 ммоль/л; 2,70 и 2,40 ммоль/л соответственно). Общее содержание каротиноидов значимо не различалось, однако концентрации лютеина и зеаксантина, а также β-криптоксантина в плазме детей с СТГ-дефицитом были существенно ниже, чем в контрольной группе (21,34 и 6,97 мг/л и 25,23 и 10,08 мг/л соответственно). Уровень кетокаротиноидов в плазме детей с соматотропной недостаточностью значимо превышал контроль (35,67 м, 114,9 мг/л).

Заключение

Заключение. Умеренный окислительный стресс изменяет профиль каротиноидов у детей с соматотропной недостаточностью.

 

 

Objective and hypotheses

Objective and hypotheses. This study aimed at examining the effect of oxidative stress on amount and composition of major plasma carotenoids in prepubertal children with growth hormone deficiency (GHD).

Material and methods

Material and methods. Thirteen prepubertal treatment-naive children (2 girls, 11 boys; aged 3.5—12.0 yr, median 8.0 years; bone age 1.5—8.0 yr; median 6.0 years,) with GHD and 7 prepubertal health children (7 boys; aged 6—11 years; median 9.3 years) were included in the study. The levels and composition of carotenoids (lutein with zeaxanthin, lycopene isomers, β-cryptoxanthin, β- and α-carotene and ketocarotenoids) were measured using reverse phase HPLC. Activity of the antioxidant system was assayed via thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), ceruloplasmin (CP) levels and total antioxidant capacity (TAC) of plasma. Total cholesterol (TC), low density lipoprotein cholesterol (LDL-C), high density lipoprotein cholesterol (HDL-C), and triglycerides (TG) were also measured.

Results

Results. The levels of TBARS, TC and LDL-C in the GHD children were higher than in healthy children (median 5.6 vs 3.8 µM/L, 4.00 vs 4.37 and 2.40 vs 2.70 mM/L, respectively). Total carotenoid level did not significantly differ between control and the GHD groups. However, contents of lutein and β-cryptoxanthin were significantly lower in the GHD children in comparison with control group (21.34 vs 6.97 and 25.23 vs 10.08 mg/l, respectively). In contrast, levels of lycopene, α- and β-carotene did not significantly differ in the GHD and control groups. At the same time, the level of ketocarotenoids in the GHD children increases (35.67 vs 114.9 mg/l).

Conclusions

Conclusions. We observed that the presence of mild oxidative stress leads to a changes in carotenoid profile of GHD children.

соматотропная недостаточностькаротиноидылипопротеиныокислительный стрессgrowth hormone deficiency (GHD)carotenoidslipoproteinsoxidative stressРоссийский научный фонд (грант 14-50-00029).Russian Science Foundation (#14-50-00029)ReferencesCarotenoids in Health and Disease. New York: Marcel Dekker. 2004.Carotenoids in Health and Disease. New York: Marcel Dekker. 2004.Khachik F. Distribution and metabolism of dietary carotenoids in humans as a criterion for development of nutritional supplements. Pure Appl Chem. 2006;78(8):1551-1557. doi: 10.1351/pac200678081551Khachik F. Distribution and metabolism of dietary carotenoids in humans as a criterion for development of nutritional supplements. Pure Appl Chem. 2006;78(8):1551-1557. doi: 10.1351/pac200678081551Mohn A, Marzio D, Giannini C, et al. Alterations in the oxidant-antioxidant status in prepubertal children with growth hormone deficiency: effect of growth hormone replacement therapy. Clinical Endocrinology (Oxford). 2005;63(5):537-542. doi: 10.1111/j.1365-2265.2005.02378.xMohn A, Marzio D, Giannini C, et al. Alterations in the oxidant-antioxidant status in prepubertal children with growth hormone deficiency: effect of growth hormone replacement therapy. Clinical Endocrinology (Oxford). 2005;63(5):537-542. doi: 10.1111/j.1365-2265.2005.02378.xPankratova MS, Baizhumanov AA, Yusipovich AI, et al. Imbalance in the blood antioxidant system in growth hormone-deficient children before and after 1 year of recombinant growth hormone therapy. Peer J. 2015;3:e1055. doi: 10.7717/peerj.1055Pankratova MS, Baizhumanov AA, Yusipovich AI, et al. Imbalance in the blood antioxidant system in growth hormone-deficient children before and after 1 year of recombinant growth hormone therapy. Peer J. 2015;3:e1055. doi: 10.7717/peerj.1055Pankratova M, Yusipovich AI, Vorontsova MV, et al. Peculiarities of the blood oxygen and antioxidant status in the children presenting with somatotrophic insufficiency and managed by the substitution treatment with growth hormone. Problemy Endokrinologii. 2012;58(5):10-15. doi: 10.14341/probl201258510-15Pankratova M, Yusipovich AI, Vorontsova MV, et al. Peculiarities of the blood oxygen and antioxidant status in the children presenting with somatotrophic insufficiency and managed by the substitution treatment with growth hormone. Problemy Endokrinologii. 2012;58(5):10-15. doi: 10.14341/probl201258510-15Akhalaia MI, Baizhumanov AA, Brazhe NA, et al. Modifying effect of nitric oxide on rat blood plasma proteins and hemoglobin. Dokl Biochem Biophys. 2007;415:222-224. doi: 10.1134/S1607672907040151Akhalaia MI, Baizhumanov AA, Brazhe NA, et al. Modifying effect of nitric oxide on rat blood plasma proteins and hemoglobin. Dokl Biochem Biophys. 2007;415:222-224. doi: 10.1134/S1607672907040151Ohkawa H, Ohishi N, Yagi K. Assay for lipid peroxides in animal tissues by thiobarbituric acid reaction. Analytical Biochemistry. 1979;95(2):351-358. doi: 10.1016/0003-2697(79)90738-3Ohkawa H, Ohishi N, Yagi K. Assay for lipid peroxides in animal tissues by thiobarbituric acid reaction. Analytical Biochemistry. 1979;95(2):351-358. doi: 10.1016/0003-2697(79)90738-3Folch J, Lees M, Stanley GHS. A simple method for the isolation and purification of total lipides from animal tissues. Journal of Biological Chemistry. 1957;226(1):497-509.Folch J, Lees M, Stanley GHS. A simple method for the isolation and purification of total lipides from animal tissues. Journal of Biological Chemistry. 1957;226(1):497-509.Solovchenko AE, Selivanova EA, Chekanov KA, et al. Induction of secondary carotenogenesis in new halophile microalgae from the genus Dunaliella (Chlorophyceae). Biochemistry (Moscow). 2015;80(11):1508-1513. doi: 10.1134/s0006297915110139Solovchenko AE, Selivanova EA, Chekanov KA, et al. Induction of secondary carotenogenesis in new halophile microalgae from the genus Dunaliella (Chlorophyceae). Biochemistry (Moscow). 2015;80(11):1508-1513. doi: 10.1134/s0006297915110139

The authors declare that there are no conflicts of interest present.