Annals of the Russian academy of medical sciencesAnnals of the Russian academy of medical sciencesВестник Российской академии медицинских наук0869-60472414-3545"Paediatrician" Publishers LLC65910.15690/vramn659ENDOCRINOLOGY: CURRENT ISSUESАКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ЭНДОКРИНОЛОГИИSerum Myokines Levels in Patients with Endogenous Cushing Syndrome and Acromegaly: Cross-Sectional Case−Control StudyСодержание миокинов в сыворотке крови у пациентов с эндогенным гиперкортицизмом и акромегалией: одномоментное исследование «случай−контроль»TsorievT. T.ЦориевТимур Тамерланович
Russian Federation

Аспирант отделения нейроэндокринологии и остеопатий

Адрес: 117036, Москва, ул. Дмитрия Ульянова, д. 11

timur.tsoriev@gmail.comBelayaZ. E.БелаяЖанна Евгеньевна
Russian Federation

Доктор медицинских наук, главный научный сотрудник, заведующая отделением нейроэндокринологии и остеопатий

jannabelaya@gmail.comRozhinskayaL. Y.РожинскаяЛюдмила Яковлевна
Russian Federation

Доктор медицинских наук, профессор, главный научный сотрудник отделения нейроэндокринологии и остеопатий

rozhinskaya@rambler.ruMelnitchenkoG. A.МельниченкоГалина Афанасьевна
Russian Federation

Академик РАН, доктор медицинских наук, профессор, директор Института клинической эндокринологии

teofrast2000@mail.ruGrebennikovaT. A.ГребенниковаТатьяна Алексеевна
Russian Federation

Клинический ординатор второго года обучения

grebennikova@hotmail.comIlyinA. V.ИльинАлександр Викторович
Russian Federation

Заведующий клинико-диагностической лабораторией

alexilin2005@yandex.ruNikankinaL. V.НиканкинаЛариса Вячеславовна
Russian Federation

Кандидат медицинских наук, ведущий научный сотрудник клинико-диагностической лаборатории

larisanikan@rambler.ruDedovI. I.ДедовИван Иванович
Russian Federation

Академик РАН, доктор медицинских наук, профессор, директор

dedov@endocrincentr.ruEndocrinology Research Centre, MoscowЭндокринологический научный центр, Москва120720167130804201622062016Copyright ©; 2016, "Paediatrician" Publishers LLCCopyright ©; 2016, Издательство "Педиатръ"2016"Paediatrician" Publishers LLCИздательство "Педиатръ"https://vestnikramn.spr-journal.ru/jour/about/submissionshttps://vestnikramn.spr-journal.ru/jour/article/view/659

Background: Myokines are produced and released by muscle cells in response to muscular contractions. Endogenous Cushing syndrome (CS) and acromegaly cause significant changes in muscle tissue leading to atrophy or hypertrophy. However, there is no data whether these endocrine abnormalities influence myokine secretion.

Aims: To evaluate serum levels of myostatin, interleukin-6 (IL6) and irisin in patients with CS and acromegaly.

Materials and methods: Fasting serum samples were taken and stored in aliquot at ≤-20°C from consecutive subjects with clinically evident and biochemically confirmed active CS, acromegaly and healthy volunteers matched by age, sex and body mass index (BMI). Commercially available kits were used to assay serum myokine levels. Grip strength was measured by a dynamometer. Insulin-like growth factor-1 (IGF1) was measured by immunochemiluminescence assay (Liaison), twenty-four hours urine free cortisol (24hUFC) ― by immunochemiluminescence assay (Vitros ECi), salivary free cortisol ― by electrochemiluminescence assay (Cobas). One-way ANOVA was utilized to assess the difference between groups.

Results: We enrolled 88 subjects: 30 patients suffered from CS (group 1), 28 ― acromegaly (2) and 30 matched healthy controls (3) with no difference among the groups in sex, age and BMI (p=0.492, 0.062 and 0.174 respectively). Mean 24hUFC in subjects with CS and mean IGF1 in subjects with acromegaly were significantly higher as compared to other groups (p<0.001). Right-hand grip strength was lower in patients with CS as compared to both patients with acromegaly and healthy subjects (p=0.04). However, among these young adults we did not find statistically significant differences in measured myokines levels: irisin ― p=0.15; IL6 ― p=0.34; myostatin ― p=0.50. There was a significant correlation between myostatin and irisin in the whole group of people and in every separately analyzed subset of patients (p<0.001), but no correlation was found between any measured myokines and 24hUFC or IGF1.

Conclusions: Hypercortisolism or supraphysiological IGF1 levels do not significantly influence serum levels of myostatin, IL6 and irisin in young adults.

Резюме: Миокины продуцируются и высвобождаются миоцитами в ответ на сокращения мышц. Эндогенный гиперкортицизм и акромегалия вызывают значимые изменения в мышечной ткани, приводящие к ее атрофии или гипертрофии. Вместе с тем, нет данных, влияют ли эти эндокринные нарушения на секреторную функцию мышц.

Цель: оценить сывороточное содержание миокинов (интерлейкин-6, миостатин, иризин) у пациентов с эндогенным гиперкортицизмом и акромегалией.

Материалы и методы: Для проведения исследования взяты образцы сывороток тощаковой крови, замороженные при T° ≤-20ºC, у лиц с подтвержденной активностью болезни Иценко-Кушинга (БИК) и акромегалии и у здоровых добровольцев, подобранных по возрасту, полу и индексу массы тела (ИМТ). Исследование проведено одномоментно на базе отделения нейроэндокринологии и остеопатий ФГБУ «Эндокринологический научный центр». Для определения уровня миокинов использованы коммерчески доступные наборы для иммуноферментного анализа. У всех включенных лиц сила сжатия кисти измерялась ручным динамометром. Инсулиноподобный фактор роста 1 (ИФР-1) и свободный кортизол в суточной моче определялись иммунохемилюминесцентным методом, свободный кортизол в слюне - электрохемилюминесцентным методом. Для оценки различий между группами использован однофакторный дисперсионный анализ ANOVA.

Результаты: В исследование включены 88 человек [30 пациентов с болезнью Иценко-Кушинга (группа 1), 28 с акромегалией (группа 2) и 30 условно здоровых лиц (группа 3)], без различий по полу, возрасту и ИМТ между группами (p=0,492, 0,062 и 0,174 соответственно). Среднее значение свободного кортизола в суточной моче у пациентов с БИК и средний уровень ИРФ-1 у пациентов с акромегалией были значимо выше, нежели в других группах (p<0,001). Сила сжатия правой кисти была ниже у пациентов с БИК по сравнению с пациентами, страдающими акромегалией и со здоровыми лицами (p=0,04). Однако не было найдено статистически значимых различий в измеренных уровнях миокинов: иризин - p=0,15; ИЛ-6 - p=0,34; миостатин - p=0,50. В каждой подгруппе и в целом среди пациентов имелась корреляционная связь между уровнем миостатина и иризина (p<0,001), но не ИЛ-6. Не выявлено зависимости между уровнем миокинов и кортизолом в суточной моче или ИРФ1 как в целом, так и в отдельных группах.

Вывод: эндогенный гиперкортицизм (болезнь Иценко-Кушинга) и супрафизиологический уровень ИРФ-1 значимо не влияют на сывороточные уровни миостатина, ИЛ-6 и иризина у молодых пациентов.

interleukin-6myostatinirisinCushing syndromeacromegalyболезнь Иценко-Кушингаакромегалиямиокиныинтерлейкин-6миостатиниризинГрант Президента РФ для молодых ученых МД-3332.2015.7.Pedersen BK, Febbraio MA. Muscle as an endocrine organ: focus on muscle-derived interleukin-6. Physiol Rev. 2008;88(4):1379–1406. doi: 10.1152/physrev.90100.2007.Pedersen BK, Febbraio MA. Muscles, exercise and obesity: skeletal muscle as a secretory organ. Nat Rev Endocrinol. 2012;8(8):457–465. doi: 10.1038/nrendo.2012.49.Pratesi A, Tarantini F, Di Bari M. Skeletal muscle: an endocrine organ. Clin Cases Miner Bone Metab. 2013;10(1):11–14. doi: 10.11138/ccmbm/2013.10.1.011.Pedersen L, Hojman P. Muscle-to-organ cross talk mediated by myokines. Adipocyte. 2012;1(3):164–167. doi: 10.4161/adip.20344.Friedenreich CM, Orenstein MR. Physical activity and cancer prevention: etiologic evidence and biological mechanisms. J Nutr. 2002;132(11 Suppl):3456–3464.Holick CN, Newcomb PA, Trentham-Dietz A, et al. Physical activity and survival after diagnosis of invasive breast cancer. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2008;17(2):379–386. doi: 10.1158/1055-9965.EPI-07-0771.Hojman P, Dethlefsen C, Brandt C, et al. Exercise-induced muscle-derived cytokines inhibit mammary cancer cell growth. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2011;301(3):E504–510. doi: 10.1152/ajpendo.00520.2010.Allen DL, Hittel DS, McPherron AC. Expression and function of myostatin in obesity, diabetes, and exercise adaptation. Med Sci Sports Exerc. 2011;43(10):1828–1835. doi: 10.1249/MSS.0b013e3182178bb4.Cohen S, Nathan JA, Goldberg AL. Muscle wasting in disease: molecular mechanisms and promising therapies. Nat Rev Drug Discov. 2015;14(1):58–74. doi: 10.1038/nrd4467.Rana KS, Arif M, Hill EJ, et al. Plasma irisin levels predict telomere length in healthy adults. Age (Dordr). 2014;36(2):995–1001. doi: 10.1007/s11357-014-9620-9.Белая Ж.Е., Рожинская Л.Я., Драгунова Н.В., и др. Метаболические осложнения эндогенного гиперкортицизма. Выбор пациентов для скрининга // Ожирение и метаболизм. — 2013. — №1. — С. 26–31. [Belaya ZE, Rozhinskaya LY, Dragunova NV, et al. Metabolic complications of endogenous Cushing: patient selection for screening. Obesity and metabolism. 2013;(1):26-31. (In Russ).] doi: 10.14341/2071-8713-5068.Драгунова Н.В., Белая Ж.Е., Рожинская Л.Я. Состояние костно-мышечной системы при эндогенном гиперкортицизме // Остеопороз и остеопатии. — 2012. — №3. — С. 18–24. [Dragunova NV, Belaya ZE, Rozhinskaya LY. Musculoskeletal system in the endogenous hypercortisolism. Osteoporosis and osteopathy. 2012;(3):18–24. (In Russ).].Потешкин Ю.Е., Пронин В.С., Мельниченко Г.А., и др. Влияние избытка гормона роста и ИФР-1 на костно-суставную систему при акромегалии // Актуальная эндокринология. — 2015. — №10. — С. 1–30. [Poteshkin YE, Pronin VS, Melnichenko GA, et al. Growth hormone and IGF-1 effects on articular and skeletal system in acromegaly. Aktual’naya endokrinologiya. 2015;(10):1–30. (In Russ).] doi: 10.18508/endo3539.Halse J, Haugen HN. Calcium and phosphate metabolism in acromegaly. Acta Endocrinol (Copenh). 1980;94(4):459–467.Borg SA, Kerry KE, Baxter L, et al. Expression of interleukin-6 and its effects on growth of HP75 human pituitary tumor cells. J Clin Endocrinol Metab. 2003;88(10):4938–4944. doi: 10.1210/jc.2002-022044.Shyu KG, Ko WH, Yang WS, et al. Insulin-like growth factor-1 mediates stretch-induced upregulation of myostatin expression in neonatal rat cardiomyocytes. Cardiovasc Res. 2005;68(3):405–414. doi: 10.1016/j.cardiores.2005.06.028.Gaussin V, Depre C. Myostatin, the cardiac chalone of insulin-like growth factor-1. Cardiovasc Res. 2005;68(3):347–349. doi: 10.1016/j.cardiores.2005.09.007.Demirpence M, Yilmaz H, Colak A, et al. The effect of sleeve gastrectomy on serum irisin levels in patients with morbid obesity. Endokrynol Pol. 2016. doi: 10.5603/EP.a2016.0029.Polyzos SA, Kountouras J, Anastasilakis AD, et al. Irisin in patients with nonalcoholic fatty liver disease. Metabolism. 2014;63(2):207–217. doi: 10.1016/j.metabol.2013.09.013.Li L, Rampersad S, Wang X, et al. Serum irisin concentrations were increased after transient continuous subcutaneous insulin infusion in type 2 diabetes mellitus patients. Diabetes Res Clin Pract. 2016;113:44–47. doi: 10.1016/j.diabres.2016.01.030.Белая Ж.Е., Смирнова О.М., Дедов И.И. Роль физических нагрузок в норме и при сахарном диабете // Проблемы эндокринологии. — 2005. — Т. 51. — №2. — С. 28–37. [Belaya ZE, Smirnova OM, Dedov II. Rol’ fizicheskikh nagruzok v norme i pri sakharnom diabete. Probl Endokrinol (Mosc). 2005;51(2):8–37. (In Russ).]Garcia-Fontana B, Reyes-Garcia R, Morales-Santana S, et al. Relationship between myostatin and irisin in type 2 diabetes mellitus: a compensatory mechanism to an unfavourable metabolic state? Endocrine. 2016;52(1):54–62. doi: 10.1007/s12020-015-0758-8.