Ключові слова
лептин
аподенектин
резестин
Як цитувати
Анотація
Остеоартроз – мультифакторіальне захворювання, яке ініціюється взаємодією генетичних факторів і факторів середовища (метаболічних, механічних, включаючи травматичні), що призводить до порушення властивостей хрящової тканини з наступним поширенням патологічного процесу на всі структурні елементи суглоба та призводить до розвитку персистуючого запалення. Захворювання зустрічається в 6,4–12,0 % жителів планети. Значна поширеність остеоартрозу у осіб, що страждають на ожиріння, є актуальною проблематикою сьогодення. Поруч з цим ожиріння є епідемією 21 сторіччя. Перед дослідниками виникає подвійний виклик у терапії даних патологій. Класично розглядається виключно біомеханічний вплив ожиріння. Але варто звернути увагу і на гуморальні аспекти цього багатофакторного захворювання. Розуміння патофізіології адипокінів розширить можливості для лікування остеартрозу не тільки у пацієнтів з ожирінням, а і в загальній популяції. У цьому огляді коротко висвітлено вплив адипокінів на розвиток та прогресування остеоартрозу у пацієнтів з ожиріння.
Ключові слова: адипокініни, лептин, аподенектин, резестин.
Повідомлення про виправлення помилки: ORCID автора Бур'янова О.А. змінений з 0000-0001-7489-5140 на 0000-0002-2174-1882. https://ecm.knmu.edu.ua/article/view/886
Посилання
Vina ER, Kwoh CK. Epidemiology of osteoarthritis: literature update. Curr Opin Rheumatol. 2018;30(2):160-7. DOI: 10.1097/BOR.0000000000000479. PMID: 29227353.
Nelson AE. Osteoarthritis year in review 2017: clinical. Osteoarthritis Cartilage. 2018;26(3):319-25. DOI: 10.1016/j.joca.2017.11.014. PMID: 29229563;
Cross M, Smith E, Hoy D, Nolte S, Ackerman I, Fransen M, et al. The global burden of hip and knee osteoarthritis: estimates from the global burden of disease 2010 study. Ann Rheum Dis. 2014;73(7):1323-30. DOI: 10.1136/annrheumdis-2013-204763. PMID: 24553908.
Whitlock G, Lewington S, Sherliker P, Clarke R, Emberson J, Halsey J, et al. Body-mass index and cause-specific mortality in 900 000 adults: collaborative anal-yses of 57 prospective studies. Lancet. 2009;373(9669):1083-96. DOI: 10.1016/S0140-6736(09)60318-4. PMID: 19299006;
Das UN. Is obesity an inflammatory condition? Nutrition. 2001;17(11-12):953-66. DOI: 10.1016/s0899-9007(01)00672-4. PMID: 11744348.
Hales CM, Carroll MD, Fryar CD, Ogden CL. Prevalence of Obesity and Severe Obesity Among Adults: United States, 2017-2018. NCHS Data Brief. 2020;(360):1-8. PMID: 32487284.
Li G, Yin J, Gao J, Cheng TS, Pavlos NJ, Zhang C, Zheng MH. Subchondral bone in osteoarthritis: insight into risk factors and microstructural changes. Arthritis Res Ther. 2013;15(6):223. DOI: 10.1186/ar4405. PMID: 24321104.
Plotz B, Bomfim F, Sohail MA, Samuels J. Current Epidemiology and Risk Factors for the Development of Hand Osteoarthritis. Curr Rheumatol Rep. 2021;23(8):61. DOI: 10.1007/s11926-021-01025-7. PMID: 34216294
Cao JJ. Effects of obesity on bone metabolism. J Orthop Surg Res. 2011;6:30. DOI: 10.1186/1749-799X-6-30. PMID: 21676245;
Batushansky A, Zhu S, Komaravolu RK, South S, Mehta-D'souza P, Griffin TM. Fundamentals of OA. An initiative of Osteoarthritis and Cartilage. Obesity and metabolic factors in OA. Osteoarthritis Cartilage. 2022;30(4):501-15. DOI: 10.1016/j.joca.2021.06.013. PMID: 34537381.
Miller GD, Nicklas BJ, Davis CC, Ambrosius WT, Loeser RF, Messier SP. Is serum leptin related to physical function and is it modifiable through weight loss and exercise in older adults with knee osteoarthritis? Int J Obes Relat Metab Disord. 2004;28(11):1383-90. DOI: 10.1038/sj.ijo.0802737. PMID: 15278105.
Clockaerts S, Bastiaansen-Jenniskens YM, Feijt C, De Clerck L, Verhaar JA, Zuurmond AM, et al. Cytokine production by infrapatellar fat pad can be stimulated by interleukin 1β and inhibited by peroxisome proliferator activated receptor α ago-nist. Ann Rheum Dis. 2012;71(6):1012-8. DOI: 10.1136/annrheumdis-2011-200688. PMID: 22307941.
Conde J, Scotece M, López V, Abella V, Hermida M, Pino J, Lago F, Gómez-Reino JJ, Gualillo O. Differential expression of adipokines in infrapatellar fat pad (IPFP) and synovium of osteoarthritis patients and healthy individuals. Ann Rheum Dis. 2014;73(3):631-3. DOI: 10.1136/annrheumdis-2013-204189. PMID: 24099837.
Yaykasli KO, Hatipoglu OF, Yaykasli E, Yildirim K, Kaya E, Ozsahin M, Uslu M, Gunduz E. Leptin induces ADAMTS-4, ADAMTS-5, and ADAMTS-9 genes expression by mitogen-activated protein kinases and NF-ĸB signaling pathways in human chondrocytes. Cell Biol Int. 2015;39(1):104-12. DOI: 10.1002/cbin.10336. PMID: 25045124.
Bao JP, Chen WP, Feng J, Hu PF, Shi ZL, Wu LD. Leptin plays a catabolic role on articular cartilage. Mol Biol Rep. 2010;37(7):3265-72. DOI: 10.1007/s11033-009-9911-x. PMID: 19876764.
Conde J, Scotece M, Lоpez V, Gоmez R, Lago F, Pino J, et al. Adiponectin and leptin induce VCAM-1 expression in human and murine chondrocytes. PLoS One. 2012;7(12):e52533. DOI: 10.1371/journal.pone.0052533. PMID: 23285079.
Koskinen A, Vuolteenaho K, Nieminen R, Moilanen T, Moilanen E. Leptin enhances MMP-1, MMP-3 and MMP-13 production in human osteoarthritic cartilage and correlates with MMP-1 and MMP-3 in synovial fluid from OA patients. Clin Exp Rheumatol. 2011;29(1):57-64. PMID: 21345293.
Karvonen-Gutierrez CA, Harlow SD, Mancuso P, Jacobson J, Mendes de Leon CF, Nan B. Association of leptin levels with radiographic knee osteoarthritis among a cohort of midlife women. Arthritis Care Res (Hoboken). 2013;65(6):936-44. DOI: 10.1002/acr.21922. PMID: 23281224.
Ku JH, Lee CK, Joo BS, An BM, Choi SH, Wang TH, Cho HL. Correlation of synovial fluid leptin concentrations with the severity of osteoarthritis. Clin Rheu-matol. 2009;28(12):1431-5. DOI: 10.1007/s10067-009-1242-8. PMID: 19662330.
Fowler-Brown A, Kim DH, Shi L, Marcantonio E, Wee CC, Shmerling RH, Leveille S. The mediating effect of leptin on the relationship between body weight and knee osteoarthritis in older adults. Arthritis Rheumatol. 2015;67(1):169-75. DOI: 10.1002/art.38913. PMID: 25302634.
. Martel-Pelletier J, Raynauld JP, Dorais M, Abram F, Pelletier JP. The levels of the adipokines adipsin and leptin are associated with knee osteoarthritis progres-sion as assessed by MRI and incidence of total knee replacement in symptomatic os-teoarthritis patients: a post hoc analysis. Rheumatology (Oxford). 2016;55(4):680-8. DOI: 10.1093/rheumatology/kev408. PMID: 26660640.
de Boer TN, van Spil WE, Huisman AM, Polak AA, Bijlsma JW, Lafeber FP, et al. Serum adipokines in osteoarthritis; comparison with controls and relationship with local parameters of synovial inflammation and cartilage damage. Osteoarthritis Cartilage. 2012;20(8):846-53. DOI: 10.1016/j.joca.2012.05.002. PMID: 22595228.
Berry PA, Jones SW, Cicuttini FM, Wluka AE, Maciewicz RA. Temporal rela-tionship between serum adipokines, biomarkers of bone and cartilage turnover, and cartilage volume loss in a population with clinical knee osteoarthritis. Arthritis Rheum. 2011;63(3):700-7. DOI: 10.1002/art.30182. PMID: 21305502.
Van Berendoncks AM, Stensvold D, Garnier A, Fortin D, Sente T, Vrints CJ, et al. Disturbed adiponectin – AMPK system in skeletal muscle of patients with met-abolic syndrome. Eur J Prev Cardiol. 2015;22(2):203-5. DOI: 10.1177/2047487313508034. PMID: 24104889.
Choi HM, Doss HM, Kim KS. Multifaceted Physiological Roles of Adiponec-tin in Inflammation and Diseases. Int J Mol Sci. 2020;21(4):1219. DOI: 10.3390/ijms21041219. PMID: 32059381.
Koskinen A, Juslin S, Nieminen R, Moilanen T, Vuolteenaho K, Moilanen E. Adiponectin associates with markers of cartilage degradation in osteoarthritis and in-duces production of proinflammatory and catabolic factors through mitogen-activated protein kinase pathways. Arthritis Res Ther. 2011;13(6):R184. DOI: 10.1186/ar3512. PMID: 22077999.
Junker S, Frommer KW, Krumbholz G, Tsiklauri L, Gerstberger R, Rehart S, et al. Expression of adipokines in osteoarthritis osteophytes and their effect on osteo-blasts. Matrix Biol. 2017;62:75-91. DOI: 10.1016/j.matbio.2016.11.005. PMID: 27884778.
Challa TD, Rais Y, Ornan EM. Effect of adiponectin on ATDC5 proliferation, differentiation and signaling pathways. Mol Cell Endocrinol. 2010;323(2):282-91. DOI: 10.1016/j.mce.2010.03.025. PMID: 20380870.
Chen TH, Chen L, Hsieh MS, Chang CP, Chou DT, Tsai SH. Evidence for a protective role for adiponectin in osteoarthritis. Biochim Biophys Acta. 2006;1762(8):711-8. DOI: 10.1016/j.bbadis.2006.06.008. PMID: 16891099.
Giles JT, Allison M, Bingham CO 3rd, Scott WM Jr, Bathon JM. Adiponectin is a mediator of the inverse association of adiposity with radiographic damage in rheumatoid arthritis. Arthritis Rheum. 2009;61(9):1248-56. DOI: 10.1002/art.24789. PMID: 19714593.
Klein-Wieringa IR, van der Linden MP, Knevel R, Kwekkeboom JC, van Beelen E, Huizinga TW, van der Helm-van Mil A, Kloppenburg M, Toes RE, Ioan-Facsinay A. Baseline serum adipokine levels predict radiographic progression in early rheumatoid arthritis. Arthritis Rheum. 2011;63(9):2567-74. DOI: 10.1002/art.30449. PMID: 21567382.
Filkova M, Liskova M, Hulejova H, Haluzik M, Gatterova J, Pavelkova A, et al. Increased serum adiponectin levels in female patients with erosive compared with non-erosive osteoarthritis. Ann Rheum Dis. 2009;68(2):295-6. DOI: 10.1136/ard.2008.095737. PMID: 19139213
Honsawek S, Chayanupatkul M. Correlation of plasma and synovial fluid adi-ponectin with knee osteoarthritis severity. Arch Med Res. 2010;41(8):593-8. DOI: 10.1016/j.arcmed.2010.11.007. PMID: 21199727.
Yusuf E, Ioan-Facsinay A, Bijsterbosch J, Klein-Wieringa I, Kwekkeboom J, Slagboom PE, et al. Association between leptin, adiponectin and resistin and long-term progression of hand osteoarthritis. Ann Rheum Dis. 2011;70(7):1282-4. DOI: 10.1136/ard.2010.146282. PMID: 21470970.
Zheng S, Xu J, Xu S, Zhang M, Huang S, He F, et al. Association between cir-culating adipokines, radiographic changes, and knee cartilage volume in patients with knee osteoarthritis. Scand J Rheumatol. 2016;45(3):224-9. DOI: 10.3109/03009742.2015.1083053. PMID: 26505548.
Massengale M, Lu B, Pan JJ, Katz JN, Solomon DH. Adipokine hormones and hand osteoarthritis: radiographic severity and pain. PLoS One. 2012;7(10):e47860. DOI: 10.1371/journal.pone.0047860. PMID: 23110114.
Sood A, Shore SA. Adiponectin, Leptin, and Resistin in Asthma: Basic Mech-anisms through Population Studies. J Allergy (Cairo). 2013;2013:785835. DOI: 10.1155/2013/785835. PMID: 24288549.
Tilg H, Moschen AR. Adipocytokines: mediators linking adipose tissue, in-flammation and immunity. Nat Rev Immunol. 2006;6(10):772-83. DOI: 10.1038/nri1937. PMID: 16998510.
O'Leary MF, Wallace GR, Davis ET, Murphy DP, Nicholson T, Bennett AJ, et al. Obese subcutaneous adipose tissue impairs human myogenesis, particularly in old skeletal muscle, via resistin-mediated activation of NFκB. Sci Rep. 2018;8(1):15360. DOI: 10.1038/s41598-018-33840-x. PMID: 30337633.
Philp AM, Collier RL, Grover LM, Davis ET, Jones SW. Resistin promotes the abnormal Type I collagen phenotype of subchondral bone in obese patients with end stage hip osteoarthritis. Sci Rep. 2017;7(1):4042. DOI: 10.1038/s41598-017-04119-4. PMID: 28642544.
Lee JH, Ort T, Ma K, Picha K, Carton J, Marsters PA, et al. Resistin is elevat-ed following traumatic joint injury and causes matrix degradation and release of in-flammatory cytokines from articular cartilage in vitro. Osteoarthritis Cartilage. 2009;17(5):613-20. DOI: 10.1016/j.joca.2008.08.007. PMID: 19095472.
Koskinen A, Vuolteenaho K, Moilanen T, Moilanen E. Resistin as a factor in osteoarthritis: synovial fluid resistin concentrations correlate positively with interleu-kin 6 and matrix metalloproteinases MMP-1 and MMP-3. Scand J Rheumatol. 2014;43(3):249-53. DOI: 10.3109/03009742.2013.853096. PMID: 24780007.
Wang K, Xu J, Cai J, Zheng S, Yang X, Ding C. Serum levels of resistin and interleukin-17 are associated with increased cartilage defects and bone marrow lesions in patients with knee osteoarthritis. Mod Rheumatol. 2017;27(2):339-44. DOI: 10.1080/14397595.2016.1205777. PMID: 27400438.
Song YZ, Guan J, Wang HJ, Ma W, Li F, Xu F, et al. Possible Involvement of Serum and Synovial Fluid Resistin in Knee Osteoarthritis: Cartilage Damage, Clini-cal, and Radiological Links. J Clin Lab Anal. 2016;30(5):437-43. DOI: 10.1002/jcla.21876. PMID: 26494484.
Van Spil WE, Welsing PM, Kloppenburg M, Bierma-Zeinstra SM, Bijlsma JW, Mastbergen SC, et al. Cross-sectional and predictive associations between plasma adipokines and radiographic signs of early-stage knee osteoarthritis: data from CHECK. Osteoarthritis Cartilage. 2012;20(11):1278-85. DOI: 10.1016/j.joca.2012.08.001. PMID: 22890184.
Wu J, Xu J, Wang K, Zhu Q, Cai J, Ren J, et al. Associations between circulat-ing adipokines and bone mineral density in patients with knee osteoarthritis: a cross-sectional study. BMC Musculoskelet Disord. 2018;19(1):16. DOI: 10.1186/s12891-018-1936-7. PMID: 29343264.
Choe JY, Bae J, Jung HY, Park SH, Lee HJ, Kim SK. Serum resistin level is associated with radiographic changes in hand osteoarthritis: cross-sectional study. Joint Bone Spine. 2012;79(2):160-5. DOI: 10.1016/j.jbspin.2011.04.009. PMID: 21664853.
Azamar-Llamas D, Hernandez-Molina G, Ramos-Avalos B, Furuzawa-Carballeda J. Adipokine Contribution to the Pathogenesis of Osteoarthritis. Mediators Inflamm. 2017;2017:5468023. DOI: 10.1155/2017/5468023. PMID: 28490838.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.