Сигнальные функции жирных кислот в плаценте
https://doi.org/10.25789/YMJ.2021.73.25
Аннотация
Проведен анализ современных достижений о механизмах сигнальной трансдукции жирных кислот (ЖК) в плаценте в базах данных PubMed, Google Scholar. В настоящем обзоре обобщены современные представления о системах сигнальной трансдукции в плаценте, активируемых ЖК. Показано их действие на мембранные и ядерные рецепторы, а также участие в сопряженных с G-протеин-связанными рецепторами (GPCR) процессах децидуализации и модуляции воспаления в плаценте. Описаны эффекты рецепторов, активируемых пероксисомным пролифератором (PPAR) γ, опосредованных ЖК в плаценте. Особое внимание уделено Toll-опосредованным воспалительным (TLR) сигнальным путям ЖК в плаценте. Суммированы данные исследований по изучению влияния ЖК на экспрессию генов, вовлеченных в ангиогенез в плаценте.
Ключевые слова
Об авторах
Н. А. ИшутинаРоссия
Ишутина Наталия Александровна – д.б.н., в.н.с.
г. Благовещенск
И. А. Андриевская
Россия
Андриевская Ирина Анатольевна – д.б.н., проф. РАН
г. Благовещенск
М. Н. Герман
Россия
Герман Марина Николаевна – лаборант-исследователь
г. Благовещенск
Список литературы
1. Взаимосвязь окислительного стресса, дисбаланса жирных кислот в реализации апоптоза в плаценте при цитомегаловирусной инфекции в первом триместре беременности / Н.А. Ишутина, И.А. Андриевская, И.В. Довжикова [и др.] //Acta biomedica sсientifica. –2019. Vol.4, № 2. – P. 16-22. doi: 10.29413/ABS.2019-4.2.2.
2. Ишутина Н.А. Роль пальмитиновой кислоты в реализации апоптоза при цитомегаловирусной инфекции / Н.А. Ишутина, М.Т. Луценко, Н.Н. Дорофиенко // Сибирский медицинский журнал (Иркутск). – 2017. – №. 1.– С. 11-14.
3. Роль рецепторов врожденного иммунитета (TLRs) в поддержании гомеостаза генитального тракта женщин, в развитии беременности и при внутриутробной инфекции. Инфекция и иммунитет / А.В. Караулов, С.С. Афанасьев, В.А.Алешкин [и др.] // Инфекция и иммунитет. – 2018. – Т.8, №3. – С.251-262. doi:10.15789/2220-7619-2018-3-251-262.
4. A novel antiinflammatory role for the shortchain fatty acids in human labor / C. Voltolini, S. Battersby, S.L. Etherington [et al.] // Endocrinology. – 2012. – Vol. 153, №1. – P. 395-403. doi:10.1210/en.2011-1457.
5. Basak S. Fatty acid-induced angiogenesis in first trimester placental trophoblast cells: possible roles of cellular fatty acid-binding proteins / S. Basak, M.K. Das, A.K. Duttaroy // Life Sci. – 2013. –Vol. 93, №21. – P.755-762. doi:10.1016/j.lfs.2013.09.024.
6. Basak S. Cis-9, trans-11 conjugated linoleic acid stimulates expression of angiopoietin like4 in the placental extravillous trophoblast cells / S. Basak, A.K. Duttaroy // Biochim. Biophys. Acta. – 2013. – Vol. 1831, №4. – P. 834-843. doi:10.1016/j.bbalip.2013.01.012.
7. Basak S. Effects of fatty acids on angiogenic activity in the placental extravillious trophoblast cells / S. Basak, A.K. Duttaroy // Prostaglandins Leukot. Essent. Fatty Acids. – 2013. –Vol. 88, №2. – P. 155-162. doi:10.1016/j.plefa.2012.10.001.
8. CD36 Mediated Fatty Acid-Induced Podocyte Apoptosis via Oxidative Stress / W. Hua, H.Z. Huang, L.T. Tan [et al.] // PLoS One. – 2015. – Vol. 22, № 10(5). – e0127507. doi: 10.1371/journal.pone.0127507.
9. Cellular growth and tube formation of HTR8/SVneo trophoblast: effects of exogenously added fatty acid-binding protein-4 and its inhibitor / S. Basak, A. Sarkar, S. Mathapat [et al.] // Mol. Cell. Biochem. – 2018. –Vol. 437, №1-2. – P. 55-64. doi:10.1007/s11010-017-3095-9.
10. Docosahexaenoic acid inhibits vascular endothelial growth factor (VEGF)-induced cell migration via the GPR120/PP2A/ERK1/2/eNOS signaling pathway in human umbilical vein endothelial cells / C.Y. Chao, C.K. Lii, S.Y. Ye [et al.] // J. Agric. Food. Chem. – 2014. – Vol. 62, №18. – P. 4152-4158. doi:10.1021/jf5007165.
11. Docosahexaenoic acid stimulates tube formation in first trimester trophoblast cells, HTR8/SVneo / G.M. Johnsen, S. Basak, M.S. Weedon-Fekjær [et al.] // Placenta. – 2011. – Vol. 32, №9. – P. 626-632. doi:10.1016/j.placenta.2011.06.009.
12. Effect of α-linolenic acid on endoplasmic reticulum stress-mediated apoptosis of palmitic acid lipotoxicity in primary rat hepatocytes / Y. Zhang, X. Yang, H. Shi [et al.] // Lipids Health Dis. – 2011. – №10:P. 122-127. doi: 10.1186/1476-511X-10-122.
13. Expression and localization of the omega-3 fatty acid receptor GPR120 in human term placenta / S. Lager, V.I. Ramirez, F. Gaccioli [et al.] // Placenta. – 2014. – Vol. 35, №7. – P. 523-525. doi:10.1016/j.placenta.2014.04.017.
14. Fatty acids modulate Toll-like receptor 4 activation through regulation of receptor dimerization and recruitment into lipid rafts in a reactive oxygen species-dependent manner / S.W. Wong, M.J. Kwon, A.M. Choi [et al.] // J. Biol. Chem. – 2009. – Vol. 284, №40. – P. 27384-27392. doi:10.1074/jbc.M109.044065.
15. Free fatty acids regulate gut incretin glucagon-like peptide-1 secretion through GPR120 / A. Hirasawa, K. Tsumaya, T. Awaji [et al.] // Nat. Med. – 2005. – Vol. 11, №1. – P. 90-94. doi: 10.1038/nm1168.
16. Jadoon A. Regulation of fatty acid binding proteins by hypoxia inducible factors 1α and 2α in the placenta: relevance to preeclampsia / A. Jadoon, P. Cunningham, L.C. McDermott // Prostaglandins Leukot. Essent. Fatty Acids. – 2015. – №93. – P. 25-29. doi:10.1016/j.pleЖК.2014.09.004.
17. Koga K. Toll-like receptors at the maternal-fetal interface in normal pregnancy and pregnancy disorders / K. Koga, G. Mor // Am. J. Reprod. Immunol. – 2010. – Vol. 63, №6. – P. 587-600. doi:10.1111/j.1600-0897.2010.00848.x.
18. Lager S. Oleic acid stimulates system A amino acid transport in primary human trophoblast cells mediated by tolllike receptor 4 / S. Lager , F. Gaccioli, V.I. Ramirez // J. Lipid. Res. – 2013. – Vol. 54, №3. – P. 725-733. doi:10.1194/jlr.M033050.
19. Lager S. Differential regulation of placental amino acid transport by saturated and unsaturated fatty acids / S. Lager, T. Jansson, T.L. Powell // Am. J. Physiol. Cell. Physiol. – 2014. – Vol. 307, №8. – P. 738-C744. doi:10.1152/ajpcell.00196.2014.
20. LPS enhances TLR4 expression and IFN γ production via the TLR4/IRAK/NF κB signaling pathway in rat pulmonary arterial smooth muscle cells / P. Wang, X. Han , B. Mo [et al.] // Mol. Med. Rep. – 2017. – Vol. 16, №3. – P. 3111-3116. doi: 10.3892/mmr.2017.6983.
21. Maternal High-Fat Feeding Increases Placental Lipoprotein Lipase Activity by Reducing SIRT1 Expression in Mice / L. Qiao, Z. Guo, C. Bosco [et al.] // Diabetes. –2015. – Vol. 64, №9. – P. 3111-3120. doi: 10.2337/db14-1627.
22. Omega-3 fatty acids prevent hepatic steatosis, independent of PPAR-α activity, in a murine model of parenteral nutrition-associated liver disease / E. Prince, F.B. Lazare, W.R. Treem [et al.] // JPEN J. Parenter. Enteral. Nutr. – 2014. – Vol. 38, №5. – P. 608-616. doi: 10.1177/0148607113491436.
23. Palmitic Acid and β-Hydroxybutyrate Induce Inflammatory Responses in Bovine Endometrial Cells by Activating Oxidative Stress-Mediated NF-κB Signaling / P. Li , L. Li, C. Zhang [et al.] // Molecules. – 2019. – Vol. 24, №13. P. 2421. doi:10.3390/molecules24132421.
24. Palmitic Acid-Induced Podocyte Apoptosis via the Reactive Oxygen Species-Dependent Mitochondrial Pathway / T. Liu, X.M. Chen, J.Y. Sun [et al.] // Kidney Blood Press. Res. – 2018. – Vol. 43, №1. – P. 206-219. doi: 10.1159/000487673.
25. Peroxisome proliferator-activated receptor γ mediates porcine placental angiogenesis through hypoxia inducible factor-, vascular endothelial growth factor-and angiopoietin mediated signaling / J. Zhang, X. Peng, A. Yuan [et al.] // Mol. Med. Rep. – 2017.– Vol. 16, №3. – P. 2636-2644. doi:10.3892/mmr.2017.6903.
26. Placental DNA and mRNA levels of PPARγ and LXRα and their relationship to birth weight / A.P. Meher, N. Wadhwani, K. Randhir [et al.] // J. Clin. Lipidol. – 2016. – Vol. 10, №4. – P. 767-774. doi:10.1016/j.jacl.2016.02.004.
27. PPAR Action in Human Placental Development and Pregnancy and Its Complications / F. Wieser, L. Waite, C. Depoix [et al.] // PPAR Res. – 2008. – №2008. – P. 527048. doi:10.1155/2008/527048.
28. PPARγ controls pregnancy outcome through activation of EG-VEGF: new insights into the mechanism of placental development / V. Garnier, W. Traboulsi, A. Salomon [et al.] // Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. – 2015. – Vol. 309, №4. – e357-e369. doi:10.1152/ajpendo.00093.2015.
29. Protective role of GPR120 in the maintenance of pregnancy by promoting decidualization via regulation of glucose metabolism / J. Huang, M. Xue, J. Zhang [et al.] // EBioMedicine. – 2019. – № 39. – P. 540-551. doi:10.1016/j.ebiom.2018.12.019.
30. Rogero M.M. Obesity, Inflammation, TollLike Receptor 4 and Fatty Acids / M.M. Rogero // Nutrients. – 2018. –Vol. 10, №4. –P. 432. doi:10.3390/nu10040432.
31. Saturated fatty acids enhance TLR4 immune pathways in human trophoblasts / X. Yang, M. Haghiac, P. Glazebrook [et al.] // Hum. Reprod. – 2015. – Vol. 30, №9. – P. 2152-2159. doi:10.1093/humrep/dev173.
32. Saturated and unsaturated fatty acids differentially regulate in vitro and ex vivo placental antioxidant capacity / C.R. Manuel, M.J. Charron, C. Ashby [et al.] // Am. J. Reprod. Immunol. 2018. – Vol. 80, №3. – e12868. doi:10.1111/aji.12868.
33. Schistosome egg antigens elicit a proinflammatory response by trophoblast cells of the human placenta / E.A. McDonald, J.D. Kurtis, L. Acosta [et al.] // Infect. Immun. – 2013. – Vol. 81, №3. – P. 704-712. doi: 10.1128/IAI.01149-12.
34. Shimizu T. Lipid mediators in health and disease: enzymes and receptors as therapeutic targets for the regulation of immunity and inflammation / T. Shimizu //Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. – 2009. – № 49. – P.123-50. doi: 10.1146/annurev.pharmtox.011008.145616.
35. The peroxisome proliferator-activated receptors under epigenetic control in placental metabolism and fetal development / A. Lendvai, M.J. Deutsch, T. Plösch [et al.] // Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. – 2016. – Vol. 310, №10. – e797-e810. doi:10.1152/ajpendo.00372.2015.
36. Tube formation in the first trimester placental trophoblast cells: Differential effects of angiogenic growth factors and fatty acids / D. Pandya, M.K. Das, A. Sarkar [et al.] // Cell. Biol. Int. – 2016. – Vol. 40, №6. – P. 652-661. doi:10.1002/cbin.10601.
Рецензия
Для цитирования:
Ишутина Н.А., Андриевская И.А., Герман М.Н. Сигнальные функции жирных кислот в плаценте. Якутский медицинский журнал. 2021;(1):92-97. https://doi.org/10.25789/YMJ.2021.73.25
For citation:
Ishutina N.A., Andrievskaya I.A., German M.N. Signaling functions of fatty acids in the placenta. Yakut Medical Journal. 2021;(1):92-97. https://doi.org/10.25789/YMJ.2021.73.25