Аннотация
Введение. Злоупотребление алкоголем ассоциировано с укорочением теломер. Убедительные данные о наличии «безопасного» уровня потребления алкоголя в этом отношении отсутствуют. Многолетние исследования у грызунов невыполнимы, а проведение клинических наблюдений с предъявлением алкоголя здоровым лицам не является этически приемлемым. Исследование на релевантной модели добровольного употребления алкоголя обезьянами в контролируемых условиях является значимой альтернативой. Цель исследования. Оценка длины теломер при многолетнем потреблении этанола самцами макак-резус в условиях свободного выбора с водой. Методы. Исследование выполнено на 14 половозрелых самцах макак-резус, распределенных по группам низкого (медиана – 0,62 г/кг/сут) и высокого (медиана – 2,71 г/кг/сут) потребления этанола в форме 4% (об./об.) раствора в условиях круглосуточного доступа и свободного выбора с питьевой водой. Длительность потребления составила 920 сут. Относительная длина теломер была определена методом количественной полимеразной цепной реакции по Cawthon (2002) в лейкоцитах крови. Результаты. Относительная средняя длина теломер составила в группе высокого потребления 1,53±0,57 до предъявления этанола в адаптационном периоде (-32 сут опыта), а на этапе потребления – 2,13±0,19 на 717-е сутки и 4,61±0,7 – на 917-е сутки. В группе низкого потребления средняя относительная длина теломер составила 1,42±0,22, 1,55±0,15 и 3,3±0,47 соответственно. Абсолютное содержание лейкоцитов на протяжении опыта значимо не менялось, однако были выявлены изменения в лейкоцитарной формуле, выражавшиеся в развитии относительного моноцитоза к 917-м суткам в обеих группах. Заключение. Полученные данные не подтверждают ассоциацию многолетнего потребления алкоголя в умеренных дозах с длиной теломер. Выполненное исследование имеет ограничения, связанные с отсутствием контроля без потребления и оценкой у одного пола.
Авторы и аффилиации
М.Ф. Тимина, Р.М. Киргинцев, Л.Е. Павлова, А.А. Агумава, А.В. Панченко
Курчатовский комплекс медицинской приматологии ФГБУ
«Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”»,
Российская Федерация, 123182, Москва, пл. Академика Курчатова, д. 1
Литература
Panchenko A.V., Agumava А.А., Pavlova L.E., Panchenko A.V., Timina M.F. Association of alcohol consumption with telomere length in humans: a systematic review. Human Ecology. 2022; 29 (12): 831–54. DOI: 10.17816/humeco109491
Weischer M., Bojesen S.E., Nordestgaard B.G. Telomere Shortening Unrelated to Smoking, Body Weight, Physical Activity, and Alcohol Intake: 4,576 General Population Individuals with Repeat Measurements 10 Years Apart. PLoS Genet. 2014; 10 (3): e1004191. DOI: 10.1371/journal.pgen.1004191
. Ilmonen P., Kotrschal A., Penn D.J. Telomere Attrition Due to Infection. PLoS ONE. 2008; 3 (5): e2143 DOI:10.1371/journal.pone.0002143
Epel E.S., Blackburn E.H., Lin J., Dhabhar F.S., Adler N.E., Morrow J.D., Cawthon R.M. Accelerated telomere shortening in response to life stress. Proc Natl Acad Sci USA. 2004; 101 (49): 17312–5. DOI:10.1073/pnas.0407162101
Galiè S., Canudas S., Muralidharan J., Garcia-Gavilán J., Bulló M., Salas-Salvadó J. Impact of Nutrition on Telomere Health: Systematic Review of Observational Cohort Studies and Randomized Clinical Trials. Adv Nutr. 2020; 11 (3): 576–601. DOI: 10.1093/advances/nmz107
Semeraro M. D., Smith C., Kaiser M., Levinger I., Duque G., Gruber H.-J., Herrmann M. Physical activity, a modulator of aging through effects on telomere biology. Aging (Albany NY). 2020; 12 (13): 13803–23. DOI: 10.18632/aging.103504
Astuti Y., Wardhana A., Watkins J., Wulaningsih W; PILAR Research Network. Cigarette smoking and telomere length: A systematic review of 84 studies and meta-analysis. Environmental Research. 2017; 158: 480–9. DOI: 10.1016/j.envres.2017.06.038
. Dixit S., Whooley M.A., Vittinghoff E., Roberts J.D., Heckbert S.R., Fitzpatrick A.L., Lin J., Leung C., Mukamal K.J., Marcus G.M.. Alcohol consumption and leukocyte telomere length. Scientific Reports. 2019; 9 (1): 1404 DOI: 10.1038/s41598-019-38904-0
Demanelis K., Jasmine F., Chen L.S., Chernoff M., Tong L., Delgado D., Zhang C., Shinkle J., Sabarinathan M., Lin H., Ramirez E., Oliva M., Kim-Hellmuth S., Stranger B.E., Lai T.-P., Aviv A., Ardlie K.G., Aguet F., Ahsan H., GTEx Consortium; Doherty J.A., Kibriya M.G., Pierce B.L. Determinants of telomere length across human tissues. Science (New York, NY). 2020; 369 (6509): eaaz6876 DOI: 10.1126/science.aaz6876
. Barr C. Non-Human Primate Models of Alcohol-Related Phenotypes: The Influence of Genetic and Environmental Factors. In: Sommer W, Spanagel R, (eds). Behavioral Neurobiology of Alcohol Addiction. Current Topics in Behavioral Neurosciences. Springer. 2013; 13: 223–49. DOI: 10.1007/978-3-642-28720-6_142
. Киргинцев Р.М., Павлова Л.Е., Тимина М.Ф., Панченко Ан.В., Панченко Ал.В. Показатели спонтанного поведения макак-резус при субхроническом потреблении алкоголя в модели со свободным выбором. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2023; 123 (10): 106–12. [Kirgintsev R.M., Pavlova L.E., Timina M.F., Panchenko An.V., Panchenko Al.V. Indicators of spontaneous behavior of rhesus monkeys with short-term course alcohol self-administration under free choice. S.S. Korsakov J. of Neurology and Psychiatry. 2023; 123 (10): 106–12. DOI: 10.17116/jnevro2023123101106 (in Russian)]
Тимина М.Ф., Киргинцев Р.М., Агумава А.А., Павлова Л.Е., Черкашина Е.В., Панченко Ал.В., Панченко Ан.В. Некоторые показатели системы крови и окислительного стресса при хроническом потреблении алкоголя макаками-резус в модели со свободным выбором. Clinical medicine. 2023; 35 (2): 37–51. [Timina M.F., Kirgincev R.M., Agumava A.A., Pavlova L.E., Cherkashina E.V., Panchenko Al.V., Panchenko An.V. Nekotorye pokazateli sistemy krovi i okislitel’nogo stressa pri hronicheskom potreblenii alkogolja makakami-rezus v modeli so svobodnym vyborom. Clinical medicine. 2023; 35 (2): 37–51 (in Russian)]
Cawthon R.M. Telomere measurement by quantitative PCR. Nucleic Acids Res. 2002; 30 (10): e47. DOI: 10.1093/nar/30.10.e47
Hovatta I., Juhila J., Donner J. Oxidative stress in anxiety and comorbid disorders. Neurosci Res. 2010; 68 (4): 261–75. DOI:10.1016/j.neures.2010.08.007
Grach A. Telomere Shortening Mechanisms [Internet]. The Mechanisms of DNA Replication. InTech. 2013. DOI.org/10.5772/55244
Dong R., Wang X., Wang L., Wang C., Huang K., Fu T., Liu K., Wu J., Sun H., Meng Q. Yangonin inhibits ethanol-induced hepatocyte senescence via miR-194/FXR axis. Eeanurop J. of Pharmacology. 2021; 890: 173653. DOI: 10.1016/j.ejphar.2020.173653
Pavanello S., Hoxha M., Dioni L., Bertazzi P.A., Snenghi R., Nalesso A., Ferrara S.D., Montisci M., Baccarelli A. Shortened telomeres in individuals with abuse in alcohol consumption. Int J. Cancer. 2011; 129 (4): 983–92. DOI: 10.1002/ijc.25999
Kozlitina J., Garcia C.K. Red Blood Cell Size Is Inversely Associated with Leukocyte Telomere Length in a Large Multi-Ethnic Population. PLoS One. 2012; 7 (12): e51046. DOI: 10.1371/journal.pone.0051046
Topiwala A., Taschler B., Ebmeier K.P., Smith S., Zhou H., Levey D.F., Codd V., Samani N.J., Gelernter J., Nichols T.E., Burgess S. Alcohol consumption and telomere length: Mendelian randomization clarifies alcohol’s effects. Mol Psychiatry. 2022; 27 (10): 4001–8. DOI: 10.1038/s41380-022-01690-9
Lin J., Epel E., Blackburn E. Telomeres and lifestyle factors: Roles in cellular aging. Mutation Research/Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis. 2012; 730 (1): 85–9. DOI: 10.1016/j.mrfmmm.2011.08.003
Knight C.P., Hauser S.R., Waeiss R.A., Molosh A.I., Johnson P.L., Truitt W.A., McBride W.J., Bell R.L., Shekhar A., Rodd Z.A. The Rewarding and Anxiolytic Properties of Ethanol within the Central Nucleus of the Amygdala: Mediated by Genetic Background and Nociceptin. J. Pharmacol. Exp. Ther. 2020; 374 (3): 366–75. DOI: 10.1124/jpet.119.262097
Tang P., He W., Shao Y., Liu B., Huang H., Liang J., Liao Q., Tang Y., Mo M., Zhou Y., Li H., Huang D., Liu S., Zeng X., Qiu X. Associations between prenatal multiple plasma metal exposure and newborn telomere length: Effect modification by maternal age and infant sex. Environ Pollut. 2022; 315: 120451. DOI: 10.1016/j.envpol.2022.120451
Tramacere I., Negri E., Bagnardi V., Garavello W., Rota M., Scotti L., Islami F., Corrao G., Boffetta P., La Vecchia C. A meta-analysis of alcohol drinking and oral and pharyngeal cancers. Part 1: Overall results and dose-risk relation. Oral Oncology. 2010; 46 (7): 497–503. DOI: 10.1016/j.oraloncology.2010.03.024