Исследование RUSS-AGE: маркеры углеводного обмена и их динамика в разных возрастных группахздоровой популяции РФ
Исследование RUSS-AGE: маркеры углеводного обмена и их динамика в разных возрастных группахздоровой популяции РФ
Ильющенко А.К., Веряскина А.Е., Мачехина Л.В., Мельницкая А.А., Ткачева О.Н., Тяжельников А.А., Полунин В.С., Юмукян А.В., Стражеско И.Д. Исследование RUSS-AGE: маркеры углеводного обмена и их динамика в разных возрастных группах здоровой популяции РФ. Consilium Medicum. 2024;26(12):820–826. DOI: 10.26442/20751753.2024.12.203010
Ilyushchenko AK, Veriaskina AE, Matchekhina LV, Melnitskaia AA, Tkacheva ON, Tyazhelnikov AA, Polunin VS, Iumukian AV, Strazhesko ID. RUSS-AGE study: Markers of carbohydrate metabolism and their time course in different age groups of a healthy population of the Russian Federation. Consilium Medicum. 2024;26(12):820–826. DOI: 10.26442/20751753.2024.12.203010
Исследование RUSS-AGE: маркеры углеводного обмена и их динамика в разных возрастных группахздоровой популяции РФ
Ильющенко А.К., Веряскина А.Е., Мачехина Л.В., Мельницкая А.А., Ткачева О.Н., Тяжельников А.А., Полунин В.С., Юмукян А.В., Стражеско И.Д. Исследование RUSS-AGE: маркеры углеводного обмена и их динамика в разных возрастных группах здоровой популяции РФ. Consilium Medicum. 2024;26(12):820–826. DOI: 10.26442/20751753.2024.12.203010
Ilyushchenko AK, Veriaskina AE, Matchekhina LV, Melnitskaia AA, Tkacheva ON, Tyazhelnikov AA, Polunin VS, Iumukian AV, Strazhesko ID. RUSS-AGE study: Markers of carbohydrate metabolism and their time course in different age groups of a healthy population of the Russian Federation. Consilium Medicum. 2024;26(12):820–826. DOI: 10.26442/20751753.2024.12.203010
Обоснование. Одной из важных задач современной науки является поиск ключевых биомаркеров старения различных систем организма. Параметры углеводного обмена играют важную роль в поддержании жизнедеятельности. С возрастом распространенность нарушений углеводного обмена увеличивается, однако динамика изменений отдельных маркеров остается недостаточно изученной. В связи с этим актуально исследовать закономерности изменений маркеров углеводного обмена в различных возрастных группах среди здоровых участников, что и является целью исследования RUSS-AGE. Цель. Оценить изменения маркеров углеводного статуса (адипонектина, лептина, глюкозы, гликированного гемоглобина, инсулина и карбоксиметиллизина – КМЛ) в разных возрастных группах здоровой российской популяции. Материалы и методы. Исследование выполнено на базе ОСП РГНКЦ ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова» совместно с ГБУЗ «Городская поликлиника №220» г. Москвы. В исследуемую группу включались лица от 18 лет, которые подписывали форму информированного согласия; критериями исключения послужили наличие острого заболевания, обострение хронического заболевания или хирургического вмешательства в течение последнего месяца, хронические возраст-ассоциированные заболевания умеренной и тяжелой степени выраженности. Совершен забор образцов крови с дальнейшей оценкой маркеров старения: глюкоза (ферментативный ультрафиолетовый метод), инсулин (хемилюминесцентный иммуноферментный анализ), гликированный гемоглобин (калориметрический метод), КМЛ, адипонектин, лептин – иммуноферментный анализ. Исследование одобрено локальным этическим комитетом (протокол №59 от 13.09.2022). Статистический анализ проводился с помощью языка программирования R версии 4.4.0. Порог значимости для приводимых в статье значений p-value равен 0,05. Результаты. В исследование включены 711 участников, которые распределены на 8 возрастных групп. По данным межгруппового сравнения выявлена статистически значимая прямая связь возраста с адипонектином (p<0,001), глюкозой (p<0,001) и гликированным гемоглобином (p<0,001). Значимая корреляция с возрастом не выявлена у лептина (p=0,116), инсулина (p=0,078) и КМЛ (p=0,506). После проведения статистического анализа методом построения линейных регрессий для оценки зависимости переменных от возраста установлено, что только адипонектин, глюкоза и гликированный гемоглобин значимо повышаются с возрастом (p<0,001). Заключение. В ходе исследования удалось выявить значимое повышение адипонектина, глюкозы и гликированного гемоглобина, при этом у лептина, инсулина и КМЛ значимая корреляция с возрастом утеряна.
Background. One of the important tasks of modern science is to search for key biomarkers of aging of various body systems. Parameters of carbohydrate metabolism play an essential role in maintaining vital activity. The prevalence of carbohydrate metabolism disorders increases with age, but the time course of changes in individual markers remains poorly understood. Therefore, it is important to investigate the patterns of changes in carbohydrate metabolism markers in different age groups among healthy participants, which is the objective of the RUSS-AGE study. Aim. To evaluate changes in carbohydrate status markers (adiponectin, leptin, glucose, glycated hemoglobin, insulin, and carboxymethyllysine – CML) in different age groups of a healthy Russian population. Materials and methods. The study was conducted at the Pirogov Russian National Research Medical University in collaboration with the Moscow City Outpatient Clinic No. 220. The study group included subjects 18 years of age and older who signed an informed consent form; the exclusion criteria were current acute disease, exacerbation of a chronic disease, surgical intervention within the last month, and moderate to severe chronic age-associated diseases. Blood samples were taken to measure aging markers: glucose (enzymatic ultraviolet method), insulin (chemiluminescent enzyme immunoassay), glycated hemoglobin (calorimetric method), CML, adiponectin, and leptin (enzyme immunoassay). The study was approved by the local ethics committee (Minutes No. 59 dated 13.09.2022). Statistical analysis was carried out using the R programming language version 4.4.0. The significance threshold for the p-value values given in the article is 0.05. Results. The study included 711 participants, which were divided into eight age groups. According to the intergroup comparison, a statistically significant direct relationship of age with adiponectin (p<0.001), glucose (p<0.001), and glycated hemoglobin (p<0.001) was found. No significant correlation with age was found for leptin (p=0.116), insulin (p=0.078), and CML (p=0.506). After conducting a statistical analysis using linear regression to assess the dependence of variables on age, it was found that only adiponectin, glucose, and glycated hemoglobin significantly increase with age (p<0.001). Conclusion. The study showed a significant increase in adiponectin, glucose, and glycated hemoglobin, while leptin, insulin and CML had no significant correlation with age.
1. Chia CW, Egan JM, Ferrucci L. Age-Related Changes in Glucose Metabolism, Hyperglycemia, and Cardiovascular Risk. Circ Res. 2018;123(7):886-904. DOI:10.1161/CIRCRESAHA.118.312806
2. Kolb H, Kempf K, Martin S. Insulin and aging – a disappointing relationship. Front Endocrinol (Lausanne). 2023;14:1261298. DOI:10.3389/fendo.2023.1261298
3. Delgado-Andrade C. Carboxymethyl-lysine: thirty years of investigation in the field of AGE formation. Food Funct. 2016;7(1):46-57. DOI:10.1039/c5fo00918a
4. Arai Y, Kamide K, Hirose N. Adipokines and Aging: Findings From Centenarians and the Very Old. Front Endocrinol (Lausanne). 2019;10:142. DOI:10.3389/fendo.2019.00142
5. Cnop M, Havel PJ, Utzschneider KM, et al. Relationship of adiponectin to body fat distribution, insulin sensitivity and plasma lipoproteins: evidence for independent roles of age and sex. Diabetologia. 2003;46(4):459-69. DOI:10.1007/s00125-003-1074-z
6. Kim JG, Lee BJ, Jeong JK. Temporal Leptin to Determine Cardiovascular and Metabolic Fate throughout the Life. Nutrients. 2020;12(11):3256. DOI:10.3390/nu12113256
7. Obata Y, Yamada Y, Takahi Y, et al. Relationship between serum adiponectin levels and age in healthy subjects and patients with type 2 diabetes. Clin Endocrinol (Oxf).
2013;79(2):204-10. DOI:10.1111/cen.12041
8. Adamczak M, Rzepka E, Chudek J, Wiecek A. Ageing and plasma adiponectin concentration in apparently healthy males and females. Clin Endocrinol (Oxf). 2005;62(1):114-8. DOI:10.1111/j.1365-2265.2004.02182.x
9. Fang H, Judd RL. Adiponectin Regulation and Function. Compr Physiol. 2018;8(3):1031-63. DOI:10.1002/cphy.c170046
10. Ostlund RE Jr, Yang JW, Klein S, Gingerich R. Relation between plasma leptin concentration and body fat, gender, diet, age, and metabolic covariates. J Clin Endocrinol Metab. 1996;81(11):3909-13. DOI:10.1210/jcem.81.11.8923837
11. Moller N, O'Brien P, Nair KS. Disruption of the relationship between fat content and leptin levels with aging in humans. J Clin Endocrinol Metab. 1998;83(3):931-4. DOI:10.1210/jcem.83.3.4620
12. Roszkowska-Gancarz M, Jonas M, Owczarz M, et al. Age-related changes of leptin and leptin receptor variants in healthy elderly and long-lived adults. Geriatr Gerontol Int. 2015;15(3):365-71. DOI:10.1111/ggi.12267
13. Muller DC, Elahi D, Tobin JD, Andres R. Insulin response during the oral glucose tolerance test: the role of age, sex, body fat and the pattern of fat distribution. Aging (Milano). 1996;8(1):13-21. DOI:10.1007/BF03340110
14. Basu R, Breda E, Oberg AL, et al. Mechanisms of the age-associated deterioration in glucose tolerance: contribution of alterations in insulin secretion, action, and clearance. Diabetes. 2003;52(7):1738-48. DOI:10.2337/diabetes.52.7.1738
15. Sakurai M, Motoike IN, Hishinuma E, et al. Identifying critical age and gender-based metabolomic shifts in a Japanese population of the Tohoku Medical Megabank cohort. Sci Rep. 2024;14(1):15681. DOI:10.1038/s41598-024-66180-0
16. Ma Q, Liu H, Xiang G, et al. Association between glycated hemoglobin A1c levels with age and gender in Chinese adults with no prior diagnosis of diabetes mellitus. Biomed Rep. 2016;4(6):737-40. DOI:10.3892/br.2016.643
17. Huang SH, Huang PJ, Li JY, et al. Hemoglobin A1c Levels Associated with Age and Gender in Taiwanese Adults without Prior Diagnosis with Diabetes. Int J Environ Res Public Health. 2021;18(7):3390. DOI:10.3390/ijerph18073390
18. Pani LN, Korenda L, Meigs JB, et al. Effect of aging on A1C levels in individuals without diabetes: evidence from the Framingham Offspring Study and the National Health and Nutrition Examination Survey 2001–2004. Diabetes Care. 2008;31(10):1991-6. DOI:10.2337/dc08-0577
19. Basu R, Dalla Man C, Campioni M, et al. Effects of age and sex on postprandial glucose metabolism: differences in glucose turnover, insulin secretion, insulin action, and hepatic insulin extraction. Diabetes. 2006;55(7):2001-14. DOI:10.2337/db05-1692
20. Wang D, Wang J, Liu X, et al. Quantifying carboxymethyl lysine and carboxyethyl lysine in human plasma: clinical insights into aging research using liquid chromatography-tandem mass spectrometry. BMC Biotechnol. 2024;24:12. DOI:10.1186/s12896-024-00838-5
21. Vlassara H, Cai W, Goodman S, et al. Protection against loss of innate defenses in adulthood by low advanced glycation end products (AGE) intake: role of the antiinflammatory AGE receptor-1. J Clin Endocrinol Metab. 2009;94(11):4483-91. DOI:10.1210/jc.2009-0089
22. Uribarri J, Cai W, Peppa M, et al. Circulating glycotoxins and dietary advanced glycation endproducts: two links to inflammatory response, oxidative stress, and aging. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2007;62(4):427-33. DOI:10.1093/gerona/62.4.427
23. Poulsen MW, Hedegaard RV, Andersen JM, et al. Advanced glycation endproducts in food and their effects on health. Food Chem Toxicol. 2013;60:10-37. DOI:10.1016/j.fct.2013.06.052
________________________________________________
1. Chia CW, Egan JM, Ferrucci L. Age-Related Changes in Glucose Metabolism, Hyperglycemia, and Cardiovascular Risk. Circ Res. 2018;123(7):886-904. DOI:10.1161/CIRCRESAHA.118.312806
2. Kolb H, Kempf K, Martin S. Insulin and aging – a disappointing relationship. Front Endocrinol (Lausanne). 2023;14:1261298. DOI:10.3389/fendo.2023.1261298
3. Delgado-Andrade C. Carboxymethyl-lysine: thirty years of investigation in the field of AGE formation. Food Funct. 2016;7(1):46-57. DOI:10.1039/c5fo00918a
4. Arai Y, Kamide K, Hirose N. Adipokines and Aging: Findings From Centenarians and the Very Old. Front Endocrinol (Lausanne). 2019;10:142. DOI:10.3389/fendo.2019.00142
5. Cnop M, Havel PJ, Utzschneider KM, et al. Relationship of adiponectin to body fat distribution, insulin sensitivity and plasma lipoproteins: evidence for independent roles of age and sex. Diabetologia. 2003;46(4):459-69. DOI:10.1007/s00125-003-1074-z
6. Kim JG, Lee BJ, Jeong JK. Temporal Leptin to Determine Cardiovascular and Metabolic Fate throughout the Life. Nutrients. 2020;12(11):3256. DOI:10.3390/nu12113256
7. Obata Y, Yamada Y, Takahi Y, et al. Relationship between serum adiponectin levels and age in healthy subjects and patients with type 2 diabetes. Clin Endocrinol (Oxf).
2013;79(2):204-10. DOI:10.1111/cen.12041
8. Adamczak M, Rzepka E, Chudek J, Wiecek A. Ageing and plasma adiponectin concentration in apparently healthy males and females. Clin Endocrinol (Oxf). 2005;62(1):114-8. DOI:10.1111/j.1365-2265.2004.02182.x
9. Fang H, Judd RL. Adiponectin Regulation and Function. Compr Physiol. 2018;8(3):1031-63. DOI:10.1002/cphy.c170046
10. Ostlund RE Jr, Yang JW, Klein S, Gingerich R. Relation between plasma leptin concentration and body fat, gender, diet, age, and metabolic covariates. J Clin Endocrinol Metab. 1996;81(11):3909-13. DOI:10.1210/jcem.81.11.8923837
11. Moller N, O'Brien P, Nair KS. Disruption of the relationship between fat content and leptin levels with aging in humans. J Clin Endocrinol Metab. 1998;83(3):931-4. DOI:10.1210/jcem.83.3.4620
12. Roszkowska-Gancarz M, Jonas M, Owczarz M, et al. Age-related changes of leptin and leptin receptor variants in healthy elderly and long-lived adults. Geriatr Gerontol Int. 2015;15(3):365-71. DOI:10.1111/ggi.12267
13. Muller DC, Elahi D, Tobin JD, Andres R. Insulin response during the oral glucose tolerance test: the role of age, sex, body fat and the pattern of fat distribution. Aging (Milano). 1996;8(1):13-21. DOI:10.1007/BF03340110
14. Basu R, Breda E, Oberg AL, et al. Mechanisms of the age-associated deterioration in glucose tolerance: contribution of alterations in insulin secretion, action, and clearance. Diabetes. 2003;52(7):1738-48. DOI:10.2337/diabetes.52.7.1738
15. Sakurai M, Motoike IN, Hishinuma E, et al. Identifying critical age and gender-based metabolomic shifts in a Japanese population of the Tohoku Medical Megabank cohort. Sci Rep. 2024;14(1):15681. DOI:10.1038/s41598-024-66180-0
16. Ma Q, Liu H, Xiang G, et al. Association between glycated hemoglobin A1c levels with age and gender in Chinese adults with no prior diagnosis of diabetes mellitus. Biomed Rep. 2016;4(6):737-40. DOI:10.3892/br.2016.643
17. Huang SH, Huang PJ, Li JY, et al. Hemoglobin A1c Levels Associated with Age and Gender in Taiwanese Adults without Prior Diagnosis with Diabetes. Int J Environ Res Public Health. 2021;18(7):3390. DOI:10.3390/ijerph18073390
18. Pani LN, Korenda L, Meigs JB, et al. Effect of aging on A1C levels in individuals without diabetes: evidence from the Framingham Offspring Study and the National Health and Nutrition Examination Survey 2001–2004. Diabetes Care. 2008;31(10):1991-6. DOI:10.2337/dc08-0577
19. Basu R, Dalla Man C, Campioni M, et al. Effects of age and sex on postprandial glucose metabolism: differences in glucose turnover, insulin secretion, insulin action, and hepatic insulin extraction. Diabetes. 2006;55(7):2001-14. DOI:10.2337/db05-1692
20. Wang D, Wang J, Liu X, et al. Quantifying carboxymethyl lysine and carboxyethyl lysine in human plasma: clinical insights into aging research using liquid chromatography-tandem mass spectrometry. BMC Biotechnol. 2024;24:12. DOI:10.1186/s12896-024-00838-5
21. Vlassara H, Cai W, Goodman S, et al. Protection against loss of innate defenses in adulthood by low advanced glycation end products (AGE) intake: role of the antiinflammatory AGE receptor-1. J Clin Endocrinol Metab. 2009;94(11):4483-91. DOI:10.1210/jc.2009-0089
22. Uribarri J, Cai W, Peppa M, et al. Circulating glycotoxins and dietary advanced glycation endproducts: two links to inflammatory response, oxidative stress, and aging. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2007;62(4):427-33. DOI:10.1093/gerona/62.4.427
23. Poulsen MW, Hedegaard RV, Andersen JM, et al. Advanced glycation endproducts in food and their effects on health. Food Chem Toxicol. 2013;60:10-37. DOI:10.1016/j.fct.2013.06.052
1ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России, Москва, Россия; 2ФГБОУ ВО «Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова», Москва, Россия; 3ГБУЗ «Городская поликлиника №220» Департамента здравоохранения г. Москвы», Москва, Россия
*Ilyushchenko_ak@rgnkc.ru
________________________________________________
Anna K. Ilyushchenko*1, Arina E. Veriaskina1,2, Lubov V. Matchekhina1, Aleksandra A. Melnitskaia1, Olga N. Tkacheva1, Andrey A. Tyazhelnikov1, Valeriy S. Polunin1, Alexander V. Iumukian3, Irina D. Strazhesko1
1Pirogov Russian National Research Medical University, Moscow, Russia; 2Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia; 3City Outpatient Clinic No. 220, Moscow, Russia
*Ilyushchenko_ak@rgnkc.ru