Катестатин – перспективный биологический маркер при сердечной недостаточности

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Эпидемия сердечной недостаточности (СН) – одна из проблем, с которыми мировая система здравоохранения сталкивается уже не первое десятилетие. СН является многокомпонентным клиническим синдромом, обусловленным нарушением функции сердца и его патологическим ремоделированием. Кроме широко известных натрийуретических пептидов в настоящее время идентифицирован ряд сердечно-сосудистых биологических маркеров, которые дают клиницистам возможность получить дополнительные возможности в диагностировании, классификации, прогнозировании, а также мониторинге эффективности лечения пациентов с СН. С позиции установления симпатической нагрузки у пациентов с СН представляется весьма перспективной оценка концентраций катестатина. Представленные данные нашего литературного обзора свидетельствуют в пользу того, что катестатин, вероятно, является надежным биологическим маркером активности симпатического отдела вегетативной нервной системы, а его повышенные концентрации у больных с СН отражают тяжесть патологического процесса. Однако, несмотря на достоверные результаты исследований, клиническая значимость оценки значений данного маркера как отдельно, так и в рамках многомаркерной модели требует дальнейшего изучения в более крупных проспективных клинических исследованиях.

Об авторах

Амина Магомедовна Алиева

ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: amisha_alieva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5416-8579
SPIN-код: 2749-6427

канд. мед. наук, доц. каф. госпитальной терапии №2 лечебного фак-та ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова»

Россия, Москва

Наталья Вадимовна Теплова

ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России

Email: amisha_alieva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7181-4680

д-р мед. наук, проф., зав. каф. клинической фармакологии лечебного фак-та ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова»

Россия, Москва

Елена Владимировна Резник

ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России; ГБУЗ «Городская клиническая больница №31» Департамента здравоохранения города Москвы»

Email: elenaresnik@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-7479-418X
SPIN-код: 3494-9080
ResearcherId: N-6856-2016

д-р мед. наук, проф., зав. каф. пропедевтики внутренних болезней лечебного фак-та ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова», врач-терапевт, кардиолог, врач функциональной диагностики, ультразвуковой диагностики ГБУЗ «ГКБ №31»

Россия, Москва; Москва

Ольга Александровна Эттингер

ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России

Email: olga-oett@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1237-3731

доц. каф. госпитальной терапии №2 лечебного фак-та ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова»

Россия, Москва

Рашад Асадулла оглы Фараджов

ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России

Email: rash2405@icloud.com
ORCID iD: 0000-0002-5629-7275

канд. мед. наук, доц. каф. кардиологии фак-та дополнительного профессионального образования ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова»

Россия, Москва

Эльвира Азреталиевна Хачирова

ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России

Email: Elchik09@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2523-8907

канд. мед. наук, ассистент каф. кардиологии фак-та дополнительного профессионального образования ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова»

Россия, Москва

Ирина Владимировна Ковтюх

ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России; НКЦ №2 ФГБНУ «Российский научный центр хирургии им. акад. им. Петровского» (ЦКБ РАН)

Email: amisha_alieva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9176-1889

ассистент каф. госпитальной терапии №2 лечебного фак-та ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова», зав. кардиологическим отд-нием, врач-кардиолог НКЦ №2 ФГБНУ «РНЦХ им. акад. им. Петровского» (ЦКБ РАН)

Россия, Москва; Москва

Ирина Александровна Котикова

ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России

Email: kotikova.ia@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5352-8499

студентка лечебного фак-та ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова»

Россия, Москва

Диана Альбертовна Сысоева

ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России

Email: da_sysoeva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9042-2271

студентка лечебного фак-та ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова»

Россия, Москва

Ильдар Руфкатович Бигушев

ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России

Email: ildar.bigushev@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5449-4876

студент лечебного фак-та ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова»

Россия, Москва

Игорь Геннадиевич Никитин

ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России

Email: igor.nikitin.64@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1699-0881

д-р мед. наук, проф., зав. каф. госпитальной терапии №2 лечебного фак-та ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова»

Россия, Москва

Список литературы

  1. Piepoli M, Adamo M, Barison A, et al. Preventing heart failure: a position paper of the Heart Failure Association in collaboration with the European Association of Preventive Cardiology. Eur J Heart Fail. 2022;24(1):143-68. doi: 10.1002/ejhf.2351
  2. Mohananey D, Mewhort H, Shekhar S, et al. Heart Failure Trial Update-Analysis of Recent Data. J Cardiothorac Vasc Anesth. 2021;35(9):2792-800. doi: 10.1053/j.jvca.2020.09.085
  3. Braunwald E. Heart failure. JACC Heart Fail. US National Institutes of Health. 2013;1(1):1-20. doi: 10.1016/j.jchf.2012.10.002
  4. Фомин И.В. Хроническая сердечная недостаточность в Российской Федерации: что сегодня мы знаем и что должны делать. Российский кардиологический журнал. 2016;8:7-13 [Fomin IV. Chronic heart failure in Russian Federation: what do we know and what to do. Russian Journal of Cardiology. 2016;8:7-13 (in Russian)]. doi: 10.15829/1560-4071-2016-8-7-13
  5. Minatoguchi S. Heart failure and its treatment from the perspective of sympathetic nerve activity. J Cardiol. 2022;79(6):691-7. doi: 10.1016/j.jjcc.2021.11.016
  6. Li L, Hu Z, Xiong Y, Yao Y. Device-Based Sympathetic Nerve Regulation for Cardiovascular Diseases. Front Cardiovasc Med. 2021;8:803984. doi: 10.3389/fcvm.2021.803984
  7. Swedberg K, Viquerat C, Rouleau JL, et al. Comparison of myocardial catecholamine balance in chronic congestive heart failure and in angina pectoris without failure. Am J Cardiol. 1984;54(7):783-6. doi: 10.1016/S0002-9149(84)80208-8
  8. Viquerat CE, Daly P, Swedberg K, et al. Endogenous catecholamine levels in chronic heart failure. Relation to the severity of hemodynamic abnormalities. Am J Med. 1985;78(3):455-60. doi: 10.1016/0002-9343(85)90338-9
  9. Kaye DM, Lambert GW, Lefkovits J, et al. Neurochemical evidence of cardiac sympathetic activation and increased central nervous system norepinephrine turnover in severe congestive heart failure. J Am Coll Cardiol. 1994;23(3):570-8. doi: 10.1016/0735-1097(94)90738-2.
  10. Aggarwal A, Esler MD, Lambert GW, et al. Norepinephrine turnover is increased in suprabulbar subcortical brain regions and is related to whole-body sympathetic activity in human heart failure. Circulation. 2002;105(9):1031-3. doi: 10.1161/hc0902.105724
  11. Zucker IH, Schultz HD, Patel KP, et al. Regulation of central angiotensin type 1 receptors and sympathetic outflow in heart failure. Am J Physiol Hear Circ Physiol. 2009;297(5):H1557-66. doi: 10.1152/ajpheart.00073.2009
  12. Chidsey CA, Braunwald E, Morrow AG. Catecholamine excretion and cardiac stores of norepinephrine in congestive heart failure. Am J Med. 1965;39(3):442-51. doi: 10.1016/0002-9343(65)90211-1
  13. Katsuumi G, Shimizu I, Yoshida Y, et al. Catecholamine-induced senescence of endothelial cells and bone marrow cells promotes cardiac dysfunction in mice. Int Heart J. 2018;59(4):837-44. doi: 10.1536/ihj.17-313
  14. Santos JRU, Brofferio A, Viana B, Pacak K. Catecholamine-Induced Cardiomyopathy in Pheochromocytoma: How to Manage a Rare Complication in a Rare Disease? Horm Metab Res. 2019;51(7):458-69. doi: 10.1055/a-0669-9556
  15. Алиева А.М., Резник Е.В., Гасанова Э.Т., и др. Клиническое значение определения биомаркеров крови у больных с хронической сердечной недостаточностью. Архивъ внутренней медицины. 2018;8(5):333-45 [Aliyeva AM, Reznik EV, Hasanova ET, et al. Clinical value of blood biomarkers in patients with chronic heart failure. The Russian Archives of Internal Medicine. 2018;8(5):333-45 (in Russian)]. doi: 10.20514/2226-6704-2018-8-5-333-345
  16. Гаспарян А.Ж., Шлевков Н.Б., Скворцов А.А. Возможности современных биомаркеров для оценки риска развития желудочковых тахиаритмий и внезапной сердечной смерти у больных хронической сердечной недостаточностью. Кардиология. 2020;60(4):101-8 [Gasparyan AZ, Shlevkov NB, Skvortsov AA. Possibilities of modern biomarkers for assessing the risk of developing ventricular tachyarrhythmias and sudden cardiac death in patients with chronic heart failure. Kardiologiia. 2020;60(4):101-8 (in Russian)]. doi: 10.18087/cardio.2020.4.n487
  17. Алиева А.М., Пинчук Т.В., Алмазова И.И., и др. Клиническое значение определения биомаркера крови ST2 у больных с хронической сердечной недостаточностью. Consilium Medicum. 2021;23(6):522-6 [Alieva AM, Pinchuk TV, Almazova II, et al. Сlinical value of blood biomarker ST2 in patients with chronic heart failure. Consilium Medicum. 2021;23(6):522-6 (in Russian)]. doi: 10.26442/20751753.2021.6.200606
  18. Алиева А.М., Алмазова И.И., Пинчук Т.В., и др. Фракталкин и сердечно-сосудистые заболевания. Consilium Medicum. 2020;22(5):83-6 [Alieva AM, Almazova II, Pinchuk TV, et al. Fractalkin and cardiovascular disease. Consilium Medicum. 2020;22(5):83-6 (in Russian)]. doi: 10.26442/20751753.2020.5.200186
  19. Ларина В.Н., Лунев В.И. Значение биомаркеров в диагностике и прогнозировании сердечной недостаточности в старшем возрасте. Архивъ внутренней медицины. 2021;11(2):98-110 [Larina VN, Lunev VI. The Value of Biomarkers in the Diagnosis and Prognosis of Heart Failure in Older Age. The Russian Archives of Internal Medicine. 2021;11(2):98-110 (in Russian)]. doi: 10.20514/2226-6704-2021-11-2-98-110
  20. Mahata SK, O’Connor DT, Mahata M, et al. Novel autocrine feedback control of catecholamine release: A discrete chromogranin a fragment is a noncompetitive nicotinic cholinergic antagonist. J Clin Invest. 1997;100(6):1623-33. doi: 10.1172/JCI119686
  21. Mahata SK, Kiranmayi M, Mahapatra NR. Catestatin: A Master Regulator of Cardiovascular Functions. Curr Med Chem. 2018;25:1352-74. doi: 10.2174/0929867324666170425100416
  22. Biswas N, Rodriguez-Flores JL, Courel M, et al. Cathepsin L colocalizes with chromogranin a in chromaffin vesicles to generate active peptides. Endocrinology. 2009;150:3547-57. doi: 10.1210/en.2008-1613
  23. Bianco M, Gasparri AM, Colombo B, et al. Chromogranin A Is Preferentially Cleaved into Proangiogenic Peptides in the Bone Marrow of Multiple Myeloma Patients. Cancer Res. 2016;76:1781-91. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-15-1637
  24. Pasqua T, Angelone T, Spena A, Cerra MC. Biological Roles of the Eclectic Chromogranin-A-derived Peptide Catestatin. Curr Med Chem. 2017;24(31):3356-72. doi: 10.2174/0929867324666170616104759
  25. Kraszewski S, Drabik D, Langner M, et al. A molecular dynamics study of catestatin docked on nicotinic acetylcholine receptors to identify amino acids potentially involved in the binding of chromogranin A fragments. Phys Chem Chem Phys. 2015;17(26):17454-60. doi: 10.1039/c4cp02491e
  26. Sahu BS, Mohan J, Sahu G, et al. Molecular interactions of the physiological anti-hypertensive peptide catestatin with the neuronal nicotinic acetylcholine receptor. J Cell Sci. 2012;125(Pt. 9):2323-37. doi: 10.1242/jcs.103176. Erratum in: J Cell Sci. 2012;125(Pt. 11):2787. Obbineni, Jagan M [corrected to Mohan, Jagan].
  27. Taupenot L, Mahata SK, Mahata M, et al. Interaction of the catecholamine releaseinhibitory peptide catestatin (human chromogranin A (352372)) with the chromaffin cell surface and Torpedo electroplax: Implications for nicotinic cholinergic antagonism. Regul Pept. 2000;95:9717. doi: 10.1016/S0167-0115(00)00135-X
  28. Bozic J, Kumric M, Ticinovic Kurir T, et al. Catestatin as a Biomarker of Cardiovascular Diseases: A Clinical Perspective. Biomedicines. 2021;9(12):1757. doi: 10.3390/biomedicines9121757
  29. Angelone T, Quintieri AM, Brar BK, et al. The antihypertensive chromogranin a peptide catestatin acts as a novel endocrine/paracrine modulator of cardiac inotropism and lusitropism. Endocrinology. 2008;149:4780-93. doi: 10.1210/en.2008-0318
  30. Zhang YM, Zhang ZY, Wang RX. Protective Mechanisms of Quercetin against Myocardial Ischemia Reperfusion Injury. Front Physiol. 2020;11:956. doi: 10.3389/fphys.2020.00956
  31. Mazza R, Gattuso A, Mannarino C, et al. Catestatin (chromogranin A344364) is a novel cardiosuppressive agent: Inhibition of isoproterenol and endothelin signaling in the frog heart. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2008;295:H113-22. doi: 10.1152/ajpheart.00172.2008
  32. Gaede AH, Pilowsky PM. Catestatin in rat RVLM is sympathoexcitatory, increases barosensitivity, and attenuates chemosensitivity and the somatosympathetic reflex. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2010;299:R1538-545. doi: 10.1152/ajpregu.00335.2010
  33. Gaede AH, Pilowsky PM. Catestatin, a chromogranin A-derived peptide, is sympathoinhibitory and attenuates sympathetic barosensitivity and the chemoreflex in rat CVLM. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2012;302:R365-72. doi: 10.1152/ajpregu.00409.2011
  34. Avolio E, Mahata SK, Mantuano E, et al. Antihypertensive and neuroprotective effects of catestatin in spontaneously hypertensive rats: Interaction with GABAergic transmission in amygdala and brainstem. Neuroscience. 2014;270:48-57. doi: 10.1016/j.neuroscience.2014.04.001
  35. Gayen JR, Gu Y, OConnor DT, Mahata SK. Global disturbances in autonomic function yield cardiovascular instability and hypertension in the chromogranin a null mouse. Endocrinology. 2009;150:5027-35. doi: 10.1210/en.2009-0429
  36. Dev NB, Gayen JR, OConnor DT, Mahata SK. Chromogranin A and the autonomic system: Decomposition of heart rate variability by time and frequency domains, along with non-linear characteristics during chromogranin A ablation, with rescue by its catestatin. Endocrinology. 2010;151:2760-68. doi: 10.1210/en.2009-1110
  37. Krüger PG, Mahata SK, Helle KB. Catestatin (CgA344364) stimulates rat mast cell release of histamine in a manner comparable to mastoparan and other cationic charged neuropeptides. Regul Pept. 2003;114:29-35. doi: 10.1016/S0167-0115(03)00069-7
  38. Fung MM, Salem RM, Mehtani P, et al. Direct vasoactive effects of the chromogranin A (CHGA) peptide catestatin in humans in vivo. Clin Exp Hypertens. 2010;32:278-87. doi: 10.3109/10641960903265246
  39. Zhang D, Shooshtarizadeh P, Laventie BJ, et al. Two chromogranin a-derived peptides induce calcium entry in human neutrophils by calmodulin-regulated calcium independent phospholipase A2. PLoS ONE. 2009;4:e4501. doi: 10.1371/journal.pone.0004501
  40. Frodermann V, Nahrendorf M. Neutrophil-macrophage cross-talk in acute myocardial infarction. Eur Heart J. 2017;38:198-200. doi: 10.1093/eurheartj/ehw085
  41. Bassino E, Fornero S, Gallo MP, et al. Catestatin exerts direct protective effects on rat cardiomyocytes undergoing ischemia/reperfusion by stimulating PI3K-Akt-GSK3β pathway and preserving mitochondrial membrane potential. PLoS ONE. 2015;10:e0119790. doi: 10.1371/journal.pone.0119790
  42. Chu SY, Peng F, Wang J, et al. Catestatin in defense of oxidative-stress-induced apoptosis: A novel mechanism by activating the beta2 adrenergic receptor and PKB/Akt pathway in ischemic-reperfused myocardium. Peptides. 2020;123:170200. doi: 10.1016/j.peptides.2019.170200
  43. Zivkovic PM, Matetic A, Tadin Hadjina I, et al. Serum Catestatin Levels and Arterial Stiffness Parameters Are Increased in Patients with Inflammatory Bowel Disease. J Clin Med. 2020;9:628. doi: 10.3390/jcm9030628
  44. Penna C, Alloatti G, Gallo MP, et al. Catestatin improves post-ischemic left ventricular function and decreases ischemia/reperfusion injury in heart. Cell Mol Neurobiol. 2010;30:1171-9. doi: 10.1007/s10571-010-9598-5
  45. Kumrić M, Tičinović Kurir T, Borovac JA, Božić J. The Role of Natural Killer (NK) Cells in Acute Coronary Syndrome: A Comprehensive Review. Biomolecules. 2020;10:1514. doi: 10.3390/biom10111514
  46. Liao F, Zheng Y, Cai J, et al. Catestatin attenuates endoplasmic reticulum induced cell apoptosis by activation type 2 muscarinic acetylcholine receptor in cardiac ischemia/reperfusion. Sci Rep. 2015;5:16590. doi: 10.1038/srep16590
  47. Chu SY, Peng F, Wang J, et al. Catestatin in defense of oxidative-stress-induced apoptosis: A novel mechanism by activating the beta2 adrenergic receptor and PKB/Akt pathway in ischemic-reperfused myocardium. Peptides. 2020;123:170200. doi: 10.1016/j.peptides.2019.170200
  48. Brar BK, Helgeland E, Mahata SK, et al. Human catestatin peptides differentially regulate infarct size in the ischemic-reperfused rat heart. Regul Pept. 2010;165:63-70. doi: 10.1016/j.regpep.2010.07.153
  49. Zhu D, Wang F, Yu H, et al. Catestatin is useful in detecting patients with stage B heart failure. Biomarkers. 2011;16(8):691-7. doi: 10.3109/1354750X.2011.629058
  50. Liu L, Ding W, Li R, et al. Plasma levels and diagnostic value of catestatin in patients with heart failure. Peptides. 2013;46:20-5. doi: 10.1016/j.peptides.2013.05.003
  51. Borovac JA, Glavas D, Susilovic Grabovac Z, et al. Catestatin in Acutely Decompensated Heart Failure Patients: Insights from the CATSTAT-HF Study. J Clin Med. 2019;8(8):1132. doi: 10.3390/jcm8081132
  52. Borovac JA, Glavas D, Susilovic Grabovac Z, et al. Circulating sST2 and catestatin levels in patients with acute worsening of heart failure: a report from the CATSTAT-HF study. ESC Heart Fail. 2020;7(5):2818-28. doi: 10.1002/ehf2.12882
  53. Peng F, Chu S, Ding W, et al. The predictive value of plasma catestatin for all-cause and cardiac deaths in chronic heart failure patients. Peptides. 2016;86:112-7. doi: 10.1016/j.peptides.2016.10.007
  54. Wołowiec Ł, Rogowicz D, Banach J, et al. Catestatin as a New Prognostic Marker in Stable Patients with Heart Failure with Reduced Ejection Fraction in Two-Year Follow-Up. Dis Markers. 2020;2020:8847211. doi: 10.1155/2020/8847211
  55. Ottesen AH, Carlson CR, Louch WE, et al. Glycosylated Chromogranin A in Heart Failure: Implications for Processing and Cardiomyocyte Calcium Homeostasis. Circ Heart Fail. 2017;10(2):e003675. doi: 10.1161/CIRCHEARTFAILURE.116.003675
  56. Watanabe T. The Emerging Roles of Chromogranins and Derived Polypeptides in Atherosclerosis, Diabetes, and Coronary Heart Disease. Int J Mol Sci. 2021;22(11):6118. doi: 10.3390/ijms22116118
  57. Алиева А.М., Теплова Н.В., Батов М.А., и др. Пентраксин-3 – перспективный биологический маркер при сердечной недостаточности: литературный обзор. Consilium Medicum. 2022;24(1):53-9. doi: 10.26442/20751753.2022.1.201382
  58. Алиева А.М., Пинчук Т.В., Воронкова К.В., и др. Неоптерин – биомаркер хронической сердечной недостаточности (обзор современной литературы). Consilium Medicum. 2021;23(10):756-9. doi: 10.26442/20751753.2021.10.201113
  59. Алиева А.М., Алмазова И.И., Пинчук Т.В., и др. Значение копептина в диагностике и прогнозе течения сердечно-сосудистых заболеваний. Клиническая медицина. 2020;98(3):203-9. doi: 10.30629/0023-2149-2020-98-3-203-209
  60. Zalewska E, Kmieć P, Sworczak K. Role of Catestatin in the Cardiovascular System and Metabolic Disorders. Front Cardiovasc Med. 2022;9:909480. doi: 10.3389/fcvm.2022.909480
  61. Мещеряков Ю.В., Губарева И.В., Губарева Е.Ю., Алексеева А.Ю. Роль катестатина в развитии и декомпенсации сердечной недостаточности: обзор литературы. Российский кардиологический журнал. 2021;26(S3):4492. doi: 10.15829/1560-4071-2021-4492

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Связывание CST с рецепторами.

Скачать (223KB)
Метаданные

© ООО "Консилиум Медикум", 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).