Хемометрический подход к оценке возможной роли жировой ткани в качестве мишени действия токсичных металлов

Цель исследования - определение содержания токсичных металлов в жировой ткани человека и анализ паттернов кумуляции токсичных и эссенциальных микроэлементов в сравнении с паренхимой печени. Материал и методы. Образцы параренальной жировой клетчатки справа и правой доли печени получены в ходе аутопсии от 28 пациентов в возрасте от 33 до 63 лет, умерших от осложнений сердечно-сосудистых заболеваний. Содержание токсичных и эссенциальных элементов в образцах определяли методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой. Результаты. Результаты проведенного исследования продемонстрировали сопоставимый уровень токсичных металлов в образцах жировой ткани и печени. В частности, сколько-нибудь значимых различий в содержании алюминия и мышьяка в жировой ткани и печени не выявлено. Содержание свинца и олова в жировой ткани было ниже такового в печени на 23 и 46% соответственно. При этом уровень кадмия и ртути в печени превышал соответствующие значения в жировой ткани в 2,6 и 4,5 раза. С учетом многократных различий в содержании белка в жировой ткани и печени, уровень кумуляции металлов в цитоплазме адипоцитов существенно превышает таковой в гепатоцитах. Выводы. Полученные данные позволяют предположить, что жировая ткань может являться мишенью для токсического действия тяжелых металлов, обусловливая взаимосвязь между воздействием токсичных металлов и распространенностью ожирения, выявленной в эпидемиологических исследованиях.

The objective of the present study was to assess toxic metal content in human adipose tissue and evaluate patterns of toxic and essential trace element accumulation in adipose tissue compared to liver. Material and methods. The samples of right-sided pararenal adipose tissue and right lobe of the liver were obtained from autopsy of 28 patients aged from 33 to 63 years old who died from complications of cardiovascular diseases. Results. Assessment of toxic and essential element levels was performed using inductively-coupled plasma mass spectrometry. The obtained data demonstrate comparable levels of toxic metals in adipose tissue and liver. Specifically, no significant group difference in aluminium and arsenic content was observed between liver and adipose tissue. Lead and tin content in adipose tissue was 23% and 46% lower than that in liver, respectively. At the same time, the levels of cadmium and mercury in liver exceeded the respective values in adipose tissue by a factor of 2.6 and 4.5. In view of manyfold differences in total protein levels in adipose tissue and liver, toxic metal accumulation in adipocyte cytoplasm far exceeds that in hepatocytes. Conclusion. Therefore, the obtained data demonstrate that adipose tissue may be considered as a target for toxic metal effects, thus underlying the epidemiological association between toxic metal exposure and obesity prevalence.