Изучение взаимосвязи уровня ИФР-1 с гериатрическими синдромами у долгожителей

ОБОСНОВАНИЕ. Результаты последних фундаментальных и клинических исследований указывают на важную роль инсулиноподобного фактора роста 1 (ИФР-1) в процессе старения. При этом в основе снижения функциональных и адаптационных возможностей, сопровождающего процесс старения, лежит развитие гериатрических синдромов. На данный момент нет единого мнения о вкладе возраст-ассоциированного снижения секреции ИФР-1 в развитие этих синдромов, что обуславливает актуальность нашего исследования на уникальной когорте долгожителей.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ. Изучение связи уровня ИФР-1 с гериатрическими синдромами у долгожителей.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. В рамках поперечного исследования была изучена когорта долгожителей в возрасте 90 лет и старше, для которых проводилась комплексная гериатрическая оценка со сбором анамнеза, применением гериатрических шкал и опросников. Уровень ИФР-1 в сыворотке крови измерялся с помощью хемилюминесцентного анализа. Исследование было одобрено локальным этическим комитетом (протокол № 30 от 24.12.2019). Статистический анализ и визуализация данных выполнялись с помощью языка программирования R версии 4.2.2.

РЕЗУЛЬТАТЫ. В исследование были включены 3789 человек в возрасте от 90 до 107 лет, соответствующих критериям включения. Медиана возраста составила 92 года, медиана уровня ИФР-1 — 99,8 нг/мг (min — 30,8 нг/мл, max — 208 нг/мл). По результатам межгруппового сравнения значимую связь с уровнем ИФР-1 показали зависимость от посторонней помощи в повседневной жизни, старческая астения, высокий риск падений, когнитивные нарушения, саркопения и мальнутриция. Однако после введения поправок на физическую активность и индекс массы тела статистическая значимость сохранилась только для ассоциации уровня ИФР-1 с когнитивными нарушениями.

ВЫВОДЫ. Полученные нами результаты позволяют предположить, что снижение уровня ИФР-1 повышает вероятность развития когнитивных нарушений у долгожителей. Тем не менее требуется дальнейший анализ подобных ассоциаций в проспективных исследованиях.

1. Zhang W.B., Ye K., Barzilai N., Milman S. The antagonistic pleiotropy of insulin-like growth factor 1. Aging Cell. 2021;20(9):e13443. doi: 10.1111/acel.13443.

2. Stojanovic M., Popevic M., Pekic S., et al. Serum Insulin-Like Growth Factor-1 (IGF-1) Age-Specific Reference Values for Healthy Adult Population of Serbia. Acta Endocrinol (Buchar). 2021;17(4):462-471. doi: 10.4183/aeb.2021.462.

3. Bidlingmaier M., Friedrich N., Emeny R.T., et al. Reference intervals for insulin-like growth factor-1 (igf-i) from birth to senescence: results from a multicenter study using a new automated chemiluminescence IGF-I immunoassay conforming to recent international recommendations [published correction appears in J Clin Endocrinol Metab. 2020 Dec 1;105(12):]. J Clin Endocrinol Metab. 2014;99(5):1712-1721. doi: 10.1210/jc.2013-3059.

4. Arai Y., Hirose N., Yamamura K., et al. Serum insulin-like growth factor-1 in centenarians: implications of IGF-1 as a rapid turnover protein. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2001;56(2):M79-M82. doi: 10.1093/gerona/56.2.m79.

5. Bartke A. Growth Hormone and Aging: Updated Review. WorldJ Mens Health. 2019;37(1):19-30. doi: 10.5534/wjmh.180018

6. Sanders J.L., Guo W., O'Meara E.S., et al. Trajectories of IGF-I Predict Mortality in Older Adults: The Cardiovascular Health Study. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2018;73(7):953-959. doi:10.1093/gerona/glx143.

7. Travis R., Watts E., Fensom G., Perez-Cornago A., Knuppel A., Allen N., Gunter M., Martin R., Byrne K.S., Murphy N., et al. Serum Hormones and Prostate Cancer Incidence and Mortality in UK Biobank [abstract]. NCRI Cancer Conference. [(accessed on 17 January 2021)];2019.

8. Angulo J., El Assar M., Álvarez-Bustos A., Rodríguez-Mañas L. Physical activity and exercise: Strategies to manage frailty. Redox Biol. 2020;35:101513. doi: 10.1016/j.redox.2020.101513.

9. Chen H.T., Chung Y.C., Chen Y.J., Ho S.Y., Wu H.J. Effects of Different Types of Exercise on Body Composition, Muscle Strength, and IGF-1 in the Elderly with Sarcopenic Obesity. J Am Geriatr Soc. 2017;65(4):827-832. doi: 10.1111/jgs.14722.

10. Hadem I.K.H., Sharma R. Differential Regulation of Hippocampal IGF-1-Associated Signaling Proteins by Dietary Restriction in Aging Mouse. Cell Mol Neurobiol. 2017;37(6):985993. doi: 10.1007/s10571-016-0431-7.

11. Gram I.T., Norat T., Rinaldi S., et al. Body mass index, waist circumference and waist-hip ratio and serum levels of IGF-I and IGFBP-3 in European women. Int J Obes (Lond). 2006;30(11):16231631. doi: 10.1038/sj.ijo.0803324.

12. Xing T., Xu Y., Li J., et al. Associations between insulin-like growth factor-1 standard deviation score and overall nutritional parameters in patients with maintenance hemodialysis: a crosssectional study [published online ahead of print, 2023 Feb 28]. Int Urol Nephrol. 2023;10.1007/s11255-023-03526-z. doi: 10.1007/s11255-023-03526-z.

13. Wang X., Tian F., Sun H., et al (2019) Insulin-like growth factor-1 as a nutritional monitoring factor in patients with chronic intestinal failure. Clin Nutr 38:1737–1744. https://doi.org/10.1016/j.clnu.2018.07.031.

14. Colon G., Saccon T., Schneider A., et al. The enigmatic role of growth hormone in age-related diseases, cognition, and longevity. Geroscience. 2019;41(6):759-774. doi: 10.1007/s11357-019-00096-w.

15. Van Bunderen C.C., Deijen J.B., Drent M.L. Effect of lownormal and high-normal IGF-1 levels on memory and wellbeing during growth hormone replacement therapy: a randomized clinical trial in adult growth hormone deficiency. Health Qual Life Outcomes. 2018;16(1):135. Published 2018 Jul 6. doi: 10.1186/s12955-018-0963-2.

16. Watanabe T., Miyazaki A., Katagiri T., Yamamoto H., Idei T., Iguchi T. Relationship between serum insulin-like growth factor-1 levels and Alzheimer’s disease and vascular dementia. J Am Geriatr Soc. 2005;53(10):1748–1753. doi: 10.1111/j.1532-5415.2005.53524.x.

17. Vidal J.-S., Hanon O., Funalot B., et al. Low serum insulinlike growth factor-i predicts cognitive decline in Alzheimer’s disease. J Alzheimers Dis. 2016;52(2):641–649. doi: 10.3233/JAD-151162.

18. Fernandez A.M., Torres-Aleman I. The many faces of insulin-like peptide signalling in the brain. Nat Rev Neurosci. 2012;13(4):225–239. doi: 10.1038/nrn3209.

19. Angelini A., Bendini C., Neviani F., et al. Insulin-like growth factor-1 (IGF-1): relation with cognitive functioning and neuroimaging marker of brain damage in a sample of hypertensive elderly subjects. Arch Gerontol Geriatr. 2009;49 Suppl 1:5-12. doi: 10.1016/j.archger.2009.09.006.

20. Rui-Hua C., Yong-de P., Xiao-Zhen J., Chen J., Bin Z. Decreased Levels of Serum IGF-1 and Vitamin D Are Associated With Cognitive Impairment in Patients With Type 2 Diabetes. Am J Alzheimers Dis Other Demen. 2019;34(7-8):450-456. doi: 10.1177/1533317519860334