Е.П. Салянова1, Н.Н. Зыбина2, Д.В. Рогожин3, Т.А. Скворцова4, Е.Л. Никонов5

1 ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова» Минздрава России (Москва, Россия)

2 ФГБУ «Всероссийский центр экстренной и радиационной медицины имени А.М. Никифорова»
МЧС России (Санкт-Петербург, Россия)

3 ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина»
Министерства здравоохранения Российской Федерации (Москва, Россия)

4,5 ФДПО ФГАОУ ВО РНИМУ имени Н.И. Пирогова Минздрава России (Москва, Россия)

Постановка проблемы. Неоднозначные данные клинических исследований показывают, что при разрушении плотных контактов возрастает кишечная проницаемость; проникающие патогены могут вызывать иммунный дисбаланс слизистой оболочки кишечника и, как следствие, системную воспалительную реакцию. Зонулин, как предиктор повышенной кишечной проницаемости, служит основанием для более расширенных исследований по изучению его содержания в сыворотке крови пациентов с заболеваниями кишечника, в патогенезе которых ключевым звеном является воспаление.

Цель работы – сравнительный клинико-лабораторный анализ уровней зонулина в сыворотке крови здоровых доноров и пациентов с болезнью Крона и другими воспалительными заболеваниями кишечника.

Результаты. У подавляющего большинства здоровых доноров выявлены концентрации зонулина в сыворотке крови в диапазоне от 20 до 50 пг/мл. Наименьшие концентрации зонулина выявлены у практически здоровых женщин группы контроля в возрасте до 50 лет (31,1±2,9 пг/мл). При анализе содержания зонулина в сыворотке крови 14 пациентов с болезнью Крона выявили, что уровни зонулина колебались в широких пределах от 8,7 до 94,9 пг/мл и составили в среднем 55,4±6,0 пг/мл. При сопоставлении средних концентраций зонулина в сыворотке крови пациентов с болезнью Крона и таковыми показателями у обследованных здоровых доноров группы контроля были выявлены статистически значимые различия (р = 0,00029). При анализе содержания зонулина в сыворотке крови 70 больных с воспалительными заболеваниями толстой кишки обнаружили, что уровни сывороточного предиктора колебались в широких пределах от 3,3 до 82,4 пг/мл и составили в среднем 48,2±2,0 пг/мл. Было установлено статистически значимое повышение концентрации зонулина в сыворотке крови больных воспалительными заболеваниями толстой кишки по сравнению с таковыми в группе контроля (р = 0,00047). По данным ROC-анализа площадь под кривой составила 0,734, что позволяет рассматривать потенциальную возможность для использования повышенных концентраций зонулина как фактора, ассоциированного с другими воспалительными заболевания.

Практическая значимость. Концентрация зонулина в сыворотке крови практически здоровых доноров статистически значимо ниже уровня маркера в общей группе больных с воспалительными заболеваниями толстой кишки (52,3±1,7 нг/мл; p<0,01). Определение зонулина в сыворотке крови пациентов с заболеваниями кишечника можно использовать в биохимической оценке таких воспалительных заболеваний, как болезнь Крона, неспецифический язвенный колит и синдром раздраженного кишечника смешанного типа.

Салянова Е.П., Зыбина Н.Н., Рогожин Д.В., Скворцова Т.А., Никонов Е.Л. Сравнительный клинико-лабораторный анализ сывороточного зонулина у здоровых доноров, пациентов с болезнью Крона и другими воспалительными заболеваниями кишечника // Технологии живых систем. 2023. T. 20. № 3. С. 48-54. DOI: https://doi.org/10.18127/j20700997-202303-06

1. Зыбина Н.Н., Никонов Е.Л., Герштейн Е.С., Мамедли З.З., Стилиди И.С., Кушлинский Н.Е. Зонулин как маркер проницаемости клеточных контактов при соматических и онкологических заболеваниях // Доказательная гастроэнтерология. 2022. Т. 11. № 1. С. 28–44.
2. Ковалёва А.Л., Полуэктова Е.А., Шифрин О.С. Кишечный барьер, кишечная проницаемость, неспецифическое воспаление и их роль в формировании функциональных заболеваний желудочно-кишечного тракта // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2020. Т. 30. № 4. С. 52–59.
3. Нарыжный С.Н., Легина О.К. Гаптоглобин как биомаркер // Биомедицинская химия. 2021. Т. 67. № 2. С. 105–118.
4. Хавкин А.И., Богданова Н.М., Новикова В.П. Биологическая роль зонулина и эффективность его использования в качестве биомаркера синдрома повышенной кишечной проницаемости // Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2021.
   Т. 66. № 1. С. 31–38.
5. Abiri B., Ramezani Ahmadi A., Ebadinejad A., Hosseinpanah F., Valizadeh M. The Effects of Probiotic/Synbiotic on Serum Level of Zonulin as a Biomarker of Intestinal Permeability: A Systematic Review and Meta-Analysis // Curr. Med. Res. Opin. 2022.
   V. 38. № 11. P. 1853–1863.
6. Asmar R., Panigrahi P., Bamford P., Berti I., Not T., Coppa G.V. et al. Host-dependent zonulin secretion causes the impairment of the small intestine barrier function after bacterial exposure // Gastroenterology. 2002. V. 123. P. 1607–1615.
7. Barbara G., Barbaro M.R., Fuschi D. et al. Inflammatory and Microbiota-Related Regulation of the Intestinal Epithelial Barrier // Front. Nutr. 2021. V. 8. № 71. P. 56–83.
8. Barbaro M.R., Cremon C., Wrona D., Fuschi D., Marasco G., Stanghellini V. et al. Non-celiac gluten sensitivity in the context of functional gastrointestinal disorders // Nutrients. 2020. V. 12. № 12. P. 1–21.
9. Barengolts E., Green S.J., Chlipala G.E., Layden B.T., Eisenberg Y., Priyadarshini M., Dugas L.R. Predictors of Obesity among Gut Microbiota Biomarkers in African American Men with and without Diabetes // Microorganisms. 2019. V. 7. № 9. P. E320.
10. Clemente M.G., De Virgiliis S., Kang J.S., Macatagney R., Musu M.P., Di Pierro M.R., Drago S., Congia M., Fasano A. Early effects of gliadin on enterocyte intracellular signalling involved in intestinal barrier function // Gut. 2003. V. 52. № 2. P. 218–223.
11. Dowling P., O'Driscoll L., Meleady P., Henry M., Roy S., Ballot J., Moriarty M., Crown J., Clynes M. 2-D difference gel electrophoresis of the lung squa-mous cell carcinoma versus normal sera demonstrates consistent alterations in the levels of ten specific proteins // Electrophoresis. 2007. V. 28. № 23. P. 4302–4310.
12. Drago S., Asmar R., Di Pierro M., Grazia Clemente M., Tripathi A., Sapone A., Thakar M., Iacono G., Carroccio A., D’Agate C. et al. Gliadin, zonulin and gut permeability: Effects on celiac and non-celiac intestinal mucosa and intestinal cell lines // Scand. J. Gastroenterol. 2006. V. 41. P. 408–419.
13. Downing T.E., Oktay M.H., Fazzari M.J., Montagna C. Prognostic and predictive value of 16p12.1 and 16q22.1 copy number changes in human breast cancer // Cancer Genet. Cytogenet. 2010. V. 198. № 1. P. 52–61.
14. El Asmar R., Panigrahi P., Bamford P., Berti I., Not T., Coppa G.V., Catassi C., Fasano A. Host-dependent zonulin secretion causes the impairment of the small intestine barrier function after bacterial exposure // Gastroenterology. 2002. V. 123. № 5. P. 1607–1615.
15. Farhadi A., Banan A., Fields J., Keshavarzian A. Intestinal barrier: an interface between health and disease // J. Gastroenterol. Hepatol. 2003. V. 18. № 5. P. 479–497.
16. Fasano A. All disease begins in the (leaky) gut: role of zonulin-mediated gut permeability in the pathogenesis of some chronic inflammatory diseases // F1000Res. 2020. V. 9. F1000 Faculty Rev-69.
17. Fasano A. Zonulin and its regulation of intestinal barrier function: the biological door to inflammation, autoimmunity, and cancer // Physiol. Rev. 2011. V. 91. № 1. P. 151–175.
18. Fasano A. Zonulin, regulation of tight junctions, and autoimmune diseases // Ann. N. Y. Acad. Sci. 2012. V. 1258. P. 25–33.
19. Caviglia G.P., Dughera F., Ribaldone D.G. et al. Serum zonulin in patients with inflammatory bowel disease: A pilot study // Minerva Med. 2019. V. 110. № 2. P. 95–100.
20. Haahtela T. A biodiversity hypothesis // Allergy. 2019. V. 74. № 8. P. 1445–1456.
21. Tripathi A., Lammers K.M., Goldblum S., Shea-Donohue T., Netzel-Arnett S. et al. Identification of human zonulin, a physiological modula-tor of tight junctions, as prehaptoglobin-2 // Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 2009. V. 106. № 39. P. 16799–16804.
22. Vanuytsel T., Tack J., Farre R. The Role of Intestinal Permeability in Gastrointestinal Disorders and Current Methods of Evaluation // Front. Nutr. 2021. V. 8. P. 717925.