Дозозависимый эффект этаноламина эйкозапентаеновой кислоты на синтез оксилипинов клетками крови пациентов с бронхиальной астмой в условиях in vitro

Поиск новых высокоэффективных способов лечения и контроля бронхиальной астмы (БА) ‒ актуальная задача в патофизиологии и фармакологии. Перспективным веществом для регуляции системного хронического воспаления является N-ацил-этаноламин эйкозапентаеновой кислоты (EPEA), проявляющий иммунорегуляторные свойства.

Цель. В условиях in vitro изучить дозозависимый эффект этаноламина эйкозапентаеновой кислоты на синтез и метаболизм оксилипинов клетками крови у пациентов с БА.

Материалы и методы. Объектом исследования явилась цельная кровь 5 больных БА легкой и средней степени тяжести контролируемого течения и 6 здоровых человек. Эксперимент in vitro проводили в стимулированной липополисахаридом (ЛПС) крови после инкубации в течение 30 минут. Затем вносили экспериментальное вещество N-ацил-этаноламин эйкозапентаеновой кислоты (NAE 20:5) в концентрациях 1,0, 5,0 и 10,0 µМ и инкубировали при 37ºС в течение 6 часов в режиме плавного перемешивания. Уровень оксилипинов исследовали методом иммуноферментного анализа.

Результаты. Экспериментальное воздействие N-ацилэтаноламинов эйкозапентеновой кислоты имело следующие эффекты. Под действием этаноламина эйкозапентаеновой кислоты в концентрации 1 µМ снизился уровень PGE2 на 51% (p<0,001) и увеличилось количество 15-HEPE на 32% (p<0,05) в ЛПС-индуцированной плазме крови относительно значений до воздействия этаноламина. Также EPEA в данной дозировке показал тенденцию к увеличению уровня 18-HEPE. Воздействие EPEA в дозе 5µМ способствовало значительному снижению уровней LTB4 на 34% (p<0,001), PGE2 на 51% (p<0,001), а также увеличению уровней 12-HEPE на 33% (p<0,01), 15-HEPE на 36% (p<0,05) и 18-HEPE на 87% (p<0,01). Под действием EPEA в дозировке 10 µМ было выявлено статистически значимое воздействие на весь спектр исследуемых оксилипинов. Так, применение данной дозы этаноламида в ЛПС-индуцированной крови продемонстрировало снижение концентрации LTB4 на 37% (p<0,001), LXA4 на 22% (p<0,05), PGE2 на 50% (p<0,001), и увеличение концентрации 5-HEPE на 25% (p<0,05), 12-HEPE на 76% (p<0,001), 15-HEPE на 75% (p<0,001), 18-HEPE на 155% (p<0,001) относительно значений до воздействия EPEA.

Заключение. Дальнейшее изучение NAE жирных кислот открывает новые перспективы в исследовании таргетных способов коррекции воспалительной реакции при БА.

1. Global Initiative for Asthma (GINA). Global Strategy for Asthma Management and Prevention. 2023. URL: https://ginasthma.org

2. Misheva M., Johnson J., McCullagh J. Role of Oxylipins in the Inflammatory-Related Diseases NAFLD, Obesity, and Type 2 Diabetes // Metabolites. 2022. Vol.12, Iss.12. Article number: 1238. https://doi.org/10.3390/metabo12121238

3. Trinh H.K.T., Lee S.H., Cao T.B.T., Park H.S. Asthma pharmacotherapy: an update on leukotriene treatments. Expert Rev. Respir. Med. 2019. Vol.13, Iss.12. Р.1169‒1178. https://doi.org/10.1080/17476348.2019.1670640

4. Saturnino C., Popolo A., Ramunno A., Adesso S., Pecoraro M., Plutino M.R., Rizzato S., Albinati A., Marzocco S., Sala M., Iacopetta D., Sinicropi M.S. Anti-Inflammatory, Antioxidant and Crystallographic Studies of N-Palmitoyl-ethanol Amine (PEA) Derivatives // Molecules. 2017. Vol.22, Iss.4. Article number: 616. https://doi.org/10.3390/molecules22040616

5. Liang L., Takamiya R., Miki Y., Heike K., Taketomi Y., Sugimoto N., Yamaguchi M., Shitara H., Nishito Y., Kobayashi T., Hirabayashi T., Murakami M. Group IVE cytosolic phospholipase A2 limits psoriatic inflammation by mobilizing the anti-inflammatory lipid N-acylethanolamine // FASEB J. 2022. Vol.36, Iss.5. Article number: e22301. https://doi.org/10.1096/fj.202101958R

6. Balvers M.G., Verhoeckx K.C., Plastina P., Wortelboer H.M., Meijerink J., Witkamp R.F. Docosahexaenoic acid and eicosapentaenoic acid are converted by 3T3-L1 adipocytes to N-acyl ethanolamines with anti-inflammatory properties // Biochim. Biophys. Acta. 2010. Vol.1801, Iss.10. Р.1107‒1114. https://doi.org/10.1016/j.bbalip.2010.06.006

7. McDougle D.R., Watson J.E., Abdeen A.A., Adili R., Caputo M.P., Krapf J.E., Johnson R.W., Kilian K.A., Holinstat M., Das A. Anti-inflammatory ω-3 endocannabinoid epoxides // Proc. Natl Acad. Sci. USA. 2017. Vol.114, Iss.30. E6034‒E6043. https://doi.org/10.1073/pnas.1610325114

8. Carnevale L.N., Das A. Novel Anti-inflammatory and Vasodilatory ω-3 Endocannabinoid Epoxide Regioisomers // Adv. Exp. Med. Biol. 2019. Vol.1161. Р.219‒232. https://doi.org/10.1007/978-3-030-21735-8_17

9. Кытикова О.Ю., Антонюк М.В., Гвозденко Т.А., Новгородцева Т.П. Метаболические аспекты взаимосвязи ожирения и бронхиальной астмы // Ожирение и метаболизм. 2018. Т.15, №4. С.9‒14. EDN: ZAQJBJ. https://doi.org/10.14341/omet9578

10. Patel D., Witt S.N. Ethanolamine and Phosphatidylethanolamine: Partners in Health and Disease // Oxid. Med. Cell. Longev. 2017. Vol.2017. Article number: 4829180. https://doi.org/10.1155/2017/4829180