Role of leptin in pathogenesis of hepatic steatosis, steatohepatitis and endothelial dysfunction in obesity: literature review

Abstract

According to the latest WHO data, in the world there are 2 billion adults and 381 million children and adolescents from 0 to 19 years old, who are overweight or obese. This is due to the presence of many factors affecting the occurrence and development of this disease. One of the important links in the pathogenesis of obesity is hyperleptinemia in combination with leptin resistance.

In this article, we attempted to summarize the information on the role of leptin in the pathogenesis of obesity complications such as liver steatosis, steatohepatitis and endothelial dysfunction. Parallels have been drawn between insulin resistance and leptin resistance. The relationship of leptin and insulin was analyzed, and data on the effect of these hormones on carbohydrate and fat metabolism are also presented.

Keywords

leptin / leptin resistance / insulin resistance / obesity / hyperleptinemia / liver steatosis / steatohepatitis / endothelial dysfunction

References

[1] Obesity and overweight: World Health Organization 2020, available at: https://www. who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/obesity-and-overweight

[2] Ожирение и избыточный вес: Всемирная Организация Здравоохранения 2020, available at: https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/obesity-and-overweight

[3] Malkov P.V. Baranov Je.F., Bezborodova T.S., Bobylev S.N., Bugakova N.S., Gohberg L.M., Grigor'ev L.M. Russia in numbers. Brief statistical compilation 2019; 74 (in Russian).

[4] Малков П.В. Баранов Э.Ф., Безбородова Т.С., Бобылев С.Н., Бугакова Н.С., Гохберг Л.М., Григорьев Л.М. Россия в цифрах. Краткий статистический сборник. М. 2019; 74.

[5] Mal'ceva S.M., Kubysheva O.O. Hedonistic lifestyle in a modern consumer society. Innovacionnaja jekonomika: perspektivy razvitija i sovershenstvovanija 2018; 8 (34): 237–240 (in Russian).

[6] Мальцева С.М., Кубышева О.О. Гедонистический образ жизни в современном обществе потребления. Инновационная экономика: перспективы развития и совершенствования 2018; 8 (34): 237–240.

[7] Matosjan K.A., Oranskaja A.N., Mkrtumjan A.M., Gurevich K.G. Biochemical markers of obesity in people 18–25 years old. Kardiovaskuljarnaja terapija i profilaktika 2017; 16 (5): 34–39 (in Russian).

[8] Матосян К.А., Оранская А.Н., Мкртумян А.М., Гуревич К.Г. Биохимические маркеры ожирения у лиц 18–25 лет. Кардиоваскулярная терапия и профилактика 2017; 16 (5): 34–39.

[9] Livzan M.A., Lapteva I.V., Miller T.S. The role of leptin and leptin resistance in the formation of non-alcoholic fatty liver disease in individuals with obesity and overweight. Jeksperimental'naja i klinicheskaja gastrojenterologija 2014; 108 (8): 27–32 (in Russian).

[10] Ливзан М.А., Лаптева И.В., Миллер Т.С. Роль лептина и лептинорезистентности в формировании неалкогольной жировой болезни печени у лиц с ожирением и избыточной массой тела. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология 2014; 108 (8): 27–32.

[11] Konstantinova E.V., Balajan N.M., Shostak N.A. Myocardial infarction in young people: causes and prognosis. Klinicist 2016/2017; 10/11: 10–15 (in Russian).

[12] Константинова Е.В., Балаян Н.М., Шостак Н.А. Инфаркт миокарда у молодых: причины и прогноз. Клиницист 2016/2017; 10/11:10–15.

[13] Borodina C.B., Gapparova K.M., Zajnudinov Z.M., Grigor'jan O.N. Genetic predictors of obesity. Ozhirenie i metabolizm 2016; 13 (2): 7–13 (in Russian).

[14] Бородина C.B., Гаппарова К.М., Зайнудинов З.М., Григорьян О.Н. Генетические предикторы развития ожирения. Ожирение и метаболизм 2016; 13 (2): 7–13.

[15] Stepanova O.I., Karkishhenko V.N., Baranova O.V., Semenov H.H. Genetic model of type 2 diabetes on mutant line mice С57BL/KsJYLeprdb/+. Biomedicina 2009; 2: 28 (in Russian).

[16] Степанова О.И., Каркищенко В.Н., Баранова О.В., Семенов Х.Х. Генетическая модель сахарного диабета 2-го типа на мутантных мышах линии С57BL/KsJYLeprdb/+. Биомедицина 2009; 2: 28.

[17] Osipova A.A. The role of leptin in the regulation of energy metabolism and the functioning of living organisms. Okruzhajushhaja sreda i jenergovedenie 2019; 2:57–59, 63–67, 72–81 (in Russian).

[18] Осипова А.А. Роль лептина в регуляции энергетического обмена и функционировании организмов живой природы. Окружающая среда и энерговедение 2019; 2: 57–59, 63–67, 72–81.

[19] Chumakova G.A., Ott A.V., Veselovskaja N.G., Gricenko O.V., Shenkova N.N. Pathogenetic mechanisms of leptin resistance. Rossijskij kardiologicheskij zhurnal 2015; 4 (120): 107–110 (in Russian).

[20] Чумакова Г.А., Отт А.В., Веселовская Н.Г., Гриценко О.В., Шенкова Н.Н. Патогенетические механизмы лептинорезистентности. Российский кардиологический журнал 2015; 4 (120): 107–110.

[21] Juzhakova A.E., Nelaeva A.A., Hasanova Ju.V. Development of carbohydrate metabolism disorders from the position of chronobiology. Medicinskij sovet 2018; 4: 42–47 (in Russian).

[22] Южакова А.Е., Нелаева А.А., Хасанова Ю.В. Развитие нарушений углеводного обмена с позиций хронобиологии. Медицинский совет 2018; 4: 42–47.

[23] Ott A.V., Chumakova G.A., Veselovskaja N.G. Leptin resistance as a significant predictor of the metabolically obese obesity phenotype. Karidologija. Terapija 2018; 8 (152): 30–35 (in Russian).

[24] Отт А.В., Чумакова Г.А., Веселовская Н.Г. Лептинорезистентность как значимый предиктор метаболически тучного фенотипа ожирения. Кардиология. Терапия 2018; 8 (152): 30–35.

[25] Dedov I.I., Troshina E.A., Mazurina N.V., Galieva M.O., Logvinova O.V. The role of neurotransmitters in the regulation of energy homeostasis and the possibility of drug correction of its disorders in obesity. Ozhirenie i metabolizm 2016; 13 (1): 9–15 (in Russian).

[26] Дедов И.И., Трошина Е.А., Мазурина Н.В., Галиева М.О., Логвинова О.В. Роль нейротрансмиттеров в регуляции энергетического гомеостаза и возможности медикаментозной коррекции его нарушений при ожирении. Ожирение и метаболизм 2016; 13 (1): 9–15.

[27] Riger N.A., Shipelin V.A., Aprjatin S.A., Gmoshinskij I.V. Immunological markers of alimentary-induced hyperlipidemia in Wistar rats. Voprosy pitanija 2019; 88 (3): 44–49 (in Russian).

[28] Ригер Н.А., Шипелин В.А., Апрятин С.А., Гмошинский И.В. Иммунологические маркеры алиментарно-индуцированной гиперлипидемии у крыс линии Вистар. Вопросы питания 2019; 88 (3): 44–49.

[29] Rojtberg G.E., Dorosh Zh.V., Sharhun O.O., Ushakova T.I., Trubino E.A. Possibilities of using a new metabolic index in assessing insulin resistance in clinical practice. Racional'naja Farmakoterapija v kardiologii 2014; 10 (3): 265–273 (in Russian).

[30] Ройтберг Г.Е., Дорош Ж.В., Шархун О.О., Ушакова Т.И., Трубино Е.А. Возможности применения нового метаболического индекса при оценке инсулинорезистентности в клинической практике. Рациональная фармакотерапия в кардиологии 2014; 10 (3): 265–273.

[31] Ott A.V., Chumakova G.A., Veselovskaja N.G. A resistance to leptin in development of different obesity phenotypes. Rossijskij kardiologicheskij zhurnal 2016; 4 (132): 15 (in Russian).

[32] Отт А.В., Чумакова Г.А., Веселовская Н.Г. Значение лептинорезистентности в развитии различных метаболических фенотипов ожирения. Российский кардиологический журнал 2016; 4 (132): 15.

[33] Chubenko E.A., Beljaeva O.D., Berkovich O.A., Baranova E.I. The role of leptin in the formation of metabolic syndrome. Problemy zhenskogo zdorov'ja 2010; 1(5): 49 (in Russian).

[34] Чубенко Е.А., Беляева О.Д., Беркович О.А., Баранова Е.И. Значение лептина в формировании метаболического синдрома. Проблемы женского здоровья 2010; 1 (5): 49.

[35] Cimmerman Ja.S. Liver fibrosis: pathogenesis, diagnostic methods, treatment prospects. Klinicheskaja farmakologija i terapija 2017; 26 (1): 54–58 (in Russian).

[36] Циммерман Я.С. Фиброз печени: патогенез, методы диагностики, перспективы лечения. Клиническая фармакология и терапия 2017; 26 (1): 54–58.

[37] Belousova O.N., Sirotina S.S., Jakunchenko T.I., Zhernakova N.I. Molecular and genetic mechanisms of the pathogenesis of type 2 diabetes. Nauchnye vedomosti 2015; 16: 12–17 (in Russian).

[38] Белоусова О.Н., Сиротина С.С., Якунченко Т.И., Жернакова Н.И. Молекулярные и генетические механизмы патогенеза сахарного диабета 2-го типа. Научные ведомости 2015; 16: 12–17.

[39] Chusova N.A. The role of endothelial dysfunction in obesity. Mezhdunarodnyj studencheskij nauchnyj vestnik 2019; 5: 68–72 (in Russian).

[40] Чусова Н.А. Роль эндотелиальной дисфункции при ожирении. Международный студенческий научный вестник 2019; 5: 68–72.

RIGHTS & PERMISSIONS

Miftakhova A.M., Pestrenin L.D., Gulyaeva I.L.