Effect of B-vitamin deficiency on biochemical, immunologic markers and trace element status of rats and mice of various lines

Abstract

Biochemical, vitamin, trace element and immunological changes were searched for the combined nutritional deficiency of vitamins B1, B2, B6 on in vivo models in rats and mice. Female rats of Wistar (W) strain and hybrids of the 1st generation of Dark Aguti and Wistar (DA x W) strains, female mice of BALB/c strain and DBCB tetrahybrids were used in experiment. Animals received for 35 days a balanced diet (control) according to AIN-93 or a similar diet with the exception of vitamins B1, B2, B6 (experimental groups). The content of vitamins B1, B2 in liver, riboflavin blood plasma level and urinary excretion of thiamine, riboflavin and 4-pyridoxic acid were determined, as well as in rats: blood and liver content of α-tocopherol and retinol, blood biochemical indices of lipid and nitrogen metabolism, activity of cytochrome P isoforms-450 (CYP) in liver; in mice: the circulating levels of pro- and anti-inflammatory cytokines of blood plasma, in animals of both species - the content of essential and toxic elements in the kidneys. DAxW rats com­pared to W and DBCB mice compared to BALB/c were more sensitive to the development of B-vitamin deficiency judging by the B-vitamin status indicators. In the rats of the experimental groups, there were signs of a deterioration in blood and liver levels of vitamin E, multidirectional shifts in vitamin A sufficiency, increased activity of the CYP3A isoform (6β-TG), a decrease in triglycerides, total protein and albumin fraction levels with an increase in urea level. Manifestation degree of these effects depended on the choice of the animal's line. In mice, the B-vitamin deficiency was characterized by an increase in the levels of proinflammatory cytokines TNF-α, IL-10, IL-Ιβ, IL-6 and a decrease in IFN-γ and IL-17A. The content of magnesium, copper, zinc, chromium and silver was lowered, of cesium - was increased in the kidneys of the rats of the experimen­tal groups. In mice, B-vitamin deficiency resulted in diminishment of magnesium, copper, zinc, chromium, selenium, cadmium and lead content, excess accumulation of cobalt and cesium. Some of these biomarkers are supposed to be used in pre-clinical evaluation of the effectiveness of new vitamin complexes, specialized foods and dietary supplements, as well as studies of interactions of various vitamins.

Keywords:vitamins B1, B2, B6, deficiency, rats, mice, biomarkers, cytokines, micro¬elements

Voprosy pitaniia [Problems of Nutrition]. 2018; 87 (4): 14-24. doi: 10.24411/0042-8833-2018-10037.

Изменения в образе жизни современного человека, проявляющиеся в снижении энерготрат и одновре­менно уменьшенном потреблении мукомольно-крупяных изделий, бобовых, молочных продуктов при избытке рафинированных продуктов, жиров, простых углеводов, приводят к широкому распространению недостаточнос­ти витаминов группы В (В1, В2, В6, фолиевой кислоты) во взрослой и детской популяции [1]. К последствиям недо­статочности витаминов группы В относятся снижение противоинфекционной резистентности [2, 3], неврологи­ческие проблемы [4], нарушения опорно-двигательного аппарата, повышение риска развития аутоиммунных и сердечно-сосудистых заболеваний [5], нарушения ког­нитивных функций [6] и др. Своевременное выявление и коррекция В-витаминной недостаточности с помощью адекватных доз поливитаминных комплексов является важной задачей практического здравоохранения. Сов­ременный подход к диагностике В-гиповитаминозов наряду с использованием традиционных показателей содержания витаминов в биосубстратах требует использования новых кандидатных диагностических маркеров, отражающих изменения в гомеостазе организма. Акту­альна также разработка доклинических методов оценки эффективности новых витаминных комплексов, антаго­нистического или синергического действия различных витаминов между собой, а также их взаимодействия с минеральными веществами, про- и пребиотиками и другими минорными биологически активными компо­нентами пищи.

Цель настоящей работы - поиск новых биохимичес­ких, витаминных, микроэлементных и иммунологичес­ких маркеров В-витаминного дефицита в эксперименте на in vivo моделях у крыс и мышей различных линий.

Материал и методы

Дизайн эксперимента. В эксперименте использовали самок крыс линии Wistar (W), самок мышей линии BALB/c, полученных из питомника филиала "Столбовая" ФГБУН "Научный центр биомедицинских техно­логий ФМБА России", самок крыс гибридов I поколе­ния линий Dark Aguti и Wistar (DAxW) и самок мышей тетрагибридов DBCB (гибрид F2), выведенных авто­рами самостоятельно в виварии ФГБУН "ФИЦ питания и биотехнологии" (Москва) путем скрещивания 4 различ­ных инбредных линий мышей (DBA/2J, BALB/c, CBA/lac и C57Black/6J), поступивших из вышеуказанного питом­ника. Животных содержали по 4 (мыши) или 2 (крысы) особи в прозрачных пластмассовых клетках из поликар­боната на подстилке из опилок при температуре 21±1 оС в режиме искусственного освещения 12/12 ч. Работу с животными выполняли в соответствии с правилами надлежащей лабораторной практики и международными рекомендациями (Guide for the care and use of laboratory animals. Eighth Edition / Committee for the Update of the Guide for the Care and Use of Laboratory Animals; Institute for Laboratory Animal Research (ILAR); Division on Earth and Life Studies (DELS); National Research Council of the national academies. Washington: The National Academies Press, 2011; приказ Минздрава России от 01.04.2016 № 193н "Об утверждении правил надлежащей лабораторной практики".). Были сформированы по 2 группы животных каждого вида и линии численностью от 6 до 8 особей. Животные 1-х (контрольных) групп получали основной рацион, соответствующий AIN 93 [7], животные 2-х (опытных) групп - такой же рацион, с исключением из витаминной смеси применяемых форм витаминов В1, В2 и В6. Рационы и питьевую воду, очищенную в ус­тановке обратного осмоса "Milli-RO" ("Waters", США), предоставляли в неограниченных количествах. Общая продолжительность эксперимента составила 35 сут. Вы­ведение животных из эксперимента осуществляли путем декапитации под эфирной анестезией. Кровь собирали в пробирки с добавлением 10% по объему антикоагу­лянта - 1% раствора гепарина в стерильном 0,15 М NaCl для отделения плазмы. Отбор органов осуществляли стерильными хирургическими инструментами из нержа­веющей стали. Органы немедленно охлаждали на льду до температуры 0-2 оС, взвешивали с точностью ±0,01 г на лабораторных электронных весах. Микросомальную фракцию выделяли из гомогената ткани печени мето­дом дифференциального центрифугирования [8]. Все пробы хранили до исследования в банке биологических образцов при температуре -80 оС.

Маркеры витаминной обеспеченности. Содержание в моче тиамина определяли флуориметрически тиохромным методом [9], рибофлавина - флуориметрическим титрованием рибофлавинсвязывающим апобелком, 4-пиридоксиловой кислоты (4-ПК) - флуориметрическим методом [10]. Аналогично определяли содержание вита­минов В1 и В2 в печени после проведения кислотно-фер­ментативного гидролиза [11]. Концентрации витаминов А (ретинола и пальмитата ретинола) и Е -токоферола) в сыворотке крови и в гомогенате печени крыс опреде­ляли методом обращенно-фазовой высокоэффектив­ной жидкостной хроматографии [10, 12] со спектрофлуо-риметрическим детектированием при λвозб = 292, λэм = 330, λвозб = 325 и λэм = 380 нм соответственно.

Биохимические и энзиматические маркеры. Биохи­мические показатели плазмы крови исследовали на биохимическом анализаторе ("Konelab", Финляндия) по стандартным методикам. В микросомальной фрак­ции печени крыс определяли этоксирезоруфиндеалкилазную активность изоформы CYP1A1 по методу [13] и 6β-тестостеронгидроксилазную (6β-ΤГ) активность изоформы CYP3A в соответствии с [14].

Мультиплексный иммуноанализ. Для определения уровня цитокинов IFN-γ, IL-10, IL-17A, IL-1 β, IL-6 и TNF-α в плазме мышей использовали коммерческий набор Bio-Plex ProReagent Kit with Flat Bottom Plate, дополняе­мый реагентами: Bio-Plex ProMouse Cytokine Standards Group I, 23-Plex, Bio-Plex ProMouse Cytokine IFN-γ Set, Bio-Plex ProMouse Cytokine IL-10 Set, Bio-Plex ProMouse Cytokine IL-17A Set, Bio-Plex ProMouse Cytokine IL-1 β Set, Bio-Plex ProMouse Cytokine IL-6 Set и Bio-Plex ProMouse Cytokine TNF-α Set ("Bio-Rad Laboratories, Inc.", США). Исследования проводили на мультиплек­сном анализаторе Luminex 200 ("Luminex Corporation", США) по технологии xMAP с использованием програм­много обеспечения Luminex xPONENT Version 3.1.

Элементный состав. Содержание 16 химических эле­ментов (алюминия, бария, ванадия, железа, кадмия, кобальта, магния, марганца, меди, никеля, свинца, се­лена, серебра, хрома, цезия, цинка) в почках мышей и крыс определяли методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой на приборе серии 7700х ("Agilent Technologies", Япония). Минерализацию биологических образцов проводили концентрирован­ной азотной кислотой и концентрированной перекисью водорода в соотношении 5:1 в автоматизированной микроволновой системе подготовки проб "TOPWAVE" ("Analytic Jena", Германия).

Статистическая обработка результатов включала рас­чет выборочного среднего, среднеквадратичного откло­нения и стандартной ошибки. Достоверность различия выборочных средних устанавливали с помощью f-кри-терия Стьюдента для несвязанных выборок. Гипотезу о несовпадении функций распределения данных в груп­пах проверяли с использованием непараметрического рангового критерия Манна-Уитни. Расчеты выполняли в программе SPSS 20.0. В целях повышения стабиль­ности и сходимости результатов анализа элементного состава биосубстратов предварительно проводили ис­ключение грубых погрешностей (выпадающих результа­тов измерений) согласно ГОСТ Р 8.736-2011. Число ис­ключаемых значений составляло не более 1-2 в каждой группе образцов.

Результаты и обсуждение

Воспроизводимость модели В-витаминного дефицита у крыс и мышей. В ходе кормления опытными рационами масса потребляемого в сутки корма крысами W статис­тически значимо снижалась на 10-40% в сравнении с контролем (p<0,05, парный t-тест Стьюдента) начиная с 3-го дня эксперимента. У крыс DAxW снижение поедаемости корма было недостоверным (p=0,055). Количество корма, потребляемого мышами DBCB опытной группы, было систематически снижено на 20-30% по сравнению с контролем начиная с 7-х суток опыта (p<0,001), тогда как у мышей BALB/c различия в поедаемости рациона между опытной и контрольной группами на протяжении опыта были недостоверными (p>0,1).

В результате потребления опытных рационов с ис­ключением витаминов группы В крысы W статистически значимо отставали от контрольных животных в прибавке массы тела (214±9 г против 258±12 г; p<0,05, здесь и далее - M±m). Масса тела крыс DAxW не различалась в опытной (201±8 г) и контрольной (207±8 г) группах.

У мышей, получавших дефицитный рацион, снижение массы тела было более значительным. Так, масса тела мышей BALB/c составила 14,8±0,4 г в опыте против 26,2±0,4 г в контроле (отставание в 1,8 раза, p<0,05), а у тетрагибридов DBCB 18,3±1,0 г против 28,6±1,7 г в контроле (отставание в 1,6 раза, p<0,05).

Для мышей опытных групп была характерна также статистически значимо сниженная общая масса печени [BALB/c: 0,55±0,03 г (опыт) и 1,02±0,027 г (контроль); DBCB: 0,71±0,07 г (опыт) и 0,95±0,05 г (контроль), р<0,05]. Относительная (в % от массы тела) масса печени у мышей не различалась, а у крыс обеих линий была достоверно, но незначительно по абсолютной величине (на 13-17%) снижена в опытных группах. Других су­щественных различий в массе внутренних органов не выявлено.

Как следует из данных, приведенных на рис. 1, у крыс, потреблявших опытный рацион, статистически значимо снижалась экскреция с мочой тиамина, в 2,9 и 6,1 раза у W и DAxW соответственно. Отмечалось также досто­верное и многократное снижение экскреции рибоф­лавина (в 2,1 и 7,8 раза) и метаболита пиридоксина, 4-ПК (в 4,5 и 3,8 раза). В печени животных обеих линий достоверно снижалось содержание витамина В1 (в 3,1 и 4,0 раза), а в плазме крови - рибофлавина (в 1,7 и 1,9 раза). У мышей BALB/c и тетрагибридов DBCB, по­лучавших опытный рацион (рис. 2), снижение экскреции с мочой тиамина было, соответственно, 3,6- и 12,7-крат­ным, рибофлавина - 1,44- и 14,6-кратным, 4-ПК - 3,2-и 3,4-кратным (р<0,05 во всех случаях). Содержание витамина В1 в печени мышей двух линий снизилось в 5,8 и 5,5 раза, а содержание витамина В2 незна­чительно по абсолютной величине (на 16 и 24%), но статистически значимо (р<0,05) увеличилось. У крыс содержание витамина В2 в печени достоверно не разли­чалось между опытными и контрольными группами, что согласуется с данными, полученными ранее [15].

Приведенные данные позволяют заключить, что в результате потребления рационов с одновременным исключением витаминов В1, В2 и В6 как у крыс, так и у мышей наблюдалась выраженная недостаточность тиамина, рибофлавина и пиридоксина, причем, судя по амплитуде изменения большинства показателей, более чувствительны к развитию В-витаминного дефи­цита были крысы DAxW в сравнении с W и мыши DBCB в сравнении с BALB/c. Парадоксальный характер из­менения удельного содержания витамина В2 в печени мышей можно объяснить резким снижением массы ор­гана у животных опытных групп, вследствие чего общий запас витамина в печени у них оказался ниже, чем в контроле.

Маркеры обеспеченности жирорастворимыми вита­минами у крыс. Показатели обеспеченности вита­минами АиЕ (табл. 1) в плазме крови и печени крыс двух линий изменялись разнонаправленно. У W в условиях В-витаминного дефицита статистически значимо возрастала концентрация ретинола в плазме крови (что может быть связано с усилением экс­прессии ретинол-связывающего белка [16]), тогда как запасы этого витамина в печени не изменялись. У DAxW наблюдалась несколько иная картина: кон­центрация ретинола в плазме крови снизилась, а запасы в печени возрастали. Аналогичные изменения отмечали у крыс Sprague-Dawley, когда при адекватном потреблении витамина А инфузия рекомбинантного интерлейкина-6 (IL-6) человека приводила к снижению синтеза ретинол-связывающего белка, концентрации ретинола в плазме крови и накоплению витамина А в печени [17].

Анализ содержания в биосубстратах крыс α-токо-ферола выявил его снижение в плазме крови у крыс опытных групп обеих линий. Однако с учетом того, что основной транспортной формой токоферолов в плазме крови являются, по-видимому, липопротеины очень низкой плотности [18], уровни циркулирующих липидов и токоферолов взаимосвязаны [19], а содержание ос­новных классов липидов в плазме крови в условиях В-витаминного дефицита также претерпевало опреде­ленные изменения (см. ниже), представляло интерес оценить обеспеченность α-токоферолом по показа­телям его отношения к триглицеридам, холестерину и их сумме. Как следует из данных табл. 1, достоверных различий в отношении α-токоферол/триглицериды не наблюдалось, но отношения α-токоферол/холестерин и α-токоферол/(холестерин + триглицериды) оказались статистически значимо (р<0,05) сниженными у крыс W в состоянии В-витаминного дефицита. Аналогичные изменения у DAxW проявлялись только в виде тен­денции (р<0,10). Тем самым отношение α-токоферола к холестерину и его сумме с триглицеридами явля­ется, по-видимому, более чувствительным маркером нарушенной обеспеченности, чем отношение α-токо-ферола к триглицеридам, что согласуется с данными литературы [20].

Содержание токоферола в печени крыс при В-витаминном дефиците статистически значимо снизилось в 2,0 раза у W и в 1,36 раза у DAxW. С учетом того, что абсолютная масса печени у W опытной группы была снижена всего в 1,38 раза по сравнению с контролем, в сочетании с вышеизложенными данными по кон­центрации α-токоферола в плазме крови это может указывать на истинное снижение обеспеченности вита­мином Е у этих животных при В-витаминном дефиците, тогда как в случае DAxW, у которых снижение массы печени составило всего 1,24 раза, такого утверждать нельзя. Отсюда следует, что В-витаминный дефицит, по-видимому, различным образом влияет на обеспе­ченность жирорастворимыми витаминами у крыс двух линий. W более склонны при этом в сравнении с DAxW к нарушению статуса витамина Е. Этому соответствует наблюдаемое у DAxW, но не у W статистически значи­мое возрастание концентрации неэтерифицированного ретинола в печени (см. табл. 1), что может быть связано с повышением у последних активности ферментов, гидролизирующих в печени эфиры ретинола, что наблюда­ется при недостатке витамина Е [21].

Оценка метаболомных и энзиматических маркеров у крыс. Как следует из данных табл. 2, у самок крыс W и DAxW в условиях В-витаминного дефицита на­блюдались сходные изменения в липидомных пока­зателях плазмы крови: снизилась концентрация об­щего холестерина и холестерина липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) (у DAxW - достоверно), по­высились концентрация холестерина липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) и отношение ЛПНП/ЛПВП (у W - достоверно). Снижение уровня триглицеридов у W при В-витаминном дефиците было более чем 2-кратным и статистически значимым (p<0,05), тогда как у DAxW имелась только тенденция. При В-витаминном дефиците у крыс снизилась концентрация билирубина, общего белка (только у W) и альбуминовой фракции. Возрастание у W концентрации мочевины плазмы крови может указывать на усиление катаболизма белка. Сни­жение активности аланинаминотрансферазы (АЛТ) (на­ходящейся в пределах интервала нормальных значений для крыс данного пола и возраста) у обеих линий и аспартатаминотрансферазы (АСТ) (только у DAxW) может быть следствием влияния недостатка витамина В6 на активность этих пиридоксаль-зависимых ферментов.

Новым, не имеющим аналогов в доступной литературе является выявленное повышение активности изоформы цитохрома Р450 CYP3A в микросомальной фракции пе­чени. Данная монооксигеназа со смешанной функцией является одним из ключевых ферментов биосинтеза стероидов и метаболизма токоферолов [22], поэтому повышение его активности при В-витаминном дефиците может сопровождаться усилением катаболизма вита­мина Е. Существенных воздействий опытных рационов на активность другого фермента суперсемейства Р450, а именно CYP1A1, не выявлено.

Показатели минерального статуса. Как следует из данных табл. 3 и 4, у крыс и мышей, получавших ра­цион с исключением витаминов группы В, наблюдались определенные различия в микроэлементном статусе по содержанию минеральных веществ в почках. Почки являются репрезентативным органом для изучения мик­роэлементного гомеостаза, поскольку в их медуллярной зоне экспрессировано большое число белков-транспор­теров минеральных веществ [23]. У крыс эти изменения были небольшими по амплитуде (не более 20-40% от исходного уровня) и включали статистически значимое снижение у DAxW опытной группы содержания магния, меди и цинка, у крыс W - меди, хрома и серебра, что, повидимому, обусловлено снижением потребления этих элементов с кормом в условиях развившегося В-вита-минного дефицита. Одновременно у крыс обеих линий наблюдали повышение содержания в почках цезия (у крыс DAxW - достоверное, р<0,05).

У мышей выявлено больше различий в минеральном статусе между опытными и контрольными группами. Так, в почках мышей BALB/c при В-витаминном дефиците статистически значимо снизилось содержание маг­ния, меди, хрома, селена, а также токсичных элементов свинца и кадмия, несмотря на то, что различия в поедаемости корма между животными этой линии из опытной и контрольной группы были статистически незначи­мыми. У тетрагибридов DBCB В-витаминный дефицит характеризовался статистически значимым снижением содержания в почках магния, меди и цинка.

Содержание кобальта в почках возрастало у мышей BALB/c опытной группы, несмотря на меньшую в срав­нении с контролем массу органа. Это же относится к практически 2-кратному возрастанию содержания у животных опытных групп обеих линий цезия - микро­элемента с недостаточно изученной функцией.

Согласованное возрастание у крыс и мышей содер­жания в почках цезия, в свете имеющихся данных лите­ратуры, не может быть удовлетворительно объяснено. Существует предположение, что цезий является токсич­ным элементом, способным в высоких дозах нарушить обмен калия из-за конкуренции за общие трансмемб­ранные переносчики [24]. Однако более существенным представляется то обстоятельство, что повышенная склонность к биоаккумуляции цезия при В-витаминном дефиците может спровоцировать избыточное накоп­ление в органах радионуклида 137Cs в экологически неблагополучных по радиационному фону регионах.

Это может предъявить дополнительные требования к обеспечению витаминами группы В населения таких регионов.

Влияние В-витаминного дефицита на уровни цитокинов у мышей. Как следует из данных, представленных в табл. 5, развитие В-витаминного дефицита привело к более или менее выраженным изменениям концент­рации в плазме крови ряда провоспалительных и про­тивовоспалительных цитокинов, имеющим одинаковую направленность у мышей обеих линий. Было выяв­лено снижение медианного уровня IFN-γ (достоверное у DBCB, в 3,2 раза), возрастание IL-10 (достоверное у DBCB, в 2,2 раза), IL-1 β (статистически значимое у BALB/c и DBCB, в 5,4 и 2,4 раза соответственно), IL-6 (достоверное у BALB/c, в 2,7 раза), TNF-α (статистически значимое у обеих линий, в 6,5 и 2,1 раза соответственно), IL-17A (достоверное у BALB-c, в 6,8 раза).

Цитокины IFN-γ, IL-10, IL-17A, IL-1 β, IL-6 и TNF-α проду­цируются, в том числе Th17 клетками и играют критичес­кую роль в регуляции воспалительных реакций различ­ного характера [25]. У мышей, получавших дефицитный по витаминам группы В рацион, наблюдались статис­тически значимое снижение как общей массы тела, так и печени. Это может свидетельствовать о прогрес­сирующих дистрофических процессах, сопровождаю­щихся, как правило, вялотекущим воспалением.

При выраженном дефиците витаминов группы В кли­нические воспалительные проявления быстро приобре­тают аутоиммунный характер и прямо ассоциированы с активацией Т-клеток различных классов [26]. Было отмечено, что дефицит витамина В1 усиливает CD4+-и CD8+-инфильтрацию и активирует клеточные эле­менты микроглии в спинном мозге [27]. В свою очередь антигенспецифические CD4+-лимфоциты инициируют и поддерживают воспалительный процесс [28]. Главные продуценты цитокинов среди CD4+-клеток были клас­сифицированы как Th1, Th2 и Th17. Общеизвестно, что эти субпопуляции вовлечены в различные тканеспецифические аутоиммунные процессы. Экспрессирующие IFN-γ T-клетки выступают в роли инициирующих ауто­иммунный воспалительный процесс, что характерно как для нейропатии при дефиците тиамина, так и при системном вялотекущем воспалении на фоне недо­статочности витаминов группы В [30]. В дальнейшем происходит поляризация Th в Th1/Th17 и доминирует продукция провоспалительных цитокинов IL-1 β, IL-6 и TNF-α, которые стимулируют воспалительные ре­акции на фоне сохраняющегося дефицита витаминов группы В. При этом могут снижаться уровни иницииру­ющих воспаление IFN-γ и IL-17A и происходит увеличе­ние экспрессии IL-10, супрессирующего воспалительный процесс по механизмам обратной связи [29].

В совокупности полученные данные позволяют заклю­чить, что при В-витаминном дефиците у мышей наблю­дается существенный согласованный сдвиг в сторону повышения продукции провоспалительных цитокинов. Одновременно снижение при этом выработки IFN-γ и тенденция к уменьшению уровня IL-17A на фоне роста в плазме концентрации IL-10, отчетливо наблюдавшиеся у мышей DBCB к концу эксперимента, могут означать компенсаторное нарастание иммуносупрессорных ме­ханизмов и возможное повышение впоследствии риска гиперэргических Тh2-реакций.

Заключение

В состоянии алиментарного В-витаминного дефицита у крыс и мышей разных линий выявлено несколько новых биологических маркеров, не представленных в доступной литературе: показатели обмена витами­нов А и Е у животных отдельных линий, активность CYP3A печени, уровни эссенциальных (Fe, Cu, Zn, Mn, Co) и токсичных (Cd, Cs) микроэлементов, нарушение баланса противовоспалительных и провоспалительных цитокинов в пользу последних. Рассмотренные био­маркеры могут быть использованы в экспериментах по доклинической оценке эффективности новых ви­таминных комплексов, специализированных пищевых продуктов и биологически активных добавок к пище, исследовании совместимости витаминов, а при наличии доступных биосубстратов (моча, плазма крови) также в клинических и эпидемиологических исследованиях.

Благодарности. Авторы выражают благодарность О.В. Кошелевой и С.Н. Леоненко за техническую помощь при проведении эксперимента.

Финансирование. Научно-исследовательская работа по подготовке рукописи проведена за счет средств суб­сидии на выполнение государственного задания в рам­ках Программы поисковых научных исследований (тема ФАНО России № 0529-2015-0006).

Литература

1. Коденцова В.М., Вржесинская О.А., Рисник Д.В. и др. Обеспе­ченность населения России микронутриентами и возможности ее коррекции. Состояние проблемы // Вопр. питания. 2017. Т. 86, № 4. С. 113-124.

2. Вржесинская О.А., Коденцова В.М., Сафронова А.И. и др. Оценка обеспеченности витаминами детей дошкольного возраста неинвазивными методами. // Педиатрия. Журнал им. Сперанского. 2016. № 3. С. 119-123.

3. Устинова О.Ю., Лужецкий К.П., Валина С.А., Ивашова Ю.А. Гиги­еническая оценка риска развития у детей соматических нару­шений здоровья, ассоциированных с дефицитом витаминов // Анализ риска здоровью. 2015. 4. С. 79-90.

4. Kennedy D.O. B vitamins and the brain: mechanisms, dose and effi­cacy - a review // Nutrients. 2016. Vol. 8, N 2. Р. 68.

5. Fratoni V., Brandi M.L. B vitamins, homocysteine and bone health // Nutrients. 2015. Vol. 7, N 4. P. 2176-2192.

6. Hughes C.F., Ward M., Tracey F. et al. B-vitamin intake and bio-marker status in relation to cognitive decline in healthy older adults in a 4-year follow-up study // Nutrients. 2017. Vol. 9, N 1. P. 53.

7. Reeves P.C. AIN-93 purified diets for the study of trace elements metabolism in rodents // Trace Elements in Laboratory Rodents / ed. R.R. Watson. New York, etc.: CRC Press, 2000. 416 p.

8. Лизосомы. Методы исследования : пер. с англ. / под ред. Дж. Дингла. М. : Мир, 1980. 344 с.

9. Сокольников А.А., Коденцова В.М., Исаева В.А. Сравнительная оценка биохимических критериев обеспеченности организма тиамином // Вопр. мед. химии. 1993. Т. 39, № 3. С. 50-53.

10. Спиричев В.Б., Коденцова В.М., Вржесинская О.А. и др. Методы оценки витаминной обеспеченности населения М. : ПКЦ Альтекс, 2001. 68 с.

11. Вржесинская О.А., Коденцова В.М., Спиричев В.Б. и др. Оценка рибофлавинового статуса организма с помощью различных биохимических методов // Вопр. питания. 1994. Т. 63, № 6. С. 9-12.

12. Якушина Л.М., Бекетова Н.А., Бендер Е.Д., Харитончик Л.А. Использование методов ВЭЖХ для определения витаминов в биологических жидкостях и пищевых продуктах // Вопр. пита­ния. 1993. 1. С. 43-48.

13. Nakajima M., Nakamura S., Tokudome S. et al. Azelastine N-demethylation by cytochrome P-450 (CYP)3A4, CYP2D6, and CYP1A2 in human liver microsomes: evaluation of approach to predict the contribution of multiple CYPs // Drug Metab Dispos. 1999. Vol. 27, N 12. Р. 1381-1391.

14. Umegaki K., Saito K., Kubota Y. et al. Ginkgo biloba extract mark­edly induces pentoxyresorufin O-dealkylase activity in rats // Jpn. J. Pharmacol. 2002. Vol. 90, N 4. Р. 345-351.

15. Гмошинский И.В., Вржесинская О.А., Шумакова А.А. и др. Воз­действие наноразмерного диоксида кремния аморфного на усвояемость витаминов В1, В2 и В6 у крыс // Вопр. питания. 2016. Т. 85, 6. С. 72-79.

16. Blomhoff R., Green M.H., Berg Т., Norum K.R. Transport and storage of vitamin A // Science. 1990. Vol. 250. P. 399-404.

17. Gieng S.H., Raila J., Rosales F.J. Accumulation of retinol in the liver after prolonged hyporetinolemia in the vitamin A-sufficient rat//J. Lipid Res. 2005. Vol. 46, N 4. P. 641-649.

18. Reboul E. Vitamin E bioavailability: mechanisms of intestinal absorp­tion in the spotlight // Antioxidants (Basel). 2017. Vol. 6, N 4. P. E95.

19. Traber M.G., Leonard S.W., Bobe G. et al. α-Tocopherol disap­pearance rates from plasma depend on lipid concentrations: stud­ies using deuterium-labeled collard greens in younger and older adults // Am. J. Clin. Nutr. 2015. Vol. 101, N 4. P. 752-759.

20. Thurnham D.I. Davies J.A., Crump B.J. et al. The use of different lipids to express serum tocopherol: lipid ratios for the measure­ment of vitamin E status // Ann. Clin. Biochem. 1986. Vol. 23, pt 5. P. 514-520.

21. Napoli J.L., Beck C.D. Alpha-tocopherol and phylloquinone as non­competitive inhibitors of retinyl ester hydrolysis // Biochem. J. 1984. Vol. 223, N 1. P. 267-270.

22. Schmolz L., Birringer M., Lorkowski S., Wallert M. Complexity of vitamin E metabolism // World J. Biol. Chem. 2016. Vol. 7, N 1. P. 14-43.

23. Beliveau R., Gelinas Y., Ferraris J., Schmit J.P. Complete analysis of the trace elements of the kidney // Biochem. Cell Biol. 1990. Vol. 68, N 11. P. 1272-1280.

24. Melnikov P., Zanoni L.Z. Clinical effects of cesium intake // Biol. Trace Elem. Res. 2010. Vol. 135, N 1-3. P. 1-9.

25. Haak S., Gyulveszi G., Becher B. Th17 cells in autoimmune dis­ease: changing the verdict // Immunotherapy. 2009. Vol. 1, N 2. P. 199-203.

26. Reiseter B.S., Miller G.T., Happ M.P., Kasaian M.T. Treatment of murine experimental autoimmune encephalomyelitis with a myelin basic protein peptide analog alters the cellular composition of leukocytes infiltrating the cerebrospinal fluid // J. Neuroimmunol. 1998. Vol. 91. P. 156-170.

27. Ji Z., Fan Z., Zhang Y., Yu R., Yang H., Zhou C. et al. Thiamine deficiency promotes t cell infiltration in experimental autoimmune encephalomyelitis: the involvement of CCL2 // J. Immunol. 2014. Vol. 193, N 5. P. 2157-2167.

28. Simmons S.B., Pierson E.R., Lee S.Y., Goverman J.M. Modeling the heterogeneity of multiple sclerosis in animals // Trends Immunol. 2013. Vol. 34, N 8. P. 410-422. doi: 10.1016/j .it.2013.04.006.

29. Koenders M.I., van den Berg W.B. Translational mini-review series on Th17 cells: are T helper 17 cells really pathogenic in autoimmunity? // Clin. Exp. Immunol. 2010. Vol. 159, N 2. P. 131-136.

References

1. Kodentsova V.M., Vrzhesinskaya O.A., Risnik D.V., Nikityuk D.B., Tutelyan V.A. Micronutrient status of population of the Russian Federation and possibility of its correction. State of the problem. Voprosy pitaniia [Problems of Nutrition]. 2017; 86 (4): 113-24. doi: 10.24411/0042-88. (in Russian)

2. Vrzhesinskaya O.A., Kodentsova V.M., Safronova A.I., Toboleva M.A., Aleshina I.V., Pereverzeva O.G., et al. Assessment of vitamins supply in preschool children by non-invasive method. Pediatriya. Zhurnal im. G.N. Speranskogo [Pediatrics Journal named after G.N. Speran-sky]. 2016; (3): 119-23. doi: 10.24110/0031-40. (in Russian).

3. Ustinova O.J., Luzhetskiy K.P., Valina S.A., Ivashova Y.A. Hygienic risk assessment of children with somatic health problems associ­ated with vitamin deficiency. Analiz riska zdorov'yu [Health Risks Analysis]. 2015 (4): 79-90. (in Russian).

4. Kennedy D.O. B vitamins and the brain: mechanisms, dose and efficacy - a review. Nutrients. 2016; 8 (2): 68. doi: 10.3390/ nu8020068.

5. Fratoni V., Brandi M.L. B vitamins, homocysteine and bone health. Nutrients. 2015; 7(4): 2176-92. doi: 10.3390/nu7042176.

6. Hughes C.F., Ward M., Tracey F., Hoey L., Molloy A.M., Pentieva K., et al. B-vitamin intake and biomarker status in relation to cognitive decline in healthy older adults in a 4-year follow-up study. Nutrients. 2017; 9 (1): 53. doi: 10.3390/nu9010053.

7. Reeves P.C. AIN-93 purified diets for the study of trace elements metabolism in rodents. In: R.R. Watson (eds). Trace Elements in Laboratory Rodents. New York, etc.: CRC Press, 2000: 416 p.

8. Lysosomes - a laboratory handbook. 2nd ed. In: J.T. Dingle (ed.). Amsterdam, New York, Oxford: North-Holland Publishing Company, 1977: 344 p.

9. Sokolnikov A.A., Kodentsova V.M., Isaeva V.A. Biochemical criteria for evaluation of thiamine consumption. Voprosy meditsinskoy khimii [Questions of Medical Chemistry]. 1993; 39 (3): 50-3. (in Russian).

10. Spirichev V.B., Kodentsova V.M., Vrzhesinskaya O.A., Beketova N.A,. Kharitonchik L.A., Alekseeva I.A. Methods for evaluation of vitamin status. Training handbook. Moscow: PKTs Al'teks. 2001: 68 p. (in Russian)

11. Vrzhesinskaya O.A., Kodentsova V.M., Kharitonchik L.A., Alekseeva I.A., Risnik V.V., Spirichev V.B. Refining criteria for providing the body with vitamin B2. Voprosy pitaniia [Problems of Nutrition]. 1994; 40 (6): 41-4. (in Russian).

12. Yakushina L.M., Beketova N.A., Bender E.D., Kharitonchik L.A. Meth­ods of high-performance liquid chromatography for determining vitamin levels in biologic fluids and food products. Voprosy pitaniia [Problems of Nutrition]. 1993; (1): 43-8. (in Russian).

13. Nakajima M., Nakamura S., Tokudome S., Shimada N., Yamazaki H., Yokoi T. Azelastine N-demethylation by cytochrome P-450 (CYP)3A4, CYP2D6, and CYP1A2 in human liver microsomes: evaluation of approach to predict the contribution of multiple CYPs. Drug Metab. Dispos. 1999; 27 (12): 1381-91.

14. Umegaki K., Saito K., Kubota Y., et al. Ginkgo biloba extract mark­edly induces pentoxyreso-rufin O-dealkylase activity in rats. Jpn J Pharmacol. 2002; 90 (4): 345-51.

15. Gmoshinsky I.V., Vrzhesinskaya O.A., Shumakova A.A., Shipelin V.A., Kodentsova V.M., Khotimchenko S.A. Influence of nanosized amor­phous silica on assimilation of vitamins B1, B2 and B6 in rats. Voprosy pitaniia [Problems of Nutrition]. 2016; 85 (6): 72-9. (in Rus­sian).

16. Blomhoff R., Green M.H., Berg T., Norum K.R. Transport and stor­age of vitamin A. Science. 1990; 250: 399-404. doi: 10.1126/sci-ence.2218545.

17. Gieng S.H., Raila J., Rosales F.J. Accumulation of retinol in the liver after prolonged hyporetinolemia in the vitamin A-sufficient rat. J Lipid Res. 2005; 46 (4): 641-9.

18. Reboul E. Vitamin E Bioavailability: mechanisms of intestinal absorption in the spotlight. Antioxidants (Basel). 2017; 6 (4): E95. doi: 10.3390/antiox6040095.

19. Traber M.G., Leonard S.W., Bobe G., Fu X., Saltzman E., Grusak M.A., et al. α-Tocopherol disappearance rates from plasma depend on lipid concentrations: studies using deuterium-labeled collard greens in younger and older adults. Am J Clin Nutr. 2015; 101 (4): 752-9. doi: 10.3945/ajcn .114.100966.

20. Thurnham D.I. Davies J.A., Crump B.J., Situnayake R.D., Davis M. The use of different lipids to express serum tocopherol: lipid ratios for the measurement of vitamin E status. Ann Clin Biochem. 1986; 23 (5): 514-20.

21. Napoli J.L., Beck C.D. Alpha-tocopherol and phylloquinone as non-competitive inhibitors of retinyl ester hydrolysis. Biochem J. 1984; 223 (1): 267-70.

22. Schmolz L., Birringer M., Lorkowski S., Wallert M. Complexity of vitamin E metabolism. World J Biol Chem. 2016; 7 (1): 14-43. doi:10.4331/wjbc.v7.i1.14.

23. Beliveau R., Gelinas Y., Ferraris J., Schmit J.P. Complete analy­sis of the trace elements of the kidney. Biochem Cell Biol. 1990; 68 (11): 1272-80. doi: 10.1139/o90-189.

24. Melnikov P., Zanoni L.Z. Clinical effects of cesium intake. Biol Trace Elem Res. 2010; 135 (1-3): 1-9.

25. Haak S., Gyulveszi G., Becher B. Th17 cells in autoimmune dis­ease: changing the verdict. Immunotherapy. 2009; 1 (2): 199-203. doi: 10.2217/1750743X.1.2.199.

26. Reiseter B.S., Miller G.T., Happ M.P., Kasaian M.T. Treatment of murine experimental autoimmune encephalomyelitis with a myelin basic protein peptide analog alters the cellular composition of leukocytes infiltrating the cerebrospinal fluid. J Neuroimmunol. 1998; 91: 156-70.

27. Ji Z., Fan Z., Zhang Y., Yu R., Yang H., Zhou C., et al. Thiamine deficiency promotes T cell infiltration in experimental autoimmune encephalomyelitis: the involvement of CCL2. J Immunol. 2014; 193 (5): 2157-67. doi:10.4049/jimmunol.1302702.

28. Simmons S.B., Pierson E.R., Lee S.Y., Goverman J.M. Modeling the heterogeneity of mul-tiple sclerosis in animals. Trends Immunol. 2013; 34 (8): 410-22. doi: 10.1016/j.it.2013.04.006.

29. Koenders M.I., van den Berg W.B. Translational mini-review series on Th17 cells: are T helper 17 cells really pathogenic in autoimmunity? Clin Exp Immunol. 2010; 159 (2): 131-6. doi: 10.1111/j.1365-2249.2009.04039.x.