News of Kazakhstan Science
Новости науки Казахстана
научно – технический журнал (ISSN 1560-5655)
МРНТИ 87.25.27
№4-2024
https://doi.org/10.53939/1560-5655_2024_4_48
Есеналиева М.Б.
Аннотация. В данном обзоре рассматриваются механизмы воздействия
солей кадмия на линии кроветворных клеток во время постэмбрионального
гемопоэза в костном мозге, а также нарушения, возникающие в результате
воздействия кадмия, на основании последних исследований. Кадмий - это
высокотоксичный тяжелый металл, который, как доказано многочисленными
научными работами, может проникать в организм человека из окружающей
среды и вызывать различные заболевания. Статья анализирует влияние
соединений кадмия на клеточный состав костного мозга, особенно на гемо-
поэтический процесс, дифференцировку клеток. Показаны пути нарушения
гемопоэза кадмием путем запуска в клетках стресс-реакций, апоптоза и вос-
палительных процессов. Поскольку кровь, как основная жидкая среда орга-
низма, участвует в регуляции всех протекающих процессов, понимание влия-
ния кадмия на гемопоэз и баланс клеток крови имеет важное значение для
охраны общественного здоровья. Статья актуальна с научной и практической
точек зрения в связи с ростом концентрации тяжелых металлов в окружаю-
щей среде. Результаты исследований позволяют разобраться в механизмах
токсического действия солей кадмия на молекулярном и клеточном уровнях,
что в свою очередь может стать основой для профилактики заболеваний, их
диагностики и разработки новых терапевтических стратегий в медицинской
практике. Проведенная работа представляет ценную информацию в области
биологии, экологии, медицины и токсикологии, способствуя оценке риска кад-
мия для здоровья человека.
Ключевые слова: кадмий, гемопоэз, красный костный мозг, токсичность,
клетки крови.
Список литературы/References
1 Wang M., Wang X., Liu J., Wang Z., Jin T., Zhu G., Chen X. The association
between cadmium exposure and osteoporosis: a longitudinal study and predictive
model in a chinese female population // Front. Public Health. – 2021. V.9
2 Xiao L., Li W., Zhu C., Yang S., Zhou M., Wang B., Wang X., Wang D., Ma
J., Zhou Y., et al. Cadmium exposure, fasting blood glucose changes, and type 2
diabetes mellitus: A longitudinal prospective study in China // Environ. Res. - 2021,
V.192
3 Cadmium induces iron deficiency anemia through the suppression of
iron transport in the duodenum / Y. Fujiwara. Lee Jin-Y.. H. Banno. S. Imai. M.
Tokumoto. T. Hasegawa. Y. Seko. H. Nagase. M. Satoh // Toxicology Letters.
2020. Vol. 332. –P. 130-139.
4 Ana Cirovic, Aleksandar Cirovic. Iron deficiency as promoter of heavy metalsinduced
acute myeloid leukemia // Leukemia Research. 2022. V.112.
5 Zhang Y., Liu Z., He Q., Wu F., Xiao Y., Chen W., Jin Y., Yu D., Wang Q.
Construction of mode of action for cadmium-induced renal tubular dysfunction
based on a toxicity pathway-oriented approach. // Front. Genet. 2021. V. 12.
6 Chwalba A., Orłowska J., Słota M., Jeziorska M., Filipecka K., Bellanti F.,
Dobrakowski M., Kasperczyk A., Zalejska-Fiolka J., Kasperczyk S. Effect of
cadmium on oxidative stress indices and vitamin d concentrations in children //
Clinical Medicine. 2023. V.12(4).
7 Genchi G., Sinicropi M.S., Lauria G., Carocci A., Catalano A. The effects of
cadmium toxicity. Int. J. Environ. Res. Public Health. 2020. V.17.
8 Zhao Y, He J, Zhu T, Zhang Y, Zhai Y, Xue P, Yao Y, Zhou Z, He M, Qu W,
Zhang Y. Cadmium exposure reprograms energy metabolism of hematopoietic
stem cells to promote myelopoiesis at the expense of lymphopoiesis in mice //
Ecotoxicology and Environmental Safety. Feb; V. 231.
9 Lee W.K., Thevenod F. Cell organelles as targets of mammalian cadmium
toxicity // Arch. Toxicol. 2020. P. 1–33.
10 Wallace, D.R.; Taalab, Y.M.; Heinze, S.; Lovaković, B.T.; Pizent, A.; Renieri,
E.; Tsatsakis, A.; Farooqi, A.A.; Javorac, D.; Andjelkovic, M.; et al. Toxic-metalinduced
alteration in miRNA expression profile as a proposed mechanism for
disease development // Cells. 2020. V. 9. 901 p.
11 Takiguchi M., Achanzar W.E., Qu W., Li G., Waalkes M.P. Effects of
cadmium on DNA-(Cytosine-5) methyltransferase activity and DNA methylation
status during cadmium-induced cellular transformation // Exp. Cell Res. 2003. V.
286. – P. 355–365.
12 Horiguchi H., Kayama F., Oguma E., Willmore W.G., Hradecky P., Bunn H.F.
Cadmium and platinum suppression of erythropoietin production in cell culture:
clinical implications // Blood. 2000. V. 96(12).
13 Peters J.L., Perry M.J., Mc.Neely E., Wright R.O., Heiger-Bernays W.,
Weuve J. The association of cadmium and lead exposures with red cell distribution
width // PLoS One. 2021. V. 16(1).
14 Островская С.С., Шаторная В.Ф. Иммунологические аспекты воз-
действия свинца и кадмия на организм // Вісник проблем біології і медицини.
2017. В. 2 (136).
15 Goyal T., Mitra P., Singh P., Sharma S., Purohit P., Sharma P. Effect of
occupational co‐exposure to lead and cadmium on selected immunomodulatory
cytokines // Toxicol. Ind. Health. 2022. V. 38. 1–10 p.
16 Chen X., Bi M., Yang, J., Cai J., Zhang H., Zhu Y., Zheng Y., Liu Q., Shi
G., Zhang Z. Cadmium exposure triggers oxidative stress, necroptosis, Th1/Th2
imbalance and promotes inflammation through the TNF‐α/NF‐κB pathway in swine
small intestine. J. Hazard. Mater. 2022, 421,
17 Mirkov I., Popov Aleksandrov A., Ninkov M., Tucovic D., Kulas J., Zeljkovic
M., Popovic D., Kataranovski M. Immuno‐toxicology of cadmium: Cells of the
immune system as targets and effectors of cadmium toxicity // Food Chem.
Toxicol. 2021. V.149.
Автор туралы мәліметтер
Есеналиева Мейрім Бақытханқызы – докторант, Абай атындағы Қазақ ұлт-
тық педагогикалық университеті, Алматы қ., Қазақстан,
meirimbakytkhankyzy@gmail.com
Жұмысқа қосқан үлесі: зерттеуді жобалау, әдебиеттерді іздеу, зерттеу жүргі-
зу, нәтижелерді талдау, талқылау, жариялауды дайындау.
Сведения об авторe
Есеналиева Мейрім Бақытханқызы – докторант, Казахский националь-
ный педагогический университет имени Абая, г. Алматы, Казахстан,
meirimbakytkhankyzy@gmail.com
Вклад в работу: дизайн исследования, литературный поиск, проведение исс-
ледований, анализ результатов, обсуждение, подготовка публикации.
Information about the author
Yessenaliyeva Meirim Bakytkhankyzy – doctoral student, Abay Kazakh National
Pedagogical university, Almaty c., Kazakhstan, meirimbakytkhankyzy@gmail.com
Contribution to the work: research design, literature search, research conduct,
results analysis, discussion, publication preparation.