Μελέτη παραγόντων της αγγειακής επασβέστωσης σε ασθενείς με διαβητική νεφροπάθεια
Authors: Ρουμελιώτης Στέφανος 
Published: September 2021

Η Χρόνια Νεφρική Νόσος (ΧΝΝ) αποτελεί ένα σημαντικό επιδημιολογικό πρόβλημα, με αυξανόμενη συχνότητα και επιπολασμό και υψηλό κόστος στα εθνικά συστήματα υγείας, παγκοσμίως. Η κυριότερη αιτία της ραγδαίας αύξησης του επιπολασμού της νεφρικής νόσου την τελευταία εικοσαετία είναι η αύξηση του επιπολασμού του Σακχαρώδη Διαβήτη Τύπου 2 (ΣΔΤ2), της συχνότερης αιτίας της νεφροπάθειας. Στους ασθενείς με διαβητική νεφροπάθεια (ΔΝ), ακόμα και στα αρχικά στάδια, παρατηρείται επιταχυνόμενη επασβέστωση των αγγείων και συνεπώς η καρδιαγγειακή νόσος αποτελεί την πρώτη αιτία θνητότητας και νοσηρότητας.Η Matrix Gla Protein (MGP) αποτελεί την πρώτη πρωτεΐνη που αναγνωρίστηκε in vitro και in vivo ως ισχυρός αναστολέας αγγειακής επασβέστωσης (ΑΕ). Πρόκειται για μία βιταμινο-Κ εξαρτώμενη πρωτεΐνη 84 αμινοξέων, μοριακού βάρους 12 kDa, που εκφράζεται από τα χονδροκύτταρα και τα λεία μυϊκά κύτταρα του αγγειακού τοιχώματος. Για να γίνει βιολογικά δραστική η MGP πρέπει να υποστεί γ-καρβοξυλίωση και φωσφορυλίωση, διαδικασίες που εξαρτώνται από τις διαθέσιμη ποσότητα βιταμίνης Κ. Η ανενεργός, μη-καρβοξυλιωμένη, μη-φωσφορυλιωμένη μορφή της MGP (dpucMGP) έχει σχετιστεί επανειλημμένως με ανάπτυξη ΑΕ, αλλά και με εξέλιξη της ΧΝΝ.Αρκετές μελέτες έχουν δείξει πως εκτός από διαιτητικούς, εμπλέκονται και γενετικοί παράγοντες στον κύκλο της βιταμίνης Κ (ανακύκλωση της βιταμίνης Κ) και μπορούν να οδηγήσουν σε μειωμένη δραστικότητα της MGP και συνεπώς σε ΑΕ. Η υπομονάδα 1 του συμπλόκου της αναγωγάσης του εποξειδίου της βιταμίνης Κ (Vitamin K Epoxide Reductase Complex Subunit 1 – VKORC1) είναι βασικό συστατικό του κύκλου της βιταμίνης Κ, καθώς είναι το υπεύθυνο ένζυμο για την ολοκλήρωση της μετατροπής του εποξειδίου της βιταμίνης Κ σε βιταμίνη Κ και συνεπώς, της ανακύκλωσής της. Μονονουκλεοτιδικοί γονιδιακοί πολυμορφισμοί (single nucleotide polymorphisms, SNPs) στο γονίδιο που κωδικοποιεί το υπεύθυνο ένζυμο για την ανακύκλωση της βιταμίνης Κ έχουν συσχετιστεί με επιταχυνόμενη ΑΕ της αορτής. Στην περιοχή του υποκινητή του γονιδίου VKORC1 έχει ταυτοποιηθεί ο πολυμορφισμός -1639G>A. Φορείς του G αλληλομόρφου εμφανίζουν αυξημένη κατά 44% δραστικότητα του υποκινητή και αυξημένα επίπεδα ενζύμου VKORC1. Ένας άλλος παράγοντας που επηρεάζει τα επίπεδα της βιταμίνης Κ είναι η απολιποπρωτεϊνη Ε (apoE) η οποία διευκολύνει την κυτταρική πρόσληψη των χυλομικρών που αποτελούν το φορέα μεταφοράς της βιταμίνης Κ στο αίμα. Τα τρία συνηθισμένα αλληλόμορφα της apoE διαφέρουν στην ικανότητά τους να διευκολύνουν την κάθαρση των πλούσιων σε βιταμίνη Κ λιποπρωτεϊνών από την κυκλοφορία με αποτέλεσμα τα επίπεδα πλάσματος της βιταμίνης Κ να μεταβάλλονται στους φορείς των τριών αλληλομόρφων της apoE. Το γονίδιο που κωδικοποιεί την MGP έχει οκτώ SNPs στον υποκινητή και στις περιοχές κωδικοποίησης. O πολυμορφισμός T-138C (rs 1800802) βρίσκεται σε περιοχή του υποκινητή που είναι απαραίτητος για τη μεταγραφή στα λεία μυϊκά κύτταρα των αγγείων. Αρκετοί ερευνητές έχουν δείξει πως η κυκλοφορούσα dpucMGP είναι ανεξάρτητος παράγοντας κινδύνου για ολική και ΚΑ θνητότητα σε διάφορους πληθυσμούς.Στην παρούσα μελέτη, σε διαβητικούς ασθενείς με ΔΝ και σε διαβητικούς χωρίς ΔΝ, μετρήθηκαν τα επίπεδα της κυκλοφορούσας dpucMGP, το πάχος του Ε-ΜΧΚ -ως υποκλινικού δείκτη αθηροσκλήρωσης-, και εκτιμήθηκε η επίδραση γενετικών πολυμορφισμών των γονιδίων των MGP, VKORC1 και apoE σε σχέση με το πάχος του Ε-ΜΧΚ και τα επίπεδα της dpucMGP. Επίσης αξιολογήθηκε η επίδραση των παραπάνω παραγόντων στην ολική και ΚΑ θνητότητα, τα ΚΑ επεισόδια και την εξέλιξη της νεφρικής νόσου στον πληθυσμό αυτό.Η γονοτύπηση των πολυμορφισμών του VKORC1-1639G>A, της MGP -138 T>C και της apoE πραγματοποιήθηκε με τη μέθοδο PCR-RFLP (polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism) σε 40 ασθενείς με ΣΔΤ2 και φυσιολογική νεφρική λειτουργία (ομάδα ελέγχου) και 118 ασθενείς με διάφορα στάδια διαβητικής ΧΝΝ (1-5, συμπεριλαμβανομένων ασθενών υπό αιμοκάθαρση με τεχνητό νεφρό- ΤΝ). Τα επίπεδα της dp-ucMGP του πλάσματος υπολογίστηκαν με τη μέθοδο ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay). Σε όλους τους ασθενείς της μελέτης μετρήθηκε υπερηχογραφικά το πάχος του έσω-μέσου χιτώνα της κοινής καρωτίδας αρτηρίας (Ε-ΜΧΚ), με υψηλής ευκρίνειας υπερηχογραφικό μηχάνημα Doppler. Ο πληθυσμός της μελέτης παρακολουθήθηκε για μια 7ετία, με καταληκτικά σημεία την ολική θνητότητα, την ΚΑ θνητότητα και τα ΚΑ συμβάντα (θανατηφόρα και μη).Τα επίπεδα πλάσματος dpucMGP και η τιμή του πάχους Ε-ΜΧΚ σχετίστηκαν στατιστικά σημαντικά με την εξέλιξη της ΔΝ (P<0,0001 και P=0,004 αντιστοίχως). Η συγκέντρωση της dpucMGP ορού δε σχετίστηκε με κανέναν από τους τρεις πολυμορφισμούς ή το πάχος E-MXK. Ενώ οι πολυμορφισμοί VKORC1 -1639G > A και apoE δε σχετίστηκαν, ο πολυμορφισμός MGP T-138C σχετίστηκε με το πάχος του Ε-ΜΧΚ. Οι TT ομοζυγώτες εμφάνιζαν υψηλότερες πάχους Ε-ΜΧΚ συγκριτικά με τους γονότυπους TC και CC μαζί (P=0,006). Ο MGP T-138C ήταν ανεξάρτητος προγνωστικός παράγοντας του πάχους Ε-ΜΧΚ, μετά από προσαρμογή για αρκετούς παράγοντες κινδύνου για ΑΕ (P<0,0001). Επιπλέον, οι ομοζυγώτες ΤΤ εμφάνισαν μεγαλύτερη συχνότητα στην ομάδα των ασθενών υπό ΤΝ σε σύγκριση με την ομάδα της ΧΝΝ σταδίων 1-4 (P= 0,002). Κατόπιν προσαρμογής για αρκετούς παράγοντες κινδύνου, η πολυπαραγοντική ανάλυση Cox έδειξε πως οι ασθενείς με τον γονότυπο TT είχαν σχεδόν 5-πλάσιο κίνδυνο για ολική θνητότητα (Hazard Ratio -HR 4,67, 95% Confidence Interval -CI 1,37-15,94, P=0,01) και ΚΑ θνητότητα (HR 5,07, 95% CI 1,07-24,09, P=0,04) σε σχέση με τους ασθενείς που είχαν τους γονότυπους TC/CC. Στην υπο-ομάδα των ασθενών που μετρήθηκε η dpucMGP, η πολυπαραγοντική ανάλυση Cox έδειξε πως η υψηλή dpucMGP πλάσματος> 646 pM είναι ανεξάρτητος παράγοντας κινδύνου για ολική θνητότητα – [HR 2,97, 95% CI 1,27-6,95, P=0,012], KA θνητότητα - (HR 5,49, 95% CI 1,85-16,33, P=0,002) και εμφάνιση ΚΑ συμβάματος- (HR 2,07 95% CI 1,00-4,20, P=0,047) συγκριτικά με τους ασθενείς στην ομάδα της χαμηλής dpucMGP.Καθώς η MGP αποτελεί σημαντικό αναστολέα της ιστικής και αγγειακής επασβέστωσης, η μελέτη μας υποδεικνύει ότι μάλλον υπάρχει γενετική βάση στην επασβέστωση των ασθενών με διαβητική νεφροπάθεια. Θα μπορούσαμε να υποθέσουμε ότι ο πολυμορφισμός T-138C της MGP ίσως προδιαθέτει γενετικά στην έκφραση της αγγειακής επασβέστωσης.