Suppression of tubular anion transport by an inhibitor of serum protein binding in uremia

Suppression of tubular anion transport by an inhibitor of serum protein binding in uremia. Extraction of acidified uremic serum yields an inhibitor of phenytoin binding to normal serum proteins and improves binding to the uremic serum proteins. The extract contains binding inhibitors (I x ) that may accumulate because of poor renal excretion and that are presumed to compete for binding sites on albumin, the principle binding protein in serum. If substantially bound to protein, the normal mode of excretion may be via tubular secretion. In this study, individual extracts from six stable hemodialyzed patients caused significant inhibition of para-aminohippurate (PAH) uptake by rat kidney slices incubated in vitro. During a 90-min incubation, slice-to-medium ratios fell in a curvilinear dose-related pattern to 29.8% ± (SEM) 3.6% (N = 6) of control values, compared with 56.4% ± 2.1% after incubation with a similar extract from six normal serum samples. The dose-response curve is similar to that of a known competitive inhibitor, hippuric acid, and the average inhibitory activity of uremic extract as derived from these curves was 3.5 times that of an extract from six normal controls. The effect was easily reversed by washing the slices in medium containing no inhibitor. Whole serum from these same patients had no effect on PAH uptake. These findings suggest that I x or other constituents of the extract may compete for the organic acid secretory pathway in the proximal nephron. A correlation was seen between inhibition of phenytoin binding to plasma protein and inhibition of PAH transport in the slice. Both factors were only partially removed after prolonged dialysis in vitro, suggesting substantial protein binding. Despite the clinical stability of these hemodialyzed patients, their serum samples contain unidentified inhibitors of ligand binding to plasma proteins and of organic anion transport that share some physiochemical properties. Suppression du transport tubulaire d'anions par un inhibiteur de la liaison aux proteines seriques dans l'uremie. L'extraction de serum uremique acidifie permet d'obtenir un inhibiteur de la liaison aux proteines seriques uremiques est augmentee. L'extrait contient des inhibiteurs de liaison (I x ) qui peuvent s'accumuler en raison de la faible excretion renale et qui sont presumes pouvoir entrer en competition pour les sites de liaison de l'albumine, la principale proteine de liaison du serum. Si la liaison proteique est importante le mode normal d'excretion peut etre la secretion tubulaire. Dans cette etude des extraits individuels de six malades stables en hemodialyse ont determine une inhibition significative de la captation de para-aminohippurate (PAH) par des tranches de rein de rat incubees in vitro. Au cours d'une incubation de 90 minutes, le rapport tranche sur milieu diminue selon une fonction curviligne de la dose jusqu'a 29,8% ± (SEM) 3,6% (N = 6) des valeurs controles, a 56,4% ± 2,1% apres incubation dans un extrait obtenu a partir de six serums normaux. La courbe dose reponse est semblable a celle d'un inhibiteur competitif connu, l'acide hippurique, et l'activite inhibitrice moyenne de l'extrait uremique calculee a partir de ces courbes est 3,5 fois celle de l'extrait des six serums controles. L'effet est facilement reversible par le lavage des tranches dans un milieu ne contenant pas d'inhibiteur. Le serum entier de ces memes malades n'a pas d'effet sur la captation du PAH. Ces constatations suggerent que I x ou d'autres constituants de l'extrait peuvent etre competiteurs pour la voie de secretion des acides organiques dans le nephron proximal. Une correlation a ete observee entre l'inhibition de la liaison de la phenytoine aux proteines plasmatiques et l'inhibition du transport du PAH dans les tranches. Les deux facteurs sont seulement partiellement soustraits apres une dialyse prolongee in vitro, ce qui suggere une liaison proteique substantielle. Malgre la stabilite clinique de ces malades en hemodialyse leurs serums contiennent des inhibiteurs non identifies de la liaison de certains ligands aux proteines plasma-tiques et du transport des acides organiques qui ont en commun certaines proprietes physicochimiques.