Tip 2 diyabetin mikrovasküler komplikasyonunda inflamatuar hasarın potansiyel biyobelirteçleri olarak inaktif K vitamini bağımlı matriks gla proteinleri ve fetuin-A
Inactive vitamin K–dependent matrix gla proteins and fetuin-A as potential biomarkers of inflammatory damage in microvascular complication of type2 diabetes
Yazar: JASIM AWAD ABDOUN ALNAYLEE
Danışman: DOÇ. DR. ZUHAL ALIM
Kırşehir Ahi Evran Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Kimya = Chemistry
Dizin: Biyokimya = Biochemistry ; Biyokimyasal özellikler = Biochemical properties ; Fetuin A = Fetuin A ; Komplikasyonlar = Complications ; Vitamin K = Vitamin K

Özet:
Tip 2 Diyabetes Mellitus (T2DM) hastalarında vasküler kalsifikasyon mekanizmaları ile mortalite ilişkisi tam olarak anlaşılamamıştır. Arteriyel kalsifikasyonlar ve sertlik gibi makrodolaşım özellikleri, K vitamini durumunun biyolojik belirteci olarak kabul edilen dolaşımdaki defosfo-karboksilatlanmamış Matriks Gla Proteini (dP-ucMGP) ile ilişkilendirilmiştir. Yüksek plazma dp-ucMGP konsantrasyonları, düşük K vitamini durumunu gösterir ve vasküler kalsifikasyonla ilişkilidir. Hiperglisemi, diyabetik vasküler komplikasyonların ve inflamatuar yanıtın gelişimi için itici güçtür. Fetuin-A, dolaşımdaki kalsiyum ve fosfor ile etkileşime girerek çözünürlüklerini arttırır. Sonuç olarak, arterlerdeki kalsiyum birikimi azalır. Arter kalsifikasyonu, T2DM'de vasküler hastalığın ayırt edici özelliğidir. Bu çalışmada, T2DM'nin mikrovasküler komplikasyonları olan hastalarda inaktif form dP-ucMGP'nin serum düzeylerini ve bunun K vitamini ve inflamatuar yanıt ile ilişkisini araştırmak amaçlandı. Bu çalışmaya toplam 160 T2DM hastası dahil edildi. Bu hastalar her biri 40 hastadan oluşan dört gruba ayrıldı. Bu gruplar şu şekildeydi: Mikrovasküler komplikasyonu olmayan 40 T2DM hastası (T2DM, n=40), diyabetik nefropatisi olan 40 T2DM hastası (DN, n=40), diyabetik retinopatisi olan 40 T2DM hastası (DR, n=40), ve diyabetik nöropatisi olan 40 T2DM hastası (DNR, n=40). Kontrol grubu olarak 40 sağlıklı birey kullanıldı. Tüm gruplarda dP-ucMGP, K vitamini, fetuin-A, Tümör Nekroz Faktörü Alfa (TNF-α) ve matriks metalloproteinaz (MMP-9) seviyeleri ELISA ile ölçüldü. DNR'si olan hastalarda Fetuin-A ve TNF-α düzeyleri anlamlı olarak yüksekti (P<0,05). MMP-9 seviyeleri, kontrole kıyasla T2DM'li hastalarda önemli değişiklikler gösterdi (𝑃≤ 0,05). Ayrıca sonuçlar, diğer hasta grupları ve kontrol grubu ile karşılaştırıldığında DNR'li hastalarda (dP-ucMGP) ve K vitamini düzeylerinde önemli bir düşüşün olduğu görüldü (P< 0,05). Bu çalışmada DNR hastalarında dp-ucMGP ve K vitamini arasında güçlü bir negatif korelasyon bulundu. Sonuç olarak, T2DM'de azalmış dp-ucMGP ve K vitamini seviyeleri, mikrovasküler komplikasyonlar ve inflamatuar yanıt ile ilişkilidir. Bu nedenle dp-ucMGP, T2DM vasküler komplikasyonlarında umut verici bir biyobelirteç veya terapötik hedef olarak görülebilir.

Abstract:
The relationship between vascular calcification mechanisms and mortality in patients with Type 2 Diabetes Mellitus (T2DM) is not fully understood. Macrocirculatory features such as arterial calcifications and stiffness have been associated with circulating dephospho-carboxylated Matrix Gla Protein (dP-ucMGP), which is considered a biomarker of vitamin K status. High plasma dp-ucMGP concentrations indicate low vitamin K status and are associated with vascular calcification. Hyperglycemia is the driving force for the development of diabetic vascular complications and the inflammatory response. Fetuin-A interacts with circulating calcium and phosphorus, increasing their solubility. As a result, calcium deposition in the arteries is reduced. Arterial calcification is the hallmark of vascular disease in T2DM. In this study, it was aimed to investigate serum levels of inactive form dP-ucMGP and its relationship with vitamin K and inflammatory response in patients with microvascular complications of T2DM. A total of 160 T2DM patients were included in this study. These patients were divided into four groups of 40 patients each. These groups were as follows: 40 T2DM patients without microvascular complications (T2DM, n=40), 40 T2DM patients with diabetic nephropathy (DN, n=40), 40 T2DM patients with diabetic retinopathy (DR, n=40), and diabetic neuropathy 40 patients with T2DM (DNR, n=40). Forty healthy individuals were used as the control group. dP-ucMGP, vitamin K, fetuin-A, Tumor Necrosis Factor Alpha (TNF-α) and matrix metalloproteinase (MMP-9) levels were measured by ELISA in all groups. Fetuin-A and TNF-α levels were significantly higher in patients with DNR (P<0,05). MMP-9 levels showed significant changes in patients with T2DM compared to control (𝑃 ≤ 0,05). In addition, when the results were compared with the other patient groups and the control group, there was a significant decrease in DNR (dP-ucMGP) and vitamin K levels (P< 0,05). In this study, a strong negative correlation was found between dp-ucMGP and vitamin K in DNR patients. In conclusion, decreased dp-ucMGP and vitamin K levels in T2DM are associated with microvascular complications and inflammatory response. Therefore, dp-ucMGP may appear as a promising biomarker or therapeutic target in T2DM vascular complications.