Metabolik sendromlu hastalarda protein oksidasyonunun değerlendirilmesi
The evaluation of protein oxidation in patients with metabolic syndrome
Yazar: ESEN TANRIKULU
Danışman: PROF. DR. KADER KÖSE
Erciyes Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2013
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Diabetes mellitus = Diabetes mellitus ; Kardiyovasküler hastalıklar = Cardiovascular diseases ; Metabolik sendrom = Metabolic syndrome ; Oksidatif stres = Oxidative stress

Özet:
Amaç: Metabolik sendrom (MetS), dünyada giderek daha fazla insanı etkileyen, diyabet ve kardiyovasküler hastalık (KVH) gelişimine yol açan, yüksek morbidite ve mortalite oranına sahip bir halk sağlığı sorunudur. MetS?un başlıca özelliklerinden olan enflamasyon, obezite ve insülin direnci ile ilişkilendirilen oksidatif stresin, MetS patogenezine katkıda bulunabileceği öne sürülmektedir. Bu çalışma, MetS?da oksidatif stresin varlığını, protein oksidasyon ürünleri ve azalmış antioksidan aktivite üzerinden gösterebilmek ve MetS?un diyabet ve KVH gelişimi üzerine etkilerini değerlendirebilmek amacıyla yapıldı.
Gereç ve Yöntem: Yeni tanı alıp henüz tedaviye başlanmayan ve tanı kriterlerine göre, diyabeti olan ve olmayan şeklinde iki grupta toplanan 41 MetS?lu hasta ve 23 sağlıklı gönüllü, çalışma kapsamına alındı. Demografik özelliklerinin yanı sıra, insülin direnci (HOMA-IR), rutin biyokimya ve lipid paneli de çalışılan kontrol ve hastaların serum/plazma örneklerinde protein karbonil bileşikleri (PCC), proteinlerin ileri oksidasyon ürünleri (AOPP), iskemi modifiye albümin (İMA), pirrolize protein, küçük yoğun LDL-C (sd LDL-C), okside LDL (OxLDL), neopterin, resistin, lipid hidroperoksit ve tiyol düzeyleri ile miyeloperoksidaz (MPO) aktivitesi ölçüldü.
Bulgular: MetS?lu tüm hastalarda bel çevresinin daha geniş, ALT ve AST aktivitesiyle HOMA-IR değerlerinin daha yüksek olduğu; bu parametrelerin, diyabet varlığında daha da arttığı bulundu. Mets?lu hastalarda yüksek bulunan nötrofil ve monosit sayılarının yanı sıra; MPO aktivitesi ile PCC, AOPP, pirrolize protein, İMA, lipid hidroperoksit, sd LDL-C, OxLDL, neopterin ve resistin düzeylerinin arttığı; tiyol düzeylerinin azaldığı; diyabet varlığında sadece AOPP ve sd LDL-C?nin daha da yükseldiği belirlendi.
Sonuç: Yüksek MPO aktivitesi, neopterin ve resistin düzeyleriyle yansıtıldığı gibi, MetS?lu hastalarda gözlenen insülin direnci ve kronik enflamasyonun, abdominal obezite, nötrofil ve monosit aktivasyonuyla ilişkili olabileceği ve bu hücreler tarafından aşırı serbest radikal üretiminin, düşük tiyol ve yüksek PCC, AOPP, İMA, pirrolize protein, lipid peroksit, sd LDL-C, OxLDL düzeyleriyle gösterildiği gibi, protein oksidasyonu aracılı oksidatif strese yol açabileceği söylenebilir. Ayrıca diyabet varlığında daha da yükselen AOPP ve sd LDL-C düzeyleri nedeniyle, oksidatif stresin MetS?lu hastalarda diyabet ve KVH gelişimine katkıda bulanabileceği ve AOPP ile sd LDL-C?nin diyabet ve KVH gelişimini öngörmede birer marker olarak kullanılmaları önerilebilir.

Abstract:
Aim: Metabolic syndrome (MetS) is a public health problem increasingly affecting more people on earth, leading to the development of diabetes and cardiovascular disease (CVD) with a high rate of morbidity and mortality. Oxidative stress, which has been associated with the components of MetS such as inflammation, obesity and insulin resistance, has been suggested that oxidative stress may contribute to the pathogenesis of MetS. This study was performed to demonstrate the presence of oxidative stress in MetS, through protein oxidation products and reduced antioxidant activity, and to evaluate the effects of MetS on the development of diabetes and CVD.
Material and Method: Recently diagnosed and not treated 41 MetS patients, divided into two groups according to diagnostic criteria as non-diabetic and diabetic, and also 23 healthy volunteers were included to the study. In addition to demographic features, protein carbonyl compounds (PCC), advanced protein oxidation products (AOPP), ischemia modified albumin (IMA), pyrrolized protein, small dense LDL-C (sd LDL-C), oxidized LDL (OxLDL), neopterin, resistin, lipid hydroperoxides, thiol levels and myeloperoxidase (MPO) activity were measured in serum/plasma samples of both patients and controls, as well as insulin resistance (HOMA-IR), routine biochemistry and lipid profile.
Results: Larger waist circumference, elevated ALT and AST activities, and high HOMA-IR values, in all patients with MetS were found to be even higher in the presence of diabetes. Besides higher neutrophils and monocytes counts in patients with MetS, MPO activity and PCC, AOPP, pyrrolized protein, IMA, lipid hydroperoxides, sd LDL-C, OxLDL, neopterin and resistin levels were increased and thiols were decreased; even more elevated AOPP and sd LDL-C were only found in the presence of diabetes.
Conclusion: As reflected by higher MPO activity and neopterin, resistin values, insulin resistance and chronic inflammation seen in MetS patients may be associated with abdominal obesity and the activations of neutrophils and monocytes; and the overproduction of free radicals by these cells may lead to protein oxidation mediated oxidative stress, as shown by lower thiols and higher PCC, AOPP, IMA, pyrrolized protein, lipid hydroperoxides, sd LDL-C and OxLDL levels. Furthermore because of even more elevated AOPP and sd LDL-C levels in the presence of diabetes, oxidative stress in MetS patients may contribute to the development of CVD and diabetes, and AOPP and sd LDL-C may be proposed as markers in predicting the development of diabetes and CVD.