LDL kolesterol düzeyi 190 mg/dl'den yüksek ve 100 mg/dl'den düşük olan sağlıklı gönüllülerde netrin-1 ve metil arjinin seviyelerinin karşılaştırılması ve kardiyovasküler hastalıklar ile ilişkisi
Comparison of netrin-1 and methyl arginine levels in healthy volunteers with LDL cholesterol levels higher than 190 mg/dl and lower than 100 mg/dl and their relationship with cardiovascular diseases
Yazar: HATİCE BETÜL TUNÇEZ
Danışman: PROF. DR. BAHADIR ÖZTÜRK
Selçuk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: ADMA = ADMA ; Ateroskleroz = Atherosclerosis ; Hiperkolesterolemi = Hypercholesterolemia

Özet:
Kardiyovasküler hastalıkların en yaygın sebebi olan ateroskleroz, klinik belirtileri orta ve ileri yaşlarda ortaya çıkan, arter endotelini kapsayan ve içeriğinin çoğu kolesterol olan fibröz plak'tır. LDL kolesterol düzeyi ve ateroskleroz arasında doğrusal bir ilişki olduğu, dolayısıyla kolesterolü düşürmenin klinik sonuçları azaltacağı düşünülmektedir. Daha çok merkezi sinir sistemindeki rolü üzerinde durulan Netrin-1'in kardiyovasküler hastalıklardaki yeri merak edilmektedir. İnflamasyonla ilişkili olan hipoksik koşullar altında, hipoksi ile indüklenebilir transkripsiyon faktörü-1α (HIF-1α); Netrin-1 ve UNC5b ekspresyonunu indükleyerek hem makrofaj göçüne engel olup hem de lezyonel makrofajları destekleyerek enflamasyonun devamlılığına neden olmaktadır. Metil arjinin türevi olan ADMA'nın endotel disfonksiyon ve aterosklerozda rol aldığı ve belirteç olarak kullanılabileceği bilinmektedir. Koroner aterosklerozu olan veya kardiyovasküler hastalık açısından riskli hasta grubunda ise endotel disfonksiyon mevcuttur. Arjinin metabolitleri ve Netrin-1 açısından bakıldığında ise Nitrik Oksit (NO) üzerinden aralarında dolaylı bir ilişki olabileceği düşünülmektedir. Mevcut literatürde, LDL kolesterol düzeyi 100 mg/dl'den düşük olan yani ideal seviyede LDL kolesterol düzeyinde ve 190 mg/dl den yüksek olan yani çok yüksek LDL kolesterol düzeyinde olup kardiyovasküler hastalık riski taşıyan bireylerin Netrin-1 ve metil arjinin seviyelerini karşılaştıran bir araştırma yoktur. Biz bu çalışmayı Selçuk Üniversitesi'ne başvuran bireylerde yaptık. Bu çalışmada LDL kolesterol düzeyi 100 mg/dl'den düşük olan ve 190 mg/dl den yüksek olan ve kardiyovasküler hastalık riski taşıyan bireylerin ELISA yöntemi ile Netrin-1 ve Sıvı Kromatografi- Kütle Spektrometrisi (LC-MS/MS) yöntemi ile metil arjinin ve arjinin metabolitlerini araştırdık. Çalışma 89'u (%49,7) LDL'si 190 mg/dl'den büyük olan grup, 90'ı (%50,3) LDL'si 100 mg/dl'den küçük olan grup olmak üzere toplam 179 kişi ile tamamlandı. LDL'si 190 mg/dl üzerinde olanlarda Netrin-1 düzeyi 100 mg/dl'ün altında olanlara kıyasla anlamlı şekilde düşük bulundu (596,93 [IQR, 436 – 771,29] vs. 700,16 [IQR, 508,07 – 960,52], p=.029). Ayrıca, LDL'si 190 mg/dl üzerinde olanlarda ADMA, arjinin, homoarjinin, SDMA, sitrulin, ornitine ve LNMMA düzeyleri 100 mg/dl'nin altında olanlara kıyasla anlamlı şekilde düşük bulundu. Elde edilen çalışma sonuçlarımıza bakılacak olursa metil arjininler ve arjinin metabolit düzeylerinin LDL kolesterol düzeyi 190 mg/dl'den yüksek olan grupta daha düşük çıkmasının sebebi çalışma gruplarımızda kardiyak hastalıklar dahil ek hastalık olmamasıyla ve LDL kolesterol düzeyi 190 mg/dl'nin üzerinde olanlarda ateroskleroz riski yüksek olsa dahi henüz hastalık belirtilerinin ortaya çıkmaması ve bunlarla beraber ateroskleroz teşhisi almamış olması ile ilişkilendirilebilir. Netrin-1 düzeyleri daha önce yapılan ve Netrin-1'in aterojenezde koruyucu etkisi olduğu düşünülen çalışmalarda da olduğu gibi bizim çalışmamızda da kolesterol seviyesi düşük olan grupta daha yüksek bulunmuştur. Netrin-1'in subklinik aterosklerozu olan kişilerde aterosklerozu olmayan kişilerle karşılaştırıldığında daha düşük olduğu bizim çalışmamızda da doğrulanmıştır. Böylelikle kolesterol kaynaklı kardiyovasküler hastalıkların patogenezinde veya prediktif olarak Netrin-1 ve metil arjininlerin bulunduğu yeri araştırıp teşhis ve tedaviye katkıda bulunmak amaçlanmıştır.

Abstract:
Atherosclerosis, the most common cause of cardiovascular disease, is a fibrous plaque covering the arterial endothelium and containing mostly cholesterol, with clinical symptoms appearing in middle and old age. It is thought that there is a linear relationship between LDL cholesterol levels and atherosclerosis and that lowering cholesterol levels will reduce clinical outcomes. The role of Netrin-1, which is mostly focused on its role in the central nervous system, is of interest in cardiovascular diseases. Under hypoxic conditions associated with inflammation, hypoxia-inducible transcription factor-1α (HIF-1α) induces Netrin-1 and UNC5b expression, preventing macrophage migration and supporting lesional macrophages, leading to the continuation of inflammation. ADMA, a methyl arginine derivative, is known to be involved in endothelial dysfunction and atherosclerosis and can be used as a marker. Endothelial dysfunction is present in patients with coronary atherosclerosis or at risk for cardiovascular disease. In terms of arginine metabolites and Netrin-1, it is thought that there may be an indirect relationship between them via Nitric oxide (NO). In the current literature, there is no study comparing Netrin-1 and methyl arginine levels in individuals with LDL cholesterol levels lower than 100 mg/dl, i.e. ideal LDL cholesterol level, and individuals with LDL cholesterol levels higher than 190 mg/dl, i.e. very high LDL cholesterol level and at risk of cardiovascular disease. We conducted this study in individuals who applied to Selçuk University. In this study, we investigated Netrin-1 by ELISA and methyl arginine and arginine metabolites by Liquid Chromatography-Mass Spectrometry (LC-MS/MS) in individuals with LDL cholesterol levels lower than 100 mg/dl and higher than 190 mg/dl and at risk of cardiovascular disease. The study was completed with a total of 179 subjects, 89 (49.7%) of whom had LDL levels greater than 190 mg/dl and 90 (50.3%) of whom had LDL levels less than 100 mg/dl. Netrin-1 levels were significantly lower in subjects with LDL above 190 mg/dl compared to those with LDL below 100 mg/dl (596.93 [IQR, 436 - 771.29] vs. 700.16 [IQR, 508.07 - 960.52], p=.029). In addition, ADMA, arginine, homoarginine, homoarginine, SDMA, citrulline, ornithine and LNMMA levels were significantly lower in subjects with LDL levels above 190 mg/dl compared to those with LDL levels below 100 mg/dl. Considering our study results, the reason why methyl arginine and arginine metabolite levels were lower in the group with LDL cholesterol levels higher than 190 mg/dl may be related to the absence of comorbidities including cardiac diseases in our study groups and the fact that even if the risk of atherosclerosis is high in those with LDL cholesterol levels above 190 mg/dl, the symptoms of the disease have not yet appeared and they have not been diagnosed with atherosclerosis. Netrin-1 levels were found to be higher in the group with lower cholesterol levels in our study, as in previous studies suggesting a protective effect of Netrin-1 in atherogenesis. It was also confirmed in our study that Netrin-1 was lower in subjects with subclinical atherosclerosis compared to subjects without atherosclerosis. Thus, we aimed to investigate the role of Netrin-1 and methyl arginine in the pathogenesis or predictive role of cholesterol-induced cardiovascular diseases and to contribute to diagnosis and treatment.