A PON1 enzim paraoxonáz és laktonáz aktivitásának változása hemodializált és transzplantált krónikus veseelégtelen betegekben

Absztrakt

A krónikus veseelégtelenség fokozott oxidatív stresszel, az endothelium diszfunkciójával és felgyorsult érelmeszesedéssel együtt járó kórfolyamat, melyben jelentősen fokozódik a szív- és érrendszeri megbetegedések kialakulása is. A HDL-hez kötött paraoxonáz (PON1) enzim gátolja az oxidált LDL képződését, ezáltal lassítja az atherosclerosis folyamatát. Számos tanulmány igazolta, hogy az alacsony PON1 paraoxonáz aktivitás fokozott oxidatív stresszel társul és ezzel együtt a kardiovaszkuláris morbiditás is megnövekszik. A PON1 enzim laktonáz aktivitással is rendelkezik, hidrolizálja a homocisztein metabolizmusa során keletkező homocisztein-tiolaktont és gátolja a fehérjék oxidatív károsodását. Az utóbbi években megjelent kutatási eredmények alapján az oxidatív stressz egyik legmegbízhatóbb markereként jellemzett, a fehérjék metilációja és lebontása során keletkező aszimmetrikus dimetilarginin (ADMA) vesén keresztül történő eliminációja károsodik a hemodializált betegekben, és az emelkedett ADMA koncentráció a nitrogén-monoxid szintáz (NOS) inhibitoraként hozzájárul az endothelium diszfunkciójához. Munkacsoportunk évek óta foglalkozik a PON1 paraoxonáz és laktonáz aktivitásának vizsgálatával hemodializált és vesetranszplantált betegekben és célul tűztük ki, hogy összefüggést találjunk a PON1 laktonáz aktivitás és számos egyéb, a krónikus veseelégtelenségben kiemelkedő fontosságú kardiovaszkuláris rizikófaktor között. Korábbi eredményeink arra utaltak, hogy krónikus veseelégtelenségben a PON1 paraoxonáz és laktonáz aktivitások a tápláltsági állapottól függően is változhatnak, és ez befolyásolhatja az atherosclerosis progresszióját ezekben a betegekben. Munkánk során azt találtuk, hogy a PON1 enzim laktonáz aktivitása új és potenciálisan jól használható paraméter lehet a kardiovaszkuláris rizikó becslésére krónikus veseelégtelenségben. Eredményeink alapján azt is feltételezzük, hogy a PON1 paraoxonáz aktivitás indikátora lehet a veseelégtelenség és az érelmeszesedés progressziójának mind az alultáplált, mind az elhízott hemodializált betegekben. Our current study is the first account of the alteration of lactonase activity in ESRD patients. Moreover, we showed in hemodialyzed and renal transplant patients that PON1 lactonase activity correlates with paraoxonase activity, homocysteine levels and serum ADMA levels. We conclude that hyperhomocysteinemia, elevated ADMA levels, reduced PON1 activity and decreased ability to hydrolyze homocysteine-thiolactone may lead to an increase in N-homocysteinylated and oxidatively modified protein levels, which might contribute to the accelerated atherosclerosis in uremic and renal transplanted patients. Our results show significantly lower activities of the antiatherogenic PON1 in obese HD patients compared to malnourished subjects. Despite our findings regarding the reverse epidemiology for the mortality of HD patients, further studies are needed to reveal the real effects of nutritional state on atherosclerosis in obese and malnourished CKD patients. There is growing evidence in the literature to support our initial hypothesis that the antioxidant properties of PON-1 enzyme are closely associated with PON1 paraoxonase activity and not with lactonase activity. Therefore, in the present study we have primarily investigated the relationship between PON1 paraoxonase activity and the antioxidant status in chronic kidney disease depending on nutritional status. Our goal was to evaluate the alteration of PON1 paraoxonase and lactonase activities and their correlations with nutrition levels in malnourished, normal-weight and obese hemodialyzed patients. Our result suggests that PON1 paraoxonase activity may be a reliable marker regarding the progression of renal failure in malnourished subjects compared with the obese hemodialyzed patients. To our best knowledge, there is no specific substance or enzyme, which can determine the lactonase activity of PON1 enzyme. Otherwise, we have shown in our previous study that the PON1 lactonase activity was not independent of PON1 paraoxonase activity in patients with chronic kidney disease.

Leírás
Kulcsszavak
aszimmetrikus dimetilarginin, asymmetric dimethylarginine, elhízás, obesity, krónikus vesebetegség, chronic kidney disease, hemodialízis, hemodialysis, homocisztein tiolakton, homocysteine thiolactone, PON1 laktonáz, PON1 lactonase, PON1 paraoxonáz, PON1 paraoxonase, reverz epidemiológia, reverse epidemiology, tápláltsági állapot, nutritional state, vesetranszplantáció, renal transplantation
Forrás