DİYALİZAT MATRİKS METALLOPROTEİNAZ DÜZEYİ BİZE NE SÖYLÜYOR? Muhittin Ertilav 1, Özge Timur 2, Ender Hür 5, Devrim Bozkurt 5, Haşim Nar 2, Turan Koloğlu 3, Pınar Çetin 2, Özlem Purçlutepe 2, Sait Şen 4, Soner Duman 2 1 Nefroloji Bilim Dalı, Abant İzzet Baysal Tıp Fakültesi, Bolu 2 İç Hastalıkları, 3 Biyokimya 4 Patoloji Anabilim Dalları ve 5 Nefroloji Bilim Dalı Ege Üniversitesi,İzmir
Matriks Metalloproteinaz (MMP) Bilinen yirmiden fazla üyesi olan homojen endopeptidaz ailesi Ortak özellikleri: sinyal peptit (predomain) prodomain katalitik domain Çinko içerikli bu endopeptidazlar, hemen hemen tüm hücre dışı matriks elemanlarını parçalayabilme ve yeniden işleme özelliğine sahip
MMP Latent proenzimler olarak üretilir ve aktive olmaları için proteolitik işlemlerden geçmiş olmaları gerekir Potent bioaktivitesi ve dokuları hasarlama riski nedeniyle sıkı regüle edilir Spesifik doku inhibitörleri (TIMPs) in-vivo koşullarda bu enzimlerin aktivitesinin regülasyonunda önemli rol oynarlar MMPs/TIMPs oranı çeşitli fizyolojik ve patolojik süreçlerde değişir
Grup MMP Etki ettiği substrat Kollajenazlar İnterstisyel kollajenaz Nötrofil kollajenaz Kollajenaz 3 MMP-1 MMP-8 MMP-13 Kollajen tip I, II, III, VII, X (Fibriler) Kollajen tip I, II, III Kollajen tip I, II, III, IV, gelatin Gelatinazlar Gelatinaz A Gelatinaz B MMP-9 Gelatin, kollajen IV, V, VII, X, elastin, fibronektin Gelatin, kollajen tip IV,V, I, III, fibronektin, elastin Stromelysinler Stromelysin 1 Stromelysin 2 Stromelysin 3 MT-MMPs MT1-MMP MT2-MMP MT3-MMP MT4-MMP MT5-MMP Diğerleri Matrilysin Metalloelastaz MMP-3 MMP-1 MMP-11 MMP-14 MMP-15 MMP-16 MMP-17 4 MMP-7 MMP-12 Kollajen tip III, IV, V, IX, proteoglikanlar, fibronektin, laminin Gelatin, tip III, IV, V kollajen, fibronektin a1 proteinaz inhibitörleridir. Pro, pro MMP-13, kollajenler, fibronektin MT1-MMP ile benzerdir. Pro Pro Pro Gelatin, fibronektin, elastin, kollajen tipiv Elastin, fibronektin, kazein
Gelatinazlar: ekstrasellüler matriks yeniden yapılanması Tip-IV,V, VII ve X kollajen Fibronektin Laminin degredasyonu 72 kda gelatinaz, Gelatinaz A, Tip IV Kollajenaz veya nötrofilik gelatinaz Sisteinden zengin gelatin bağlayan bir ekstradomain içerir Anjiogenez ve fibroziste önemli rol Peritondaki fibroblast/myofibroblast gibi stromal hücrelerde ve makrofajlarda üretilir
Normal biyolojik süreçler: embriyonik gelişim, blastokist implantasyonu, organ morfogenezi, sinir büyümesi, ovülasyon, servikal dilatasyon, doğum sonrası uterus involüsyonu, endometrial siklus, saç folikülü döngüsü, kemik remodelingi, yara iyileşmesi, angiogenez apopitoz Patolojik süreçler: artrit, kanser, kardiyovasküler hastalık, nefrit, nörolojik hastalık, kan-beyin bariyerinin yıkımı, periodontal hastalık, cilt ülserasyonu, gastrik ülser, korneal ülserasyon, karaciğer fibrozisi, amfizem, fibrotik akciğer hastalığı Critical Reviews in Oral Biology and Medicine, 4(2): 197-25 (1993)
MMP-EMT Epitelyal mezenkimal dönüşüm (EMT) periton fibrozisinde önemli bir mekanizma EMT basamakları: Yanez-Mo. N Eng J Med 23 hücre-hücre, hücre-matriks etkileşiminin kaybı migrasyon bazal membran yıkımı hücre iskeleti yeniden yapılanması MMPler EMTde aktif aracı molekül
AMAÇ Deneysel EPS modelinde diyalizat düzeyi ile peritonda meydana gelen fonksiyonel, histolojik değişiklikler arasındaki ilişkiyi Epitelyal mezenkimal değişimdeki olası rolünü araştırmak
GEREÇ ve YÖNTEM Deneysel EPS modeli çalışmalarımızda kullanılan 71 sıçana ait veriler kaydedildi. Fonksiyonel parametreler: UF, D/P üre, D1/D glukoz, diyalizat lökosit sayısı Histolojik Değerlendirme: Işık mikroskobu ile peritoneal kalınlık, submezotelial alan (SMA), fibrozis, damar sayısı, neovaskülarizasyon, hücresel infiltrasyon aynı patolog tarafından grup bilgilerinden habersiz semikantitaif olarak değerlendirildi. Diyalizat örneklerinde: VEGF, TGFβ-1, MCP-1, osteopontin ve düzeyleri ELISA yöntemi ile çalışıldı.
SONUÇLAR Korelasyon NET UF -,37 WBC,4 Total Protein -,4 Diyalizat Protein g/dl,43 D/P Üre,58 D1/D glukoz -,49 D/P Protein,38 TGF beta 1,41
SONUÇLAR Fonksiyonel Parametreler Net WBC UF 12, 25 1, 2 8, 6, 15 4, y =,887x 2-1,546x + 71,35 R 2 =,3486 y = -,4x 2 +,261x + 5,561 R 2 =,1774 1 2,, 5-2, -4, -6, 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2
D1/D glukoz D/P üre SONUÇLAR Fonksiyonel Parametreler 1,2 y =,21x +,5477 R 2 =,3369 1,8,6,4,2 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2,8,7 y = -,15x +,3775 R 2 =,247,6,5,4,3,2,1 5 1 15 2
Damar sayısı Peritoneal kalınlık, mikron SONUÇLAR Histolojik Değişiklikler 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 Thickness y =,7643x + 54,866 R 2 =,3518 5 1 15 2,14 SMA y = -8E-6x 2 +,18x +,155 R 2 =,4827 3 25 y =,763x + 3,239 R 2 =,321,12,1,8,6 2 15 1,4 5,2, 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2
MCP-1 Osteopontin VEGF TGF beta-1 SONUÇLAR Sitokin Düzeyi 12 1 y =,271x + 3,89 R 2 =,3461 2 18 16 8 6 14 12 1 y = 32,438x + 5194,4 R 2 =,1665 8 4 6 2 4 2 5 1 15 2 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 7 8 6 5 4 y = 2,1261x + 59,988 R 2 =,3865 7 6 5 y = 1,9282x + 321,87 R 2 =,5549 4 3 3 2 2 1 1 5 1 15 2 5 1 15 2
EPS peritonda meydana gelen fonksiyonel ve histolojik değişiklikleri göstermede etkili EMT ve EPS gelişiminin erken bir göstergesi olabilir
ÇIKARSAMA tek başına periton diyaliz hastalarında peritoneal membran viabilitesini değerlendirmede etkili bir parametre olabilir. Erken dönemde EPS gelişimini öngörebilir.