Genetika Osteopontin pada Pasien Penyakit Ginjal Kronis: Studi Penyakit Ginjal Kronis Jerman Ⅲ

rs4253311; 4:187174683 (KLKB1 intronik)

Indeks replikasi ke-2 SNP rs4253311 (MAF=0.50) pada kromosom 4 merupakan varian intronik dari gen KLKB1. Sekali lagi, apakah varian ini merupakan varian penyebab yang bertanggung jawab atas hubungan yang diamati, tidak dapat dijawab oleh penelitian ini. KLKB1 mengkodekan prekallikrein (PK) zimogen rantai tunggal yang, setelah aktivasi menjadi kalikrein (KAL), suatu protease serin, menjadi terlibat dalam aktivasi pembekuan darah, fibrinolisis, pembentukan kinin, dan peradangan yang bergantung pada permukaan. Penyakit yang berhubungan dengan KLKB1 termasuk defisiensi PK dan hipertensi esensial maligna [51,52]. PK dan selanjutnya KAL merupakan bagian dari sistem kalikrein-kinin (KKS). Fungsi utama KAL meliputi pelepasan bradikinin (BK) [53]. Studi asosiasi genom di masa lalu mengidentifikasi SNP terkait di KLKB1 dengan peptida vasoaktif atau prekursor peptida vasoaktif (BK [54,55], renin aktif [56], peptida natriuretik tipe B [57], rasio aldosteron/renin [57 ], adrenomedullin regional tengah dan C-terminal-pro-endothelin-1 [58], L-arginine [59]), dan apolipoprotein A IV [60], tetapi bukan OPN.

Suplemen Organik Untuk Kesehatan Ginjal

Jalur yang terkait dengan gen ini meliputi kaskade komplemen dan koagulasi, serta degradasi matriks ekstraseluler [61,62]. Paralog penting KLKB1 adalah gen F11. Karena analisis kami mengungkapkan kolokalisasi antara sinyal asosiasi OPN untuk rs4253311 dan ekspresi di beberapa jaringan untuk F11, dapat diasumsikan bahwa rs4253311 terkait dengan F11 dan bukan KLKB1. Menariknya, OPN mengandung beberapa situs pembelahan protease yang mengatur aktivitasnya [31]. Beberapa situs interaksi OPN memerlukan pembelahan oleh trombin, protease serin lainnya, agar dapat berfungsi penuh. Sebagai imbalannya, OPN adalah substrat bagi pro-tease lainnya, yang mengatur aktivitasnya [31]. Orang mungkin berspekulasi bahwa proses inflamasi di dalamginjal pasien CKDmenyatukan, di satu sisi, KKS yang teraktivasi dan, di sisi lain, tingkat OPN yang lebih tinggi, sehingga masuk akal bahwa fragmen OPN bioaktif baru dapat dihasilkan oleh KAL.

Analisis kolokasi bersyarat dengan SNP yang terletak di sekitar KLKB1 menghasilkan hasil positif untuk rs1593, ironisnya memetakan ke dalam gen F11, dan DVT. DVT adalah penyakit serius yang dipengaruhi oleh faktor risiko genetik dan lingkungan, namun 60% variasi risiko DVT telah dikaitkan dengan faktor risiko genetik di masa lalu [63]. Studi genetik DVT telah melaporkan beberapa SNP umum di lokus 4q35.2 yang dikaitkan dengan DVT [63]. SNP umum ini antara lain terlokalisasi dalam KLKB1 dan F11 [63].

Hasil kolokalisasi lainnya menunjukkan sinyal hubungan antara lokus OPN di KLKB1 dan 87 protein plasma. Protein ini menunjukkan pengayaan protein badan sel saraf dalam plasma dan cairan serebrospinal pasien. BK, efektor utama KKS plasma, dihasilkan secara sistemik dan lokal (dinding pembuluh darah) dan bekerja secara parakrin atau autokrin mempengaruhi tonus pembuluh darah dan ultrastruktur melalui dua reseptor berpasangan protein G [64,65]. Komponen KKS dan khususnya BK telah terbukti mempunyai fungsi penting pada sistem saraf pusat dengan mengatur resistensi serebrovaskular, kapasitas pembuluh darah, dan permeabilitas sawar darah otak. Pemeliharaan keseimbangan permeabilitas pembuluh darah di sistem saraf pusat sangat penting untuk menjaga integritas otak. Asosiasi KKS dalam patologi SSP mencakup beberapa keadaan penyakit di antaranya adalah lupus neuropsikiatri, penyakit Alzheimer, skizofrenia, dan sindrom epilepsi [66]. Fakta-fakta ini pada gilirannya menjelaskan hasil analisis pengayaan fungsi molekuler: aktivitas hormon melalui pengikatan sinyal pada reseptor serta aktivitas pengaturan reseptor.

rs2731673; 5:176839898 (intergenik F12/GRK6)

Terakhir, indeks SNP rs2731673 (MAF=0.25) yang tidak dapat direplikasi dalam kohort YFS berbasis populasi terletak di antara gen F12 dan GRK6. Meskipun non-konfirmasi ini mungkin menunjukkan hasil positif palsu dari GWAS kami, replikasi mungkin gagal karena beberapa alasan yang tidak diketahui seperti hasil spesifik yang relevan untuk pasien CKD. Dengan tidak adanya kohort lain (baik kohort berbasis populasi atau CKD) dengan data yang diperlukan mengenai OPN dan genetika, kami tidak dapat memvalidasi hal ini lebih jauh. Gen yang paling dekat dengan lokus adalah gen F12 yang mengkode faktor koagulasi XII, yang bersama dengan PK plasma, termasuk dalam sistem aktivasi kontak [67,68]. KAL dapat mengaktifkan faktor XII (faktor XIIa: enzim aktif faktor XII) yang, pada gilirannya, meningkatkan peradangan melalui KKS, termasuk PK [69]. Karena pasien CKD secara nyata mengalami lebih banyak peradangan dan fibrosis sebagai jalur akhir umum penyakit inipenyakit ginjalperkembangan wawasan dan koneksi ini dapat mendorong validasi lebih lanjut terhadap lokus ini. Proses inflamasi juga berperan besar pada pasien CVD dan CKD, yang diketahui menderita CVD pro berlebihan yang menyebabkan morbiditas dan mortalitas lebih tinggi.

Dalam sistem kardiovaskular manusia, OPN terutama diekspresikan dalam sel endotel, makrofag, dan sel busa yang berasal dari otot polos dan juga dapat dideteksi pada plak aterosklerotik manusia pada sistem arteri [70,71]. Kadar OPN serum yang lebih tinggi ditemukan pada pasien dengan sindrom koroner akut vs sindrom koroner kronis. Pada pasien penyakit arteri koroner (CAD) kadar OPN yang tinggi dikaitkan dengan perkembangan plak koroner yang cepat dan restenosis pemasangan stent [72]. OPN telah diketahui berhubungan dengan hasil yang merugikan pada pasien dengan CVD [73-75], namun fungsinya pada CVD beragam. Peningkatan akut OPN pada CVD berhubungan dengan penyembuhan luka dan neovaskularisasi [76,77]. Namun, peningkatan OPN yang kronis dikaitkan dengan prognosis buruk dari kejadian kardiovaskular utama yang merugikan [78]. GRK6 di sisi lain terlibat dalam pengaturan tekanan darah dan ditemukan mengalami penurunanekspresi ginjalpada tikus yang mengalami hipertensi spontan, memberikan alasan yang sama [79].

Kekuatan dan keterbatasan

Analisis yang disajikan memiliki beberapa kekuatan dan keterbatasan: Pertama, analisis kami didasarkan pada populasi pasien CKD keturunan Eropa dan sebagian besar CKD stadium 3 yang menjalani perawatan nefrologi reguler. Meskipun mekanisme biologis mungkin diregulasigangguan fungsi ginjaldan dengan demikian lebih mudah dideteksi pada pasien CKD, hasil yang berpotensi membahayakan generalisasi pada populasi umum serta etnis lain. Kedua, kita dapat mereplikasi dua dari tiga lokus yang teridentifikasi dalam kohort YFS berbasis populasi, yang juga menerapkan teknik ELISA untuk mengukur OPN, sehingga mengkonfirmasi potensi untuk mentransfer temuan dari kohort CKD ke populasi umum. Mengenai temuan ketiga yang tidak direplikasi, kita harus menunggu validasi lebih lanjut atas hasil ini karena menganggapnya sebagai positif palsu akan menjadi kesimpulan yang terlalu dini. Ketiga, OPN serum diukur dalam studi GCKD dari sampel awal menggunakan uji ELISA yang canggih. Meskipun serum telah divalidasi untuk digunakan dalam uji OPN, ini bukan jenis sampel yang direkomendasikan, karena pembelahan proteolitik oleh trombin selama proses pembekuan. Sebaliknya, pengukuran OPN diperoleh dari sampel plasma pada kelompok YFS. Meskipun pengujian serupa digunakan, perbedaan antara kadar pada pasien CKD dan partisipan YFS mungkin dapat dijelaskan lebih dari sekedar status penyakit.

Kesimpulan

Pada GWAS pertama ini kadar OPN serum masukCKD yang besarkohort, dua asosiasi yang direplikasi pada kromosom 4 terdeteksi. Satu lokus yang paling dekat dengan gen SPP1, serta pemetaan lokus ke dalam gen KLKB1, menghubungkan OPN dengan produksinya dan KKS. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk menjelaskan sepenuhnya peran OPN dalamfisiologi ginjal (pato).dan menjelaskan fungsi OPN sehubungan dengan KKS dan kemungkinan proses inflamasi pada fibrosis ginjal.

Materi dan Metode Pernyataan Etika Orang JermanPenyakit Ginjal Kronis(GCKD) studi telah disetujui oleh semua Komite Etik dari lembaga yang berpartisipasi di Jerman yang juga mencakup proyek ini. Itu terdaftar di registri nasional untuk studi klinis (DRKS 00003971; Informasi S1). Persetujuan tertulis diperoleh untuk semua peserta.

Study population The GCKD study cohort consists of 5,217 adult CKD patients of European ancestry with (i) an eGFR between 30–60 mL/min per 1.73m2 or (ii) an eGFR >60 mL/menit/1,73 m2 dan albuminuria/proteinuria 'terbuka' pada awal [20]. Pada kunjungan awal (2010-2012), personel terlatih memperoleh data menggunakan kuesioner standar dan pemeriksaan fisik. Biosampel diperoleh, langsung diproses, dan kemudian disimpan pada suhu -80˚C di biobank pusat [80]. Prosedur penelitian dan temuan dasar utama telah dilaporkan sebelumnya [20,81].