Sledovanie korelácie medzi aktivitou enzýmu Ca2+-ATPázy a vekom

Ahoj Marcelka, chcem sa opýtať, ako si vysvetľuješ neprítomnosť efektu - predpokladaného poklesu aktivity s vekom (u kontrolných subjektov), prípadne čo sa o zmenách aktivít ATPáz v súvisloti s...Show all comments vekom súdi v odbornej literatúre. Zmeny v aktivite môžu byť spôsobené pred-"receptorovou" poruchou (signál, čo hrá zrejme rolu v skupine chorých), poruchou v proteíne, počtom exprimovaných proteínov ...pričom posledné metodika nevie zohľadniť. Existujú podľa Teba možné a plauzibilné vysvetlenia toho, že v experimente sa nedokázal rozdiel? Ako veľmi je zvýšená vnútrobunková koncentrácia Ca2+ u chorých s CKD? Týka sa to aj erytrocytov? Ďakujem.

Ahoj, hlboko sa ospravedlňujem za moju veľmi oneskorenú odpoveď. Pokúsim sa odpovedať na zaujímavé a početné otázky.
1. Začala by som so zvýšenou koncentráciou Ca2+ u pacientov s CKD. Pr...Show all commentse terminálne štádia (4. - 5. štádium) ochorenia je intracelulárna koncentrácia Ca2+ veľmi markantne zvýšená, uvádzajú sa rôzne hodnoty, uvediem len niektoré príklady:
• 5 krát zvýšené oproti kontrolnej skupine pre hemodialyzovaných pacientov s urémiou (n = 19), merané na erytrocytoch (Yang, Y.: Changes in RBC Ca2(+)-ATPase activity and red-cell calcium concentration during dialysis in patients with uremia, Zhonghua yi xue za zhi, Volume 70, Issue 1, January 1990, Pages 23-25).
• Pacienti v terminálnom štádiu zlyhania obličiek oproti zdravej kontrole (4.27 ± 1.02 (n = 32) versus 2.86 ± 0.57 μmol/l (n = 27), P < 0.05), merané na erytrocytoch (Zidek, W., Rustemeyer, T., Schluter, W., Karas, M., Kisters, K., Graefe, U.: Isolation of an ultrafilterable Ca2+-ATPase inhibitor from the plasma of uraemic patients, Clinical Science, Volume 82, Issue 6, 1992, Pages 659-665).
• Hladina vápnika v erytrocytoch u pacientov v konečných štádiách zlyhania obličiek 21.2 ± 2.8 μmol/l (n = 28) versus 4.9 ± 0.3 μmol/l (n = 24) pre kontrolu (Gafter, U. et al.: Red blood cell calcium homeostasis in patients with end-stage renal disease, Journal of Laboratory and Clinical Medicine, vol. 114, no. 3, 1989, p. 222-231).
Zvýšenie intracelulárnej koncentrácie vápnika pri ochorení obličiek sa uvádza rôzne, hodnota leží niekde medzi 50% až 5 násobným zväčšením pre erytrocyty, v závislosti od stavu ochorenia, či priebehu dialýzy.
2. Čím môže byť spôsobená neprítomnosť efektu (predpokladaného poklesu aktivity s vekom)? Zmeny v aktivite môžu byť spôsobené pred-"receptorovou" poruchou (signál, čo hrá zrejme rolu v skupine chorých), poruchou v proteíne, počtom exprimovaných proteínov ...pričom posledné metodika nevie zohľadniť. Existujú podľa Teba možné a plauzibilné vysvetlenia toho, že v experimente sa nedokázal rozdiel?
Treba si uvedomiť, že aktivita Ca2+-ATPázy sa u zdravých pohybuje v istom rozmedzí a jej hodnota je signifikantne vyššia ako u chorých, čo dokazujú naše experimenty pre 2. -3. štádium a v literatúre uvádzané výsledky pre terminálne štádia. To čo spôsobuje zníženie tejto aktivity v skupine chorých je ešte otázka ďalšieho výskumu, určite to nie je len znížená aktivita Ca2+-ATPázy, ktorá spôsobuje hromadenie intracelulárneho vápnika. Napriek tomu táto hodnota nekoreluje s vekom. Myslím si, že je to spôsobené najmä tým, že aktivitu Ca2+-ATPázy ovplyvňujú dva dôležité faktory, ktoré môžu spôsobiť jej aktuálne a rýchle výkyvy v rámci skupiny a to hladina glukózy (preto sú diabetický pacienti, ktorý často trpia ochorením obličiek, vylúčení zo štúdie) a krvný tlak. Diabetický pacienti majú zníženú aktivitu Ca2+-ATPázy (Gonzalez Flecha, F.L., Bermudez, M.C., Cedola, N.V., Gagliardino, J.J., Rossi, J.P.F.C.: Decreased Ca2+-ATPase activity after glycosylation of erythrocyte membranes in vivo and in vitro, Diabetes, Volume 39, Issue 6, 1990, Pages 707-711). Zároveň Ca2+-ATPáza negatívne koreluje s krvným tlakom (Song, K.: Changes of Ca2(+)-ATPase and calmodulin in erythrocytes and their responses to nifedipine in essential hypertension, Chinese Journal of Cardiology, Volume 18, Issue 5, October 1990, Pages 260-261)
Myslím si, že tieto dva faktory (hladina glukózy a krvný tlak) ovplyvňujú hodnotu Ca2+-ATPázy významnejšie ako vplyv veku a spôsobujú istú rôznorodosť danej skupiny nezávislú od veku. Je dobrý nápad doplniť a sledovať aj tieto vplyvy v našej štúdii.
3. Čo sa o zmenách aktivít ATPáz v súvislosti s vekom súdi v odbornej literatúre?
Našla som zopár výskumov zaoberajúcich sa mimo iného aj touto problematikou a uvádzam najvýznamnejšie výsledky:
• Štatistická analýza naodhalila žiadnu závislosť aktivity Mg2+-ATPázy, Na+,K+-ATPázy a Ca2+-ATPázy s vekom, pohlavím alebo fázou menštruačného cyklu (Reinila, M., MacDonald, E., Salem Jr., N., et al: Standardized method for the determination of human erythrocyte membrane adenosine triphosphatases, Analytical Biochemistry, Volume 124, Issue 1, 1982, Pages 19-26).
• Neodhalili žiadny rozdiel v bazálnej (nestimulovanej) Ca2+-ATPázovej aktivite u mužov a žien. Ale významné a zaujímavé je, že u novorodencov a detí do 7 rokov je hodnota tejto aktivity vyššia ako u dospelých a maximálnu hodnotu dosiahne medzi 8 – 13 rokom (Friederichs, E., Wurz, A.: Age-related determination of the basal and calmodulin-stimulated human RBC Ca2+-ATPase activity, Biochemical Medicine and Metabolic Biology, Volume 43, Issue 1, 1990, Pages 39-44).
• Bazálnu aktivitu enzýmu (Ca2+-ATPázy) neovplyvňuje vek donora, avšak zistili 23 % zníženie reakcie enzýmu na L-T4 hormónu štítnej žľazy medzi skupinou do 50 rokov a skupinou nad 60 rokov (Davis, P.J., Davis, F.B., Blas, S.D., et al: Donor age-dependent decline in response of human red cell Ca2+-ATPase activity to thyroid hormone in vitro, Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, Volume 64, Issue 5, 1987, Pages 921-925).

Ďakujem Marcelka za profesionálnu a starostlivo pripravenú odpoveď (to sa tak často nevidí :) Určite to nebola strata času a verím, že to Tvojej práci pridá na cene. iwa