Abstrakt 133: Úloha xantindehydrogenázy (XDH) a kyseliny močové při poškození ledvin
Kyselina močová je konečným produktem katabolismu purinů u člověka a je schopna působit jak jako antioxidant vychytávající reaktivní formy kyslíku, tak podmíněně jako prooxidant. Zvýšená nebo snížená hladina kyseliny močové v séru (hyperurikémie, resp. hypourikémie) je spojena s řadou rozšířených onemocnění, včetně hypertenze a chronického onemocnění ledvin, a také se vzácnými poruchami, jako je především dědičná xantinurie. Navzdory jasné souvislosti dysregulace kyseliny močové s patofyziologií zůstávají mechanismy, které se na ní podílejí, nejasné. Xantinoxidoreduktáza (XOR), XDH nebo xantinoxidáza (XO) je komplexní metaloflavoenzym, který katalyzuje oxidaci hypoxantinu na xantin a xantinu na kyselinu močovou. Pro posouzení fyziologické a patofyziologické úlohy této dráhy jsme vytvořili genetickou ablaci genu Xdh na pozadí potkana citlivého na Dahlovu sůl (SSXdh-/-). Sekvenování genomové DNA modelu SSXdh-/- potkana potvrdilo deleci 7 párů bází v exonu 4 genu Xdh nacházejícího se na chromozomu 6. Potkani SSXdh-/- vykazovali časnou mortalitu s 75% (21/28 potkanů) pravděpodobností přežití do 45 dnů věku ve srovnání s vrstevníky SSXdh+/- a SSXdh+/+, kteří všichni přežili. Plazmatická kyselina močová 6 týdnů starých samců potkanů byla 0,27±0,03 mg/dl (N=3) a u SSXdh+/+ potkanů se testem snížila na úroveň mimo detekovatelné rozmezí u skupiny SSXdh-/-. Poměr kyselina močová/kreatinin v moči u potkanů SSXdh+/+ byl 0,27±0,01 (N=3) a u potkanů SSXdh-/- se extrémně snížil (mimo detekovatelné rozmezí). Potkani SSXdh-/- navíc vykazovali závažné poškození ledvin s intersticiální fibrózou a dilatovanými tubuly podle barvení Massonovým trichromem. Poškození ledvin se dále projevilo zvýšenou hladinou vylučování albuminu u potkanů SSXdh-/- (1,21 ± 0,28 (N=3) a 2,86 ± 0,91 (N=6) pro SSXdh+/+ a SSXdh-/-). Poměr hmotnosti ledvin k celkové tělesné hmotnosti byl u potkanů SSXdh-/- zvýšen, což svědčí o hypertrofii ledvin ve srovnání s kontrolou (10,97±0,2 (N=3) a 15,92±0,81 (N=5) pro potkany SSXdh+/+ vs SSXdh-/-). Tyto výsledky naznačují, že genetická ablace Xdh způsobila depleci kyseliny močové a závažné poškození ledvin. Xdh může být nezbytný pro vývoj ledvin a přežití potkanů tím, že reguluje katabolismus purinů
.