Πολυμορφισμός του γονιδίου του μετατρεπτικού ενζύμου της αγγειοτενσίνης και ο ρόλος του στην ανάπτυξη συγγενών διαμαρτιών του ουροποιητικού

Abstract

The role of the ACE gene I/D polymorphism has been studied in many pathological conditions, nephrological and other. These studies suggest that among patients with congenital anomalies of the kidney and urinary tract (CAKUT), the DD genotype is associated with earlier establishment of renal deficiency and maybe with the development of these uropathies. The purpose of this study was to define the I/D polymorphism of the ACE gene in children with CAKUT and its possible role in the development of these anomalies. So far, there is not such a study in the literature. 228 children were selected for this study. The study group consisted of 133 children with positive imaging tests for CAKUT and the control group consisted of 95 children with negative results. DNA isolation was made out of whole blood specimens and ACE genotypes were determined by PCR. The statistical analysis was done with the use of the SPSS statistical software and chi-square test (95% confidence intervals), while odds ratio was defined with logistic regression. The whole population of the study, as well as the study and control groups in separate, were found to be in Hardy-Weinberg equilibrium. The comparison between the study and the control groups revealed a statistically significant difference in the distribution of the ACE genotypes, with DD genotypes having a higher prevalence in the study group. As DD genotype and especially D allele are considered as potential independent risk factors for the development of the urinary tract malformations, their presence was assessed in the study and the control groups by dividing the children of these groups into DD carriers (DD genotypes) and non-DD carriers (ID + II genotypes), as well as D allele carriers (DD + ID genotypes) and non-D carriers (II genotypes). The probability ratio for the presence of the D allele was found to be 2.9-fold greater in the study group than in the control group. As a next step, the children of the study group were divided into subgroups according to their diagnosis (ureteropelvic junction obstruction, vesicoureteral reflux etc.) and the genotypes of these subgroups were compared with the genotypes of the control group. In general, there was a statistically significant difference in the presence of the DD genotype and the D allele in all cases, except from the subgroups of duplex collecting system and renal ectopia, where these parameters were found more frequently, but the difference was not statistically significant. The small number of children having disorders like horseshoe kidney, posterior urethral valves etc. did not allow for valid statistical analysis of these cases. Our results indicate that D allele has a negative influence in the formation of the kidney and urinary tract, but it cannot be the only reason for the development of CAKUT. Based on our study and other similar studies which investigated other genes and factors, it appears that the genetic background of CAKUT is multifactorial.

Μέχρι σήμερα ο ρόλος του I/D πολυµορφισµού του γονιδίου του ACE µελετήθηκε σε πάρα πολλά νοσήματα, νεφρολογικά και µη. Στις συγγενείς διαµαρτίες του ουροποιητικού µελετήθηκε µόνο σε σχέση µε τη φυσική πορεία και εξέλιξη αυτών των διαµαρτιών και αποσπασµατικά διαφαίνεται μέσα από τις μελέτες αυτές, ότι ο DD γονότυπος, εκτός από την ταχύτερη εξέλιξη σε νεφρική ανεπάρκεια αυτών των περιπτώσεων, ενδεχόµενα σχετίζεται και µε την ανάπτυξη αυτών των διαµαρτιών. Σκοπός λοιπόν της δικής µας µελέτης ήταν να διερευνηθεί ο I/D πολυµορφισµός του γονιδίου του ACE σε παιδιά µε συγγενείς διαµαρτίες του ουροποιητικού και ο ενδεχόµενος ρόλος του στην ανάπτυξη αυτών των διαµαρτιών. Μέχρι σήµερα δεν υπάρχει παρόµοια µελέτη στη διεθνή βιβλιογραφία. Για το σκοπό αυτό µελετήθηκαν συνολικά 228 παιδιά. Από αυτά τα 133, που ο απεικονιστικός τους έλεγχος αποκάλυψε συγγενή διαµαρτία του ουροποιητικού αποτέλεσαν την οµάδα ελέγχου, ενώ τα υπόλοιπα 95 µε αρνητικό απεικονιστικό έλεγχο αποτέλεσαν την οµάδα µαρτύρων. Η λήψη του δείγµατος του ολικού περιφερικού αίµατος, για αποµόνωση του DNA, γινόταν κατά το χρόνο που υπήρχε κλινική ένδειξη αιµοληψίας για το παιδί. Οι γονότυποι των παιδιών προσδιορίστηκαν µε τη µέθοδο PCR και η στατιστική επεξεργασία των αποτελεσμάτων έγινε µε την εφαρµογή του στατιστικού προγράµµατος SPSS. Για τον προσδιορισµό του επιπέδου σηµαντικότητας χρησιµοποιήθηκε η δοκιµασία χ² για διάστηµα εµπιστοσύνης 95%, ενώ µε τη χρήση του λογαριθµιστικού µοντέλου υπολογίσθηκε ο λόγος των αναλογιών. Τόσο ο συνολικός πληθυσµός όσο και οι οµάδες ελέγχου και µαρτύρων χωριστά βρίσκονταν σε ισορροπία Hardy-Weinberg. Οι γονότυποι των παιδιών της οµάδας ελέγχου συγκρίθηκαν µε τους γονότυπους της οµάδας µαρτύρων. Η σύγκριση έδειξε ότι υπάρχει στατιστικά σηµαντική διαφορά µεταξύ των οµάδων αυτών ως προς την κατανοµή των γονότυπων του γονιδίου του ACE µε υπεροχή του DD γονότυπου στην οµάδα ελέγχου. Επειδή ο DD γονότυπος του γονιδίου του ACE και ιδίως το D αλλήλιο ενδέχεται να αποτελούν ανεξάρτητο παράγοντα κινδύνου για την ανάπτυξη συγγενών διαµαρτιών του ουροποιητικού, µελετήθηκε χωριστά η παρουσία τους στις οµάδες ελέγχου και µαρτύρων, κατανέµοντας τα παιδιά των οµάδων αυτών σε φορείς DD (γονότυποι DD) και σε µη φορείς DD (γονότυποι ID + II), καθώς και σε φορείς του D αλληλόµορφου (γονότυποι DD + ID) και σε µη φορείς του D (γονότυποι II). Η πιθανότητα παρουσίας του D αλληλόµορφου στην οµάδα ελέγχου εκτιµήθηκε 2,9 φορές υψηλότερη από ότι στην οµάδα µαρτύρων, σχέση στατιστικά σηµαντική. ∆ιαχωρίσαµε στη συνέχεια τα παιδιά της οµάδας ελέγχου σε υποοµάδες, ανάλογα µε τη διάγνωση (π.χ. ΣΠΟΥΣ, ΚΟΠ κλπ.) και συγκρίναµε τους γονότυπούς τους µε αυτούς της οµάδας µαρτύρων. Το ίδιο έγινε και για τα παιδιά που εµφάνιζαν συνδυασµένες συγγενείς διαµαρτίες. Γενικά σε όλες τις περιπτώσεις της οµάδας ελέγχου βρέθηκε στατιστικά σηµαντική διαφορά ως προς την παρουσία του DD γονότυπου και του D αλληλόµορφου εκτός από τις περιπτώσεις διπλού πυελοκαλυκικού συστήµατος και νεφρικής εκτοπίας, όπου παρατηρήθηκε υπεροχή αυτών των παραµέτρων, η σχέση όμως δε βρέθηκε στατιστικά σηµαντική. Ο µικρός αριθµός παιδιών µε συγγενείς διαµαρτίες όπως πεταλοειδής νεφρός, βαλβίδες οπίσθιας ουρήθρας κλπ. δεν επέτρεψε να γίνει στατιστική επεξεργασία για τις περιπτώσεις αυτές. Από την ανάλυση λοιπόν των αποτελεσµάτων µας φαίνεται ότι το D αλλήλιο ασκεί αρνητική επίδραση στη διάπλαση του ουροποιητικού, δεν µπορεί όμως να αποτελεί και το µοναδικό αίτιο για την ανάπτυξη συγγενών διαµαρτιών αυτού του συστήµατος. Σύμφωνα και µε άλλες µελέτες, που διερεύνησαν άλλα γονίδια και ποικίλους παράγοντες, φαίνεται ότι το γενετικό υπόβαθρο των συγγενών διαµαρτιών του ουροποιητικού είναι πολυπαραγοντικό.