Ukr.Biochem.J. 2023; Том 95, № 4, липень-серпень, c. 17-23

doi: https://doi.org/10.15407/ubj95.04.017

Рівень індоламін 2,3-діоксигенази і параметри оксидативного стресу пацієнтів із хронічною нирковою недостатністю

28.12.2023   Uncategorized   No comments

F. M. Y. Saeed, R. F. Jasim*

Collage of Education for Girls, Department of Chemistry, University of Mosul, Iraq;
*e-mail: ra.fadhel@uomosul.edu.iq

Отримано: 13 квітня 2023; Виправлено: 02 червня 2023;
Затверджено: 07 вересня 2023; Доступно онлайн: 12 вересня 2023

Індолеамін-2,3-діоксигеназа (IDO) – це ензим, що розкладає триптофан і належить до кінуренінового шляху. Активність IDO була запропонована як біомаркер для діагностики хронічної хвороби нирок. Метою дослідження було оцінити рівень ІДО, сечовини, креатиніну, сечової кислоти, фосфату, кальцію, альбуміну, МДА, ГСГ, активності пероксидази, каталази, арилестерази в сироватці крові пацієнтів з хронічною нирковою недостатністю (ХНН), які проходили лікування діалізом у порівнянні зі здоровою контрольною групою. Результати показали значне збільшення рівня IDO у пацієнтів порівняно з контролем. Аналіз лінійної регресії з використанням коефіцієнта кореляції Пірсона показав, що підвищений рівень IDO позитивно корелює з сечовиною, креатиніном, сечовою кислотою, фосфатом, рівнем MDA та активністю пероксидази, тоді як негативно корелює з рівнем альбуміну, кальцію, глутатіону, активністю каталази та швидкістю клубочкової фільтрації. Зроблено висновок, що рівень IDO може бути можливим маркером окислювального стресу та запалення у пацієнтів із ХНН.

Ключові слова: , , , ,

Посилання:

  1. Pothen C, Baby B, Ashokan A, Chacko C, Shenoy P, Nandakumar UP. Drug usage pattern in chronic kidney disease patients undergoing maintenance hemodialysis. Res J Pharm Technol. 2019;12(10):5024-5028. CrossRef
  2. Dhondup T, Qian Q. Electrolyte and Acid-Base Disorders in Chronic Kidney Disease and End-Stage Kidney Failure. Blood Purif. 2017;43(1-3):179-188. PubMed, CrossRef
  3. Kim HR, Jin HS, Eom YB. Metabolite Genome-Wide Association Study for Indoleamine 2,3-Dioxygenase Activity Associated with Chronic Kidney Disease. Genes (Basel). 2021;12(12):1905. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  4. ‏Wiśnicki K, Donizy P, Remiorz A, Janczak D, Krajewska M, Banasik M. Significance of Indoleamine 2,3-Dioxygenase Expression in the Immunological Response of Kidney Graft Recipients. Diagnostics (Basel). 2022;12(10):2353. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  5. Hong H, Zhou S, Shi H, Li M. Plasma and Urine Indoleamine 2,3-Dioxygenase Activity: Promising Biomarkers for Chronic Kidney Disease and Inflammation Status. J Inflamm Res. 2022;15:5129-5139. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  6. Tanaka M, Tóth F, Polyák H, Szabó Á, Mándi Y, Vécsei L. Immune Influencers in Action: Metabolites and Enzymes of the Tryptophan-Kynurenine Metabolic Pathway. Biomedicines. 2021;9(7):734. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  7. ‏Pan B, Zhang F, Sun J, Chen D, Huang W, Zhang H, Wan X. Correlation of Indoleamine-2,3-Dioxygenase and Chronic Kidney Disease: A Pilot Study. J Immunol Res. 2021;2021:8132569. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  8. Wojtaszek E, Oldakowska-Jedynak U, Kwiatkowska M, Glogowski T, Malyszko J. Uremic Toxins, Oxidative Stress, Atherosclerosis in Chronic Kidney Disease, and Kidney Transplantation. Oxid Med Cell Longev. 2021;2021:6651367. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  9. Sedlak J, Lindsay RH. Estimation of total, protein-bound, and nonprotein sulfhydryl groups in tissue with Ellman’s reagent. Anal Biochem. 1968;25(1):192-205. PubMed, CrossRef
  10. Muslih RK, AL-Nimer MS, AL-Zamely OMY. The level of malondialdehyde after activation with (H2O and CuSO4) and inhibition by disferoxamine myocardial infraction. Nat J Chem. 2002;(5):139-148.
  11. Nelson JL, Kulkarn AP. Partial purification and characterization of a peroxidase activity from human placenta. Biochem J. 1990;268(3):739-743.  PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  12. Hadwan MH, Abed HN. Data supporting the spectrophotometric method for the estimation of catalase activity. Data Brief. 2015;6:194-199. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  13. Jasim RF, Allwsh TA. Study of Arylesterase and It’s Relationship with Some Clinical Variables in Atherosclerotic Patients in Mosul (Part I). Rafidain J Sci. 2008;19(2):157-143.
  14. Mula-Abed WAS, Al Rasadi K, Al-Riyami D. Estimated Glomerular Filtration Rate (eGFR): A Serum Creatinine-Based Test for the Detection of Chronic Kidney Disease and its Impact on Clinical Practice. Oman Med J. 2012;27(2):108-113. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  15. Danha SS, Hussein AL. The Role of Serum Level of Indoleamine 2,3–dioxygenase 1 (IDO1) in Patients with Prostate Cancer. Medico Legal Update. 2021;21(2):1402-1407. CrossRef
  16. Zhang Y, Shi H, Yang G, Yang Y, Li W, Song M, Shao M, Su X, Lv L.Associations between expression of indoleamine 2, 3-dioxygenase enzyme and inflammatory cytokines in patients with first-episode drug-naive Schizophrenia. Transl Psychiatry. 2021;11(1):595. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  17. Molfino A, Imbimbo G, Amabile MI, Ammann T, Lionetto L, Salerno G, Simmaco M, Chiappini MG, Muscaritoli M. Fatigue in Patients on Chronic Hemodialysis: The Role of Indoleamine 2,3-Dioxygenase (IDO) Activity, Interleukin-6, and Muscularity. Nutrients. 2023;15(4):876. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  18. Hong H, Zhou S, Shi H, Li M. Plasma and Urine Indoleamine 2,3-Dioxygenase Activity: Promising Biomarkers for Chronic Kidney Disease and Inflammation Status. J Inflamm Res. 2022;15:5129-5139. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  19. Salminen A. Increased immunosuppression impairs tissue homeostasis with aging and age-related diseases. J Mol Med (Berl). 2021;99(1):1-20. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  20. Yilmaz N, Ustundag Y, Kivrak S, Kahvecioglu S, Celik H, Kivrak I, Huysal K. Serum indoleamine 2,3 dioxygenase and tryptophan and kynurenine ratio using the UPLC-MS/MS method, in patients undergoing peritoneal dialysis, hemodialysis, and kidney transplantation. Ren Fail. 2016;38(8):1300-1309. PubMed, CrossRef
  21. Eleftheriadis T, Pissas G, Antoniadi G, Tsogka K, Makri P, Liakopoulos V, Stefanidis I. Increased Indoleamine 2,3-Dioxygenase in Monocytes of Patients on Hemodialysis. Iran J Kidney Dis. 2016;10(2):91-93. PubMed
  22. Lasisi TJ, Raji YR, Salako BL. Salivary creatinine and urea analysis in patients with chronic kidney disease: a case control study. BMC Nephrol. 2016;17:10. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  23. He HM, Zhang SC, He C, You ZB, Luo MQ, Lin MQ, Lin XQ, Zhang LW, Lin KY, Guo YS. Association between neutrophil percentage-to-albumin ratio and contrast-associated acute kidney injury in patients without chronic kidney disease undergoing percutaneous coronary intervention. J Cardiol. 2022;79(2):257-264. PubMed, CrossRef
  24. Russo E, Viazzi F, Pontremoli R, Barbagallo CM, Bombelli M, Casiglia E, Cicero AFG, Cirillo M, Cirillo P, Desideri G, D’Elia L, Ferri C, Galletti F, Gesualdo L, Giannattasio C, Iaccarino G, Leoncini G, Mallamaci F, Maloberti A, Masi S, Mengozzi A, Mazza A, Muiesan ML, Nazzaro P, Paolo Palatini  5 , Parati G, Rattazzi M, Rivasi G, Salvetti M, Tikhonoff V, Tocci G, Ungar A, Verdecchia P, Virdis A, Volpe M, Grassi G, Borghi C. Association of uric acid with kidney function and albuminuria: the Uric Acid Right for heArt Health (URRAH) Project. J Nephrol. 2022;35(1):211-221. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  25.  Provenzano M, Chiodini P, Minutolo R, Zoccali C, Bellizzi V, Conte G, Locatelli F, Tripepi G, Del Vecchio L, Mallamaci F, Di Micco L, Russo D, Heerspink HJL, De Nicola L. Reclassification of chronic kidney disease patients for end-stage renal disease risk by proteinuria indexed to estimated glomerular filtration rate: multicentre prospective study in nephrology clinics. Nephrol Dial Transplant. 2020;35(1):138-147. PubMed, CrossRef
  26. Rubio-Aliaga I, Krapf R. Phosphate intake, hyperphosphatemia, and kidney function. Pflugers Arch. 2022;474(8):935-947. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  27. Alubaidi G, Humadi Y, Hamoodi D, Mahdi H, Anid B, Jasim IA, Abdalfatah IM. Serum Interleukin-6 is associated with hypocalcemia, hypoferritinemia and hyperkalemia in end-stage renal disease patients. Ital J Med. 2023;16(1):1550. CrossRef
  28. Sulaiman SH, Demir H, Soyoral YU, Demir C. Determination of oxidative stress levels and some antioxidant activities in acute and chronic renal failure patients. Int J Clin Chem Lab Med. 2021;7(1):12-19. CrossRef
  29. Vodošek-Hojs N, Bevc S, Ekart R, Hojs R. Oxidative Stress Markers in Chronic Kidney Disease with Emphasis on Diabetic Nephropathy. Antioxidants (Basel). 2020;9(10):925.  PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  30. Aziz MA, Majeed GH, Diab KS, Al-Tamimi RJ. The association of oxidant-antioxidant status in patients with chronic renal failure. Ren Fail. 2016;38(1):20-26. PubMed, CrossRef
  31. Schefold JC, Zeden JP, Fotopoulou C, von Haehling S, Pschowski R, Hasper D, HD Volk, C Schuett, Reinke P. Increased indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO) activity and elevated serum levels of tryptophan catabolites in patients with chronic kidney disease: a possible link between chronic inflammation and uraemic symptoms. Nephrol Dial Transplant. 2009;24(6):1901-1908. PubMed, CrossRef
  32. ‏Jasim RF, Mohammad SS, Allwsh TA. The Relation between Fibroblast Growth Factor 21 and Insulin Resistance in Hyperlipidemia Patients. Egypt J Chem. 2021;64(12):6991-6997. CrossRef
  33. Kalaska B, Pawlak K, Domaniewski T, Oksztulska-Kolanek E, Znorko B, Roszczenko A, Rogalska J, Brzoska MM, Lipowicz P, Doroszko M, Pryczynicz A, Pawlak D. Elevated Levels of Peripheral Kynurenine Decrease Bone Strength in Rats with Chronic Kidney Disease. Front Physiol. 2017;8:836. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  34. Vera M, Torramade-Moix S, Martin-Rodriguez S, Cases A, Cruzado J M, Rivera J, Escolar G, Palomo M, Diaz-Ricart M. Antioxidant and Anti-Inflammatory Strategies Based on the Potentiation of Glutathione Peroxidase Activity Prevent Endothelial Dysfunction in Chronic Kidney Disease. Cell Physiol Biochem. 2018;51(3):1287-1300. PubMed, CrossRef
  35. Bello C, Heinisch PP, Mihalj M, Carrel T, Luedi MM. Indoleamine-2,3-Dioxygenase as a Perioperative Marker of the Immune System. Front Physiol. 2021;12:766511. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  36. Mbongue JC, Nicholas DA, Torrez TW, Kim NS, Firek AF, Langridge WH. The Role of Indoleamine 2, 3-Dioxygenase in Immune Suppression and Autoimmunity. Vaccines (Basel). 2015;3(3):703-729.  PubMed, PubMedCentral, CrossRef
Creative CommonsThis work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.