GCKR gene functional variants in type 2 diabetes and metabolic syndrome: do the rare variants associate with increased carotid intima-media thickness?

BACKGROUND: Recent studies revealed that glucokinase regulatory protein (GCKR) variants (rs780094 and rs1260326) are associated with serum triglycerides and plasma glucose levels. Here we analyzed primarily the association of these two variants with the lipid profile and plasma glucose levels in Hungarian subjects with type 2 diabetes mellitus and metabolic syndrome; and also correlated the genotypes with the carotid intima-media thickness records. METHODS: A total of 321 type 2 diabetic patients, 455 metabolic syndrome patients, and 172 healthy controls were genotyped by PCR-RFLP. RESULTS: Both GCKR variants were found to associate with serum triglycerides and with fasting plasma glucose. However, significant association with the development of type 2 diabetes mellitus and metabolic syndrome could not be observed. Analyzing the records of the patients, a positive association of prevalence the GCKR homozygous functional variants and carotid intima-media thickness was found in the metabolic syndrome patients. CONCLUSIONS: Our results support that rs780094 and rs1260326 functional variants of the GCKR gene are inversely associated with serum triglycerides and fasting plasma glucose levels, as it was already reported for diabetic and metabolic syndrome patients in some other populations. Besides this positive replication, as a novel feature, our preliminary findings also suggest a cardiovascular risk role of the GCKR minor allele carriage based on the carotid intima-media thickness association

Similarities in serum acylcarnitine patterns in Type 1 and Type2 diabetes mellitus and in metabolic syndrome

&lt;b&gt;&lt;i&gt;Background/Aims:&lt;/i&gt;&lt;/b&gt; In type 1 diabetes (T1D), type 2 diabetes (T2D) and metabolic syndrome (MetS), the associated complex metabolomic changes in the involvement of carnitine metabolism in total carnitine ester level has already been documented; here we extended the investigations to the individual acylcarnitines. &lt;b&gt;&lt;i&gt;Methods:&lt;/i&gt;&lt;/b&gt; The fasting serum acylcarnitine concentrations were determined in 49 T1D, 38 T2D and 38 MetS patients and 40 controls by isotope dilution electrospray ionization tandem mass spectrometry. &lt;b&gt;&lt;i&gt;Results:&lt;/i&gt;&lt;/b&gt; The acylcarnitine profiles of the 3patient groups shared elements with the controls. Considerably higher levels of almost all short-chain acylcarnitines (p &lt; 0.05) and lower levels of some long-chain acylcarnitines were detected in T2D and MetS patients. The amounts of C3 and C4 carnitine were higher and most of the medium-chain and long-chain acylcarnitine levels were lower (p &lt; 0.05) in T1D and MetS patients than in the controls. In T1D and T2D, the levels of C3 and C4 acylcarnitines were markedly elevated and some long-chain acylcarnitines were lower than the controls (p &lt; 0.05). Moreover, significantly lower concentrations of free- and total carnitine were observed in T1D patients (p &lt; 0.05). &lt;b&gt;&lt;i&gt;Conclusions:&lt;/i&gt;&lt;/b&gt; Profound alterations were detected in acylcarnitine profiles in the 3 patient groups. Similarities in the patterns suggest different degrees of involvement of the same metabolic systems in a systems biology approach.</jats:p

A hereditaer haemochromatosis jelentősége a diabeteses betegek gondozásában = Importance of hereditary haemochromatosis in the care of diabetes mellitus

Szerzők a vas- és a szénhidrátanyagcsere kapcsolatait vizsgálták saját és irodalmi eredmények tükrében. Különös hangsúlyt fektettek a szabad gyökös folyamatok ismertetésére, mivel a hereditaer haemochromatosis és a diabetes mellitus is, mint a vas- és a szénhidrátanyagcsere-zavarok leggyakoribbjai oxidatív stressz keltése révén vezetnek szövődményekhez. A nagy vér és szöveti glükózkoncentráció elektronfelesleget eredményez. Ez redukálhatja a redox ciklusban részt vevő, transzport- vagy raktárfehérjéhez nem kötött vasat, és ez vezet az oxidatív stresszhez. A hereditaer haemochromatosis mind a válogatás nélküli, mind pedig a diabeteses populációban a szöveti redox-aktív vas szintjének emelkedését okozhatja. A hereditaer haemochromatosis leggyakoribb mutációit hordozók aránya hazánkban, szelekció nélküli népességben 30,4%-ot és diabetesben 35,8%-ot tesz ki. Az irodalom adatai szerint feltételezhető, hogy már a hereditaer haemochromatosis leggyakoribb mutációi (HFE-C282Y és HFE-H63D) szempontjából heterozigotákban is megemelkedik a szöveti vasszint, bár a fenotípusban a hereditaer haemochromatosis ilyenkor általában nem jelenik meg, mivel penetranciája alacsony. Mégis, ez a megemelkedett vas-ellátottság a már más okból – például diabetes mellitus miatt – károsodott szövetek betegségének progresszóját okozhatja. Másrészt a hereditaer haemochromatosis olyan endothelkárosodáshoz vezethet, ami miatt – a diabetes mellitus manifesztálódását megelőzően – hypertonia alakulhat ki. Feltételezhető, hogy a vérnyomásemelkedés a hereditaer haemochromatosis egyik legkorábbi klinikai jele. Nehezen beállítható hypertonia és szénhidrátanyagcsere-zavar esetén érdemes gondolni a hereditaer haemochromatosis lehetőségére. Interactions of iron and carbohydrate metabolism were examined using results of the literature. Special attention was paid to the description of processes involving free radical production because both hereditary haemochromatosis and diabetes mellitus lead to complications by inducing oxidative stress. High levels of blood and tissue glucose produce an excess of electrons. This overload of tissues by electrons may reduce redox-active, non-haeme ferric iron to ferrous one evolving oxidative stress. Hereditary haemochromatosis may cause an elevation in the concentration of the intracellular redox-active iron in both the general and in the diabetic populations. The ratio of carriers (hetero- + homozygotes) of mutations for hereditary haemochromatosis may be as high as 30.4% in the general and 35.8% in the diabetic Hungarian populations. Some data support the possibility that these common forms of hereditary haemochromatosis mutation (HFE-C282Y and HFE-H63D) – even in the heterozygote form – elevate the tissue level of iron without manifesting the phenotype of classical hereditary haemochromatosis. Elevated tissue iron – in patients with already damaged organs due to other diseases e.g. diabetes mellitus – may cause a progression of the complications. On the other hand, hereditary haemochromatosis may lead to endothelial damage and this way hypertension may precede the manifestation of diabetes mellitus. On the basis of these, it may be supposed that elevation of blood pressure should be taken into consideration as one of the earliest clinical symptoms of hereditary haemochromatosis. A therapy-resistant state caused by the hereditary haemochromatosis may be found in diabetes mellitus and hypertension

Immunnefelometria és nagy teljesítményű folyadékkromatográfia a microalbuminuria vizsgálatában. Újonnan javasolt határértékek vizsgálata = Analysis of microalbuminuria with immunonephelometry and high performance liquid chromatography. Evaluation of new criteria

Mind a hipertónia, mind a 2-es típusú diabetes mellitus jelentős tényező a népesség halálozásában. Mindkét betegség károsítja az endothelt, aminek korai jele a microalbuminuria, amelyet szűrővizsgálatként tesztcsíkkal, diagnosztikus vizsgálatként immunológiai alapú módszerekkel, illetve nagy teljesítményű folyadékkromatográfiával lehet mérni. Ez utóbbi segítségével az ún. nem immunreaktív albuminforma is kimutatható. Célkitűzés: A szerzők célkitűzése immunnefelometriával microalbuminuriára negatív, diabéteszes és hipertóniás, illetve nem diabéteszes hipertóniás betegek albuminürítésének vizsgálata volt nagy teljesítményű folyadékkromatográfiával. Továbbá célul tűzték ki a microalbuminuria megállapításához használt jelenlegi kritériumok (albumin-kreatinin hányados: férfiaknál ≥2,5 mg/mmol, nőknél ≥3,5 mg/mmol) és a közelmúltban megjelent Heart Outcomes Prevention Evaluation tanulmány által javasolt új kritériumok (nem diabéteszesekben, immunológiai módszerrel ≥0,7 mg/mmol, nagy teljesítményű folyadékkromatográfiás módszerrel ≥3,1 mg/mmol, diabéteszesekben immunológiai módszerrel ≥1,4 mg/mmol, nagy teljesítményű folyadékkromatográfiával ≥5,2 mg/mmol) használhatóságának vizsgálatát is. Módszer: Szűrővizsgálattal microalbuminuriára negatív 469 egyén vizeletének vizsgálata történt meg immunnefelometriás módszerrel. Az így is negatívakat vizsgálták tovább nagy teljesítményű folyadékkromatográfián alapuló, a méretkizárásos kromatográfia elvén működő Accumin™ Kit-tel. Eredmények: Nagy teljesítményű folyadékkromatográfiával átlagosan háromszor nagyobb albuminürítést mértek, mint immunnefelometriával. Az intraindividuális variációs koefficiens a két módszerrel nem különbözött (37 ± 31% és 40 ± 31%, p = 0,869; immunnefelometria és nagy teljesítményű folyadékkromatográfia; átlag ± szórás). A jelenlegi albumin-kreatinin hányadoson alapuló kritériumokat használva, az immunológiai módszerrel negatív egyének nagy teljesítményű folyadékkromatográfiával 43%-ban bizonyultak pozitívnak. Ha a Heart Outcomes Prevention Evaluation tanulmány új kritériumait használták, 14,5%-ra csökkent az immunnefelometriával negatív, nagy teljesítményű folyadékkromatográfiával pozitívak aránya; nagy teljesítményű folyadékkromatográfiával microalbuminuria-pozitívak száma elsősorban a diabéteszes és hipertóniás csoportban csökkent (49% és 7,5%), míg a nem diabéteszes hipertóniás csoportban kevésbé (37% és 26,5%). A hagyományos kritériumrendszerben logisztikus regressziós vizsgálat során a legerősebb kockázati faktornak a férfinem bizonyult. Az immunnefelometriával microalbuminuriára negatív egyének 28%-ában nagy teljesítményű folyadékkromatográfiával kimondható a microalbuminuria diagnózisa a jelen szakmai szabályok szerint. Következtetések: Az immunológiai módszerekkel microalbuminuriára negatív egyének közel harmadában nagy teljesítményű folyadékkromatográfiával kimondható a microalbuminuria diagnózisa, amihez továbbra is szükséges a háromszori vizeletvizsgálat. A Heart Outcomes Prevention Evaluation tanulmány által megállapított új kritériumok sem a diabéteszes és hipertóniás betegekre, sem a nem diabéteszes hipertóniás betegekre nem alkalmazhatók jól. Nem lehet figyelmen kívül hagyni a microalbuminuria-pozitivitás legjelentősebb prediktorát, a nemet. | Introduction: Hypertension as well as type 2 diabetes mellitus is a major factor in population mortality. Both diseases damage the endothelium, the early sign of which is microalbuminuria, which can be screened by dipstick and can be diagnosed by using immuno-based and high performance liquid chromatography methods. Using high performance liquid chromatography, the non-immunoreactive albumin can be detected as well. Aims: The authors aimed at the examination of albuminuria in the case of immunonephelometrically negative patients with high performance liquid chromatography, in diabetic and hypertensive and non-diabetic hypertensive populations. The authors also wanted to compare the present (albumin-creatinine ratio: male: ≥2.5 mg/mmol, female: ≥3.5 mg/mmol) and a new criteria of the Heart Outcomes Prevention Evaluation study (patients without diabetes: immunological method, ≥0.7 mg/mmol; high performance liquid chromatography, ≥3.1 mg/mmol; individuals with diabetes: immunological method, ≥1.4 mg/mmol; high performance liquid chromatography, ≥5.2 mg/mmol) of microalbuminuria. Methods: Examination of fresh urines of 469 microalbuminuria negative patients by dipstick were performed by immunonephelometry. Patients, who were microalbuminuria negative by immunonephelometry as well, were further analyzed by high performance liquid chromatography using the Accumin™ Kit, based on size-exclusion chromatography. Results: Three times higher albuminuria were found with high performance liquid chromatography than with immunonephelometry. The intraindividual coefficient of variation did not differ in the two methods (37 ± 31% vs. 40 ± 31%, p = 0.869; immunonephelometry vs. high performance liquid chromatography; mean ± standard deviation). Using the present criteria for microalbuminuria, 43% of immunonephelometrically negative patients proved to be microalbuminuric by high performance liquid chromatography. Using the new criteria of the Heart Outcomes Prevention Evaluation study, the rate of microalbuminuria positivity among the immunonephelometrically negative patients decreased to 14.5% by high performance liquid chromatography and the decrease in the number of microalbuminuria positive cases by high performance liquid chromatography could be observed mainly in the diabetic and hypertensive group (49% vs. 7.5%), while slighter decrease could be observed in the non-diabetic hypertensive group (37% vs. 26.5%). Applying the traditional criteria, the strongest predictor was the male gender by the logistic regression analysis. In 28% of microalbuminuria negative patients by immunonephelometry the diagnosis of microalbuminuria can be established using high performance liquid chromatography. Conclusions: Almost in one-third of microalbuminuria negative patients by immunonephelometry the diagnosis of microalbuminuria can be established by high performance liquid chromatography for which diagnosis three constitutive urine examinations are still needed. New criteria determined by the Heart Outcomes Prevention Evaluation study can be used neither in case of diabetic and hypertensive patients, nor in the case of non-diabetic hypertensive patients. The gender as the most important predictor of microalbuminuria cannot be ignored