Magnesium Inhibits Wnt/β-Catenin Activity and Reverses the Osteogenic Transformation of Vascular Smooth Muscle Cells

Magnesium reduces vascular smooth muscle cell (VSMC) calcification in vitro but the mechanism has not been revealed so far. This work used only slightly increased magnesium levels and aimed at determining: a) whether inhibition of magnesium transport into the cell influences VSMC calcification, b) whether Wnt/β-catenin signaling, a key mediator of osteogenic differentiation, is modified by magnesium and c) whether magnesium can influence already established vascular calcification. Human VSMC incubated with high phosphate (3.3 mM) and moderately elevated magnesium (1.4 mM) significantly reduced VSMC calcification and expression of the osteogenic transcription factors Cbfa-1 and osterix, and up-regulated expression of the natural calcification inhibitors matrix Gla protein (MGP) and osteoprotegerin (OPG). The protective effects of magnesium on calcification and expression of osteogenic markers were no longer observed in VSMC cultured with an inhibitor of cellular magnesium transport (2-aminoethoxy-diphenylborate [2-APB]). High phosphate induced activation of Wnt/β-catenin pathway as demonstrated by the translocation of β-catenin into the nucleus, increased expression of the frizzled-3 gene, and downregulation of Dkk-1 gene, a specific antagonist of the Wnt/β-catenin signaling pathway. The addition of magnesium however inhibited phosphate-induced activation of Wnt/β-catenin signaling pathway. Furthermore, TRPM7 silencing using siRNA resulted in activation of Wnt/β-catenin signaling pathway. Additional experiments were performed to test the ability of magnesium to halt the progression of already established VSMC calcification in vitro. The delayed addition of magnesium decreased calcium content, down-regulated Cbfa-1 and osterix and up-regulated MGP and OPG, when compared with a control group. This effect was not observed when 2-APB was added. In conclusion, magnesium transport through the cell membrane is important to inhibit VSMC calcification in vitro. Inhibition of Wnt/β-catenin by magnesium is one potential intracellular mechanism by which this anti-calcifying effect is achieved

Aplicaciones clínicas y fisiopatológicas de la presión oncótica

Comenzamos nuestros trabajos intentando montar una técnica de determinación de Presión Coloidosmótica, después de dos años de labor diaria en la Cátedra de Química-Física de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Sevilla (Profesor J. Rodríguez Velasco), y con la colaboración especialísima del Profesor. C. Piazza Moliní, conseguimos elaborar un osmómetro, de diseño personal y propio, que nos permitía cuantificar la Presión Coloidosmótica en una solución de una manera laboriosa pero exacta, fiable. Para facilitar y simplificar la técnica, fabricamos un nuevo sistema de osmómetro de membrana en conexión con amplificador registro, y con un transductor de presión, que es el que utilizamos habitualmente y que nos permite practicar las mediciones de forma rápida (2 – 3’), cómoda (exigiendo sólo 0,5 cm de muestra) y fiable (0,5% de error). La pormenorización de las técnicas fue explicada con detalle en nuestra Tesis de Licenciatura, calificada con Sobresaliente y defendida en 1978, en la Facultad de Medicina de Sevilla. Una síntesis de estos trabajos fue presentada en la Sociedad Médica de Hospitales de Sevilla, obteniendo el Premio Extraordinario de Investigación de la misma en 1978. Lo que constituye verdaderamente nuestra Tesis Doctoral, son las investigaciones realizadas sobre la Presión Coloidosmótica plasmática, en diversos campos de la fisiología, fisiopatología y de la clínica. Consta nuestra Tesis Doctoral de los capítulos clásicos de Introducción, Material y Métodos, Protocolo de Resultados, Discusión de Resultados, Síntesis Final y Bibliografía. Refleja nuestra Tesis el estudio de la Presión Coloidosmótica en sujetos normales, la valoración de esta variable en una población sana-control, sus relaciones con la proteinémia-albuminémia, la interrelación Presión Hidrostática Vascular-Presión Oncótica, las alteraciones de la Presión Oncótica en situaciones de deshidratación y la importancia de su estimación en la fluidoterapia, los disturbios de la Presión Coloidosmótica Plasmática en la cetoacidosis diabética, y las aplicaciones prácticas de su cuantificación en la terapia de sangría-restitución volémica en las poliglobulias hipoxémicas, así como en la ultrafiltración previa a hemodiálisis en enfermos renales crónicos. Todas nuestras investigaciones, han sido posibles gracias a la dirección y guía de nuestro maestro el Profesor Aznar Reig, a la constante colaboración de los Profesores Trujillo Rodríguez y Piazza Moliní; y a la ayuda prestada por la Cátedra de Química-Física (Profesores Rodríguez Velasco y Sánchez Burgos), por la Cátedra de Control (Profesor Acidis, Doctora Roa); y por los Servicios de nuestro Hospital de Medicina Interna y Nefrología. Nuestra línea de investigación ha quedado perfectamente establecida en torno al estudio de la Presión Coloidosmótica; y en este sentido, nuestros trabajos han transcurridos de la manera, y según el orden siguiente. 1. VERIFICACION DE LA FIABILIDAD DE LOS METODOS. Con estudios practicados en diferentes soluciones de albúmina en ClNa a 0,9 gr%. 2. ESTUDIOS DE LA PRESION ONCOTICA EN RELACION CON LA PROTEINEMIA-ALBUMINEMIA-COCIENTE ALBUMINO/GLOBULINA. Valores normales obtenidos en una población sana y variaciones de la Presión Oncótica, inducidos por los cambios de albuminemia en casos de proteinemia constante. 3. VARIACION DE LA PRESION ONCOTICA EN RELACION CON DIFERENTES SITUACIONES POSTURALES. INTERVENCION DE LA PRESION ONCOTICA EN LA DINAMICA CAPILAR. Contribución al estudio de la fisiopatología del edema. 4. ESTUDIO Y COMPROBACION CLINICA DE LA RELACION ENTRE PRESION ONCOTICA E HIDREMIA. a) Importancia de la Presión Oncótica, como índice de control y tratamiento de la deshidratación. b) Restitución volémica postsangría con soluciones isooncóticas del plasma. c) Relación de Presión Oncótica con la Presión Arterial y con el Volumen ultrafiltrado, en la ultrafiltración previa diálisis

The Spanish Society of Nephrology (SENEFRO) commentary to the Spain GBD 2016 report: keeping chronic kidney disease out of sight of health authorities will only magnify the problem

The Global Burden of Disease (GBD) study measures the health of populations worldwide and by country on an annual basis and aims at helping guide public policy on health issues. The GBD estimates for Spain in 2016 and recent trends in mortality and morbidity from 2006 to 2016 were recently published. According to these estimates, chronic kidney disease was the 8th cause of death in Spain in 2016. Among the top ten causes of death, chronic kidney disease was the fastest growing from 2006 to 2016, after Alzheimer disease. At the current pace of growth, chronic kidney disease is set to become the second cause of death in Spain, after Alzheimer disease, by 2100. Additionally, among major causes of death, chronic kidney disease also ranked second only to Alzheimer as the fastest growing cause of Years Lived with Disability (YLDs) and Disability Adjusted Life Years (DALYs). Public resources devoted to prevention, care and research on kidney disease should be in line with both its current and future burden