The Lack of Association between the Polymorphism of Codon 650 in gamma Subunit of Epithelial Sodium Channel and Sodium-sensitivity of Blood Pressure

Abstract

Wstęp: W patogenezie nadciśnienia tętniczego odgrywają rolę zarówno czynniki środowiskowe, jak i genetyczne. Nadmierna reabsorpcja sodu w dalszym kanaliku nerkowym, wywołana konstytutywną aktywacją nabłonkowego kanału sodowego (NKS), prowadzi do rozwoju sodowrażliwego nadciśnienia tętniczego w zespole Liddle'a. Konstytutywna aktywacja NKS jest wynikiem mutacji genów podjednostek beta i gamma tego kanału. W 1998 roku odkryto polimorfizm ostatniego, 650 kodonu (CTC) genu podjednostki gammaNKS. Polimorfizm gamma650 dotyczył występowania transwersji C na G w trzeciej pozycji kodonu. Dlatego też cele naszej pracy obejmowały: opracowanie metody wykrywania tej transwersji oraz próbę oceny związku polimorfizmu gamma650 NKS z cechą sodowrażliwości ciśnienia tętniczego. Metody: Badania przeprowadzono u 76 dorosłych, szczupłych (BMI < 25 kg/m2) chorych rasy kaukaskiej z samoistnym nadciśnieniem tętniczym klasy I wg WHO. Chorzy zostali podzieleni na dwie grupy: 50 chorych na nadciśnienie tętnicze sodowrażliwe (SS) i 26 chorych na nadciśnienie tętnicze sodoniewrażliwe (SR). Genomowy DNA z leukocytów krwi obwodowej amplifikowano w łańcuchowej reakcji polimerazowej (PCR) z primerami flankującymi obszar polimorficzny kodonu gamma 650. Obecność transwersji C na G identyfikowano na podstawie utraty miejsca restrykcyjnego Sac I. Wyniki: Nie stwierdzono istotnych różnic pomiędzy badanymi grupami w częstości występowania zarówno poszczególnych genotypów, jak i apeli kodonu gamma650 (odpowiednio genotypy: 60,0% CC, 38,0% CG i 2,0% GG w grupie SS, a 53,8% CC, 42,3% CG i 3,8% GG w grupie SR oraz allele: 79,0% C+ 21,0% G w grupie SS i 75,0% C + 25,0% G w grupie SR). W porównaniu z grupą SR, u chorych na nadciśnienie sodowrażliwe stwierdzono istotnie wyższe wartości filtracji kłębkowej (GFR) oraz istotnie niższą wydalaną frakcję filtrowanego sodu (FENa). Dodatkowo w obrębie grupy SS u chorych z apelem G odnotowano istotnie niższe wartości GFR w porównaniu z chorymi z genotypem typu dzikiego (CC). Wnioski: Wstępne wyniki naszej pracy sugerują duże rozpowszechnienie polimorfizmu kodonu gamma650 genu podjednostki gammma nabłonkowego kanału sodowego w populacji chorych z samoistnym nadciśnieniem tętniczym oraz brak związku tego polimorfizmu z cechą sodowrażliwości ciśnienia tętniczego.Background Both enviromental and genetic factors have been implicated in the pathogenesis of essential hypertension. The excessive sodium reabsorption due to the constitutive activation of the renal epithelial channel (ESC) leads to the development of sodiusensitive hypertension in Liddle's syndrome. The constitutive activation of ESC is caused by the truncating or missense mutations of genes for ß or gamma ESC subunits. The common polymorphism in the codon 650 of gamma ESC has been identified last year. The gamma 650 ESC polymorphism concerns the C to G transversion of the third nucleotide in the last 650 codon. Therefore, the aims of our study were to establish the method for detection of gamma 650 ESC polymorphism and subsequently to evaluate the association between gamma650 ESC polymorphism and the sodium-sensitivity of blood pressure. Methods The study was carried out in 76 adult, lean (BMI < 25 kg/m2) Caucasian patients with essential hypertension (WHO I stage). The patients were divided into two groups: 50 subjects with sodiu-sensitive hypertension (SS) and 26 subjects with sodium-nonsensitive hypertension (SR). Genomic DNA isolated from peripheral blood nuclear cells was amplified by PCR method with primers flanking the polymorphic region. The gamma650ESC polymorphism was identified by loss of Sac I restriction site. Results No significant differences in genotype frequency as well as allele frequency have been found between both groups (genotypes: 60.0% CC, 38.0% and 2.0% GG in SS versus 53.8% CC, 42.3% CG and 3.8% GG in SR, and alleles: 79.0% C+ 21.0% G in SS versus 75.0% C + 25.0% G in SR, respectively). The significantly higher glomerular filtration rate (GFR) and significantly lower excreted fraction of filtered sodium (FENa) have been observed in SS patients as compared with SR group. In addition, within the SS group the significantly lower GFR has been found in patients with G allele as compared with patients with wild type genotype (CC homozygotes). Conclusions Our preliminary results suggest the high prevalence of gamma650 ESC polymorphism in Caucasians with essential hypertension and the lack of association between the gamma650ESC polymorphism and sodium-sensitivity of blood pressure