Klotho and SOD2 gene polymorphisms and renal alterations in patients with sickle cell anemia

Introdução: À medida que a sobrevida dos portadores de anemia falciforme (AF) melhora, manifestações crônicas de órgãos assumem papel preponderante na qualidade de vida e sobrevida destes indivíduos. A Doença Renal Crônica (DRC) é uma das manifestações que, sabidamente, aumenta com a idade. A prevalência e gravidade das comorbidades da AF (incluindo a DRC), entretanto, diferem entre os pacientes e na tentativa de se identificar uma explicação para este fato, estudos têm analisado uma possível influência de Polimorfismos de Nucleotídeo Único (SNPs). SNPs do gene Klotho (KL) além de apresentarem relação com envelhecimento, têm se mostrado importantes moduladores de gravidade na AF. Os SNPs do gene SOD2 (superóxido dismutase) foram pouco estudados na AF, mas têm sido associados a manifestações renais em indivíduos com diabetes mellitus. Objetivo: Avaliar relação entre o SNP rs9536314 do KL e o rs4880 do SOD2 e nefropatia falcêmica. Material e Métodos: Foram identificados 168 adultos com doença falciforme (SS e Sβ0) com acompanhamento regular no Hemocentro do Maranhão (HEMOMAR) e/ou Ambulatório de Hematologia no Hospital Universitário da Universidade Federal do Maranhão (HU-UFMA). Este projeto foi aprovado pelos Comitês de Ética em Pesquisa da UFMA e UNIFESP. Todas as amostras foram obtidas após concordância do paciente e assinatura do TCLE. As avaliações laboratoriais [incluindo creatinina sérica (C), cistatina C sérica (Cis) e determinação de albuminúria (Alb)] foram realizadas no Hospital das Clínicas da UFMA. O ritmo de filtração glomerular (eRFG) foi estimado pela fórmula CDK-EPI. A determinação de SNPs foi feita no Laboratório de Investigação de Anemias, UNIFESP, através da amplificação com discriminação alélica PCR em tempo real, segundo protocolo da Applied Biosystems®. Resultados: Após critérios de exclusão, foram avaliados 63 indivíduos, 56 (88,8%) com AF e 7 (11,2%) com S-0 talassemia (considerados como um único grupo, AF). Mediana de idade de 29,0 anos (variação de 19 a 51 anos), sendo 37 (58,7%) do sexo feminino. No grupo total de pacientes, a mediana (min-max) de C, Cis, Alb e do eRFG foi, respectivamente, 0,5 (0,20,8); 0,84 (0,57-1,33), 3,8 (0,1-672) e 136,37 (90,8-181,8). A maioria dos pacientes (45, 71%) apresentava valores de Alb abaixo de 10mg/g enquanto 78% apresentavam hiperfiltração (eRFG > 125 mg/min/1.73m2). O alelo mutado (G) do SNP rs9536314 teve frequência alélica de 0,16 e o alelo C do SNP rs4880 teve frequência de 0,51. Na avalição da relação entre os SNPs estudados e alterações renais, notadamente Alb e eRFG, o único resultado significante foi presença de eRFG mais elevado no grupo com pelo menos um alelo G do SNP rs9536314 (p=0,026). Discussão: Embora pequeno, o grupo de indivíduos estudado parece ser representativo da população falcêmica, desde que a frequência alélica é semelhante a estudos prévios em população brasileira, tanto saudável quanto falcêmica. O SNP rs9536314 tem sido associado a diferentes comorbidades da AF, porém pela primeira vez ele é referido como relacionado a alteração renal. O fato de o grupo com alelo mutado apresentar maiores níveis de eRFG sugere que ele seja um fator protetor, já que a queda da hiperfiltração nestes pacientes sugere evolução para DRC. Embora existam relatos de que o SNP rs4880 interfere no desenvolvimento de nefropatia em pacientes com diabetes mellitus, neste estudo não foi possível avaliar alguma relação entre os diferentes alelos e manifestações renais. Em nosso conhecimento, esse é o primeiro estudo a avaliar essa associação. Vale ressaltar que os critérios de exclusão utilizados foram bastante restritivos, o que não só diminuiu o número de pacientes elegíveis como também tornou o grupo bastante homogêneo. Este fato pode ter interferido nos resultados obtidos. Conclusão: A identificação de fatores associados a dano renal na AF, seguida de tratamento profilático e/ou adequado, deverá melhorar a sobrevida dos pacientes e diminuir a mortalidade associada à DRC nesta doença. Apesar dos resultados obtidos, este trabalho contribui no entendimento de fatores que contribuem nas manifestações crônicas da AF, especialmente renais. O estudo de fatores associados a esta comorbidade é desejável e mais estudos, de preferência multicêntricos, são necessários para o esclarecimento desta questão.Introduction: As the survival of sickle cell anemia (SCA) patients improves, chronic organ manifestations assume a preponderant role in the quality of life and survival of these individuals. Chronic Kidney Disease (CKD) is one of the manifestations that is known to increase with age. The prevalence and severity of SCA comorbidities (including CKD), however, differ among patients and to identify an reason for this, studies have analyzed a possible influence of Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs). SNPs of Klotho (KL) gene, in addition to being related to aging, have been shown to be important modulators of severity in SCA. SNPs of Superoxide Dismutase (SOD2) gene have been little studied in SCA but have been associated with renal manifestations in individuals with diabetes mellitus. Objective: To evaluate the relationship of SNPs rs9536314 (KL) and rs4880 (SOD2) to sickle cell nephropathy. Methods: We identified 168 adults with sickle cell disease (SS and Sβ0) with regular follow-up at the Blood Center of Maranhão (HEMOMAR) and/or Hematology Outpatient Clinic at the University Hospital of the Federal University of Maranhão (HU-UFMA). This project was approved by the Research Ethics Committees of UFMA and UNIFESP. All samples were obtained after patient agreement and signing of the consent form. Laboratory evaluations [including serum creatinine (C), serum cystatin C (Cis) and determination of albuminuria (Alb)] were performed at the HU-UFMA. The glomerular filtration rate (eRFG) was estimated using the CDKEPI formula. The determination of SNPs was carried out at the Laboratory of Investigation of Anemia, UNIFESP, through amplification with allelic discrimination PCR in real time, according to the Applied Biosystems® protocol. Results: After exclusion criteria, 63 individuals were evaluated, 56 (88.8%) with SCA and 7 (11.2%) with S-0 thalassemia (considered as a single group, SCA). Median age of 29.0 years (range 19 to 51 years), 37 (58.7%) being female. In the total group of patients, the median (min-max) of C, Cis, Alb and eRFG was, respectively, 0.5 (0.2-0.8); 0.84 (0.57-1.33), 3.8 (0.1-672) and 136.37 (90.8181.8). Most patients (45, 71%) had Alb values below 10mg/g while 78% had hyperfiltration (eRFG > 125 mg/min/1.73m2). The mutated (G) allele of the rs9536314 SNP had an allele frequency of 0.16 and the C allele of the rs4880 SNP had a frequency of 0.51. In evaluating the relationship between the studied SNPs and renal alterations, notably Alb and eRFG, the only significant result was the presence of higher eRFG in the group with at least one G allele of SNP rs9536314 (p=0.026). Discussion: Although small, the group of individuals studied seems to be representative of the sickle cell population, since the allelic frequency is similar to previous studies in the Brazilian population, both healthy and sickle cell. The rs9536314 SNP has been associated with different SCA comorbidities, but for the first time it is referred to as related to renal impairment. The fact that the mutated allele group has higher levels of eRFG suggests that it is a protective factor, as the decrease in hyperfiltration in these patients suggests evolution to CKD. Although there are reports that the rs48 80 SNP interferes with the development of nephropathy in patients with diabetes mellitus, in this study it was not possible to assess any relationship between the different alleles and renal manifestations. To our knowledge, this is the first study to asse ss this association. It is noteworthy that the exclusion criteria used were quite restrictive, which not only reduced the number of eligible patients but also made the group very homogeneous. This fact may have interfered with the results obtained. Conclus damage in SC ion: The identification of factors associated with renal A, followed by prophylactic and/or adequate treatment, should improve patient survival and decrease the mortality associated with CKD in this disease. Despite the results obtained, this wo rk contributes to the understanding of factors that contribute to the chronic manifestations of SC A, especially renal. The study of factors associated with this comorbidity is desirable and further studies, preferably multicenter, are needed to clarify this issue.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES