Avaliação da expressão do receptor de vitamina d (VDR) e das hidroxilases CYP27B1 e CYP24A1 e concentração sérica de 1,25-dihidroxivitamina D em pacientes litiásicos
Data
2019-06-03
Autores
Melo, Thalita Lima 
Orientadores
Heilberg, Ita Pfeferman
Tipo
Tese de doutorado
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Resumo
Introduction: The pathophysiological mechanisms for hypercalciuria comprise increased intestinal calcium absorption, reduced renal tubular reabsorption and increased bone resorption, which are influenced by calciotropic hormones such as PTH, FGF-23, 25OHD and 1,25(OH)D. The 1,25(OH)D is synthesized from 25(OH)D by the enzyme CYP27B1 (1α-hydroxylase), exerts its biological functions through binding to the vitamin D receptor (VDR) and is degraded by the enzyme CYP24A1. The expression of VDR and levels of 1,25(OH)D exceed the values of controls in some but not all hypercalciuric stone formers. Objective: We aimed to evaluate the expression of VDR, CYP27B1 and CYP24A1, and the serum 1,25(OH)D levels in hypercalciuric stone formers (HSF) in comparison with normocalciuric stone formers (NSF) and healthy subjects as controls (HS). Methods: Twenty-four-hour urine collections, blood samples for determination of biochemical and hormonal parameters including Klotho and FGF-23 and a 3-day dietary record were obtained from 30 participants from each of the groups. All participants were paired by gender, age and body mass index. VDR, CYP27B1 and CYP24A1 expression were measured by flow cytometry. Results: HSF compared to NSF and HS presented significantly higher urinary volume (2021±101 vs 1547±101 and 1488±101 ml/24h, p=0.000, mean ± standard error) and higher urinary excretion of calcium (345±12 vs 166±12 and 149±12 mg/24h, p=0.000), sodium (215±12 vs 168±10 and 179±10 mEq/24h, p=0.006), magnesium (108.5±6.8 vs 72.8±6.6 and 82.1±6.7 mg/24h, p=0.001), oxalate (25.3±1.6 vs 21.0±1.6 and 19.7±1.5 mg/24h, p=0.03), uric acid (690±26 vs 572±26 and 556±26 mg/24h, p=0.000) and phosphorus (979±49 vs 791±48 and 702±49 mg/24h, p=0.000). Calcium intake was lower in HSF versus NSF and HS (442±41 vs 594±42 and 559±41mg, respectively, p=0.027) and salt (NaCl) intake was higher in HSF versus NSF and HS (12.6±0.6 vs 9.8±0.6 e 10.5±0.6 g/day, p=0.006). Protein intake, assessed by protein equivalent of nitrogen appearance (PNA), was lower in HSF and NSF versus HS (1.1±0.0 and 1.0±0.0 vs 1.4±0.0 g/kg/day, p=0.006) with no differences in estimated potential renal acid load (PRAL), phosphorus and potassium intake among groups. Ionized calcium was significantly lower in HSF than NSF (1.29±0.0 vs 1.31±0.0 mmol/L, p<0.01). Serum 1,25(OH)D was significantly higher, even within normal ranges, in HSF and NSF than HS (22.5±1.2; 22.2±1.2 vs 17.4±1.2 pg/ml, p=0.007, respectively) but serum 25(OH)D, PTH, α-Klotho and plasma FGF-23 did not differ among groups. The VDR expression was higher in HSF and NSF than HS (80.8±3.2; 78.7±3.3 vs 68.6±3.2%, p=0.023). Although CYP27B1 and CYP24A1 expressions were similar among all groups, the ratio 1,25(OH)D/CYP24A1 was higher in HSF and NSF than in HS (1.43±0.25 and 0.56±0.10 than 0.34±0.06, p=0.00). Conclusions: Stone-formers, regardless of urinary calcium levels, had higher VDR expression and 1,25(OH)D levels compared to controls. Higher 1,25(OH)D/CYP24A1 ratio suggested a lower degradation of 1,25(OH)D by CYP24A1 in HSF and NSF.
Introdução: Os mecanismos fisiopatogênicos responsáveis pela hipercalciúria compreendem o aumento na absorção intestinal de cálcio, redução da reabsorção tubular renal e aumento na reabsorção óssea, influenciados por sua vez, pelos hormônios calciotrópicos como o PTH, FGF-23, 25OHD e 1,25(OH)D. A 1,25(OH)D, formada a partir da hidroxilação renal da 25(OH)D pela enzima CYP27B1 (1α- hidroxilase), exerce suas funções biológicas através da ligação com o receptor de vitamina D (VDR) e é degradada pela CYP24A1. A expressão do VDR e os níveis circulantes de 1,25(OH)D estão elevados em alguns pacientes litiásicos hipercalciúricos, mas não em todos, comparados aos indivíduos controles. Objetivo: avaliar a expressão de VDR, CYP27B1 e CYP24A1, e os níveis séricos de 1,25(OH)D em pacientes litiásicos hipercalciúricos (HiperCa) e compará-los a pacientes litiásicos normocalciúricos (NormoCa) e indivíduos não formadores de cálculos como controles (Ctl). Metodologia: Coletas de urina de 24 horas e amostras sangue para dosagem de parâmetros bioquímicos, hormonais, incluindo Klotho e FGF-23, avaliação antropométrica e de registro alimentar de 3 dias foram realizadas em todos os 30 participantes de cada um dos 3 grupos. Os participantes de cada grupo foram pareados por sexo, idade e índice de massa corporal. A expressão do VDR e das enzimas CYP27B1 e CYP24A1 foi determinada através de citometria de fluxo. Resultados: Os HiperCa comparados aos NormoCa e Ctl apresentaram maior volume urinário (2021±101 vs 1547±101 e 1488±101 ml/24h, p=0,000, média±EP) e maior excreção urinária de cálcio (345±12 vs 166±12 e 149±12 mg/24h, p=0,000), sódio (215±12 vs 168±10 e 179±10 mEq/24h, p=0,006), magnésio (108,5±6,8 vs 72,8±6,6 e 82,1±6,7 mg/24h, p=0,001), oxalato (25,3±1,6 vs 21,0±1,6 e 19,7±1,5 mg/24h, p=0,03), ácido úrico (690±26 vs 572±26 e 556±26 mg/24h, p=0,000) e fósforo (979±49 vs 791±48 e 702±49 mg/24h, p=0,000). Não houve diferença na excreção urinária de citrato, potássio, creatinina e pH urinário entre os grupos. A ingestão de cálcio foi menor nos HiperCa comparada a dos NormoCa e Ctl (442±41 vs 594±42 e 559±41 mg/dia, p=0,027, respectivamente). A ingestão de sal (NaCl) foi maior nos HiperCa comparados aos NormoCa e Ctl (12,6±0,6 vs 9,8±0,6 e 10,5±0,6 g/dia, p=0,006). A ingestão proteica, avaliada cálculo do equivalente proteico do aparecimento de nitrogênio (PNA), foi menor nos HiperCa e normocalciúricos comparados aos Ctl (1,1±0,0 e 1,0±0,0 vs 1,4±0,0 g/kg/dia, p=0,006). Não houve diferença no potencial de carga ácida renal estimado (PRAL), e na ingestão de fósforo e potássio entre os grupos. Os HiperCa apresentaram redução discreta, porém significante do cálcio iônico comparado aos NormoCa (1,29±0,03 vs 1,31±0,03 mmol/L, p<0,01). A concentração sérica de 1,25(OH)D foi estatisticamente maior, embora dentro dos limites de normalidade, nos HiperCa e NormoCa versus Ctl (22,5±1,2; 22,2±,12 vs 17,4±1,2 pg/ml, p=0,007, respectivamente), mas a concentração sérica de 25(OH)D, PTH, α-Klotho e FGF-23 não diferiu entre os grupos. A expressão do VDR foi maior nos HiperCa e também nos NormoCa versus Ctl (80,8±3,2; 78,7±3,3 vs 68,6±3,2%, p=0,023, respectivamente). Embora a expressão das enzimas CYP27B1 e CYP24A1 tenha sido similar entre os grupos, razão 1,25(OH)D/CYP24A1 foi maior nos HiperCa e NormoCa vs Ctl (1,43±0,25 e 0,56±0,10 vs 0,34±0,06, p=0,00, respectivamente). Conclusão: Indivíduos litiásicos, independentemente da excreção urinária de cálcio, apresentaram maior expressão de VDR e níveis de 1,25(OH)D comparados aos controles. A maior razão 1,25(OH)D/CYP24A1 sugere menor atividade enzimática, reduzindo a degradação de 1,25(OH)D nos HiperCa e NormoCa.
Introdução: Os mecanismos fisiopatogênicos responsáveis pela hipercalciúria compreendem o aumento na absorção intestinal de cálcio, redução da reabsorção tubular renal e aumento na reabsorção óssea, influenciados por sua vez, pelos hormônios calciotrópicos como o PTH, FGF-23, 25OHD e 1,25(OH)D. A 1,25(OH)D, formada a partir da hidroxilação renal da 25(OH)D pela enzima CYP27B1 (1α- hidroxilase), exerce suas funções biológicas através da ligação com o receptor de vitamina D (VDR) e é degradada pela CYP24A1. A expressão do VDR e os níveis circulantes de 1,25(OH)D estão elevados em alguns pacientes litiásicos hipercalciúricos, mas não em todos, comparados aos indivíduos controles. Objetivo: avaliar a expressão de VDR, CYP27B1 e CYP24A1, e os níveis séricos de 1,25(OH)D em pacientes litiásicos hipercalciúricos (HiperCa) e compará-los a pacientes litiásicos normocalciúricos (NormoCa) e indivíduos não formadores de cálculos como controles (Ctl). Metodologia: Coletas de urina de 24 horas e amostras sangue para dosagem de parâmetros bioquímicos, hormonais, incluindo Klotho e FGF-23, avaliação antropométrica e de registro alimentar de 3 dias foram realizadas em todos os 30 participantes de cada um dos 3 grupos. Os participantes de cada grupo foram pareados por sexo, idade e índice de massa corporal. A expressão do VDR e das enzimas CYP27B1 e CYP24A1 foi determinada através de citometria de fluxo. Resultados: Os HiperCa comparados aos NormoCa e Ctl apresentaram maior volume urinário (2021±101 vs 1547±101 e 1488±101 ml/24h, p=0,000, média±EP) e maior excreção urinária de cálcio (345±12 vs 166±12 e 149±12 mg/24h, p=0,000), sódio (215±12 vs 168±10 e 179±10 mEq/24h, p=0,006), magnésio (108,5±6,8 vs 72,8±6,6 e 82,1±6,7 mg/24h, p=0,001), oxalato (25,3±1,6 vs 21,0±1,6 e 19,7±1,5 mg/24h, p=0,03), ácido úrico (690±26 vs 572±26 e 556±26 mg/24h, p=0,000) e fósforo (979±49 vs 791±48 e 702±49 mg/24h, p=0,000). Não houve diferença na excreção urinária de citrato, potássio, creatinina e pH urinário entre os grupos. A ingestão de cálcio foi menor nos HiperCa comparada a dos NormoCa e Ctl (442±41 vs 594±42 e 559±41 mg/dia, p=0,027, respectivamente). A ingestão de sal (NaCl) foi maior nos HiperCa comparados aos NormoCa e Ctl (12,6±0,6 vs 9,8±0,6 e 10,5±0,6 g/dia, p=0,006). A ingestão proteica, avaliada cálculo do equivalente proteico do aparecimento de nitrogênio (PNA), foi menor nos HiperCa e normocalciúricos comparados aos Ctl (1,1±0,0 e 1,0±0,0 vs 1,4±0,0 g/kg/dia, p=0,006). Não houve diferença no potencial de carga ácida renal estimado (PRAL), e na ingestão de fósforo e potássio entre os grupos. Os HiperCa apresentaram redução discreta, porém significante do cálcio iônico comparado aos NormoCa (1,29±0,03 vs 1,31±0,03 mmol/L, p<0,01). A concentração sérica de 1,25(OH)D foi estatisticamente maior, embora dentro dos limites de normalidade, nos HiperCa e NormoCa versus Ctl (22,5±1,2; 22,2±,12 vs 17,4±1,2 pg/ml, p=0,007, respectivamente), mas a concentração sérica de 25(OH)D, PTH, α-Klotho e FGF-23 não diferiu entre os grupos. A expressão do VDR foi maior nos HiperCa e também nos NormoCa versus Ctl (80,8±3,2; 78,7±3,3 vs 68,6±3,2%, p=0,023, respectivamente). Embora a expressão das enzimas CYP27B1 e CYP24A1 tenha sido similar entre os grupos, razão 1,25(OH)D/CYP24A1 foi maior nos HiperCa e NormoCa vs Ctl (1,43±0,25 e 0,56±0,10 vs 0,34±0,06, p=0,00, respectivamente). Conclusão: Indivíduos litiásicos, independentemente da excreção urinária de cálcio, apresentaram maior expressão de VDR e níveis de 1,25(OH)D comparados aos controles. A maior razão 1,25(OH)D/CYP24A1 sugere menor atividade enzimática, reduzindo a degradação de 1,25(OH)D nos HiperCa e NormoCa.
Descrição
Citação
MELO, Thalita Lima. Avaliação da expressão do Receptor de Vitamina D (VDR), das hidroxilases CYP27B1 e CYP24A1 e concentração sérica de 1,25-
dihidroxivitamina D em pacientes litiásicos. 2019. 80f. Tese (Doutorado em Nutrição) – Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo. São Paulo, 2019.