Ca2+-Mg2+-dependent ATP-ase activity in hemodialyzed children. Effect of a hemodialysis session

Polak−Jonkisz, Dorota; Purzyc, Leszek; Zwołińska, Danuta

doi:10.1007/s00467-010-1634-7

Cited by 5 publications

(6 citation statements)

References 27 publications

(43 reference statements)

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Intracellularly, the defective band‐3 inhibits the activity of voltage‐dependent Ca 2+ channels and the ATP depletion inhibits the activity of Ca 2+ /Mg 2+ ‐dependent ATPase . Deficiency of uremic RBCs in Ca 2+ regulatory proteins , in addition to increased serum levels of parathormone have been associated with cytosolic excess and increased membrane permeability of Ca 2+ , respectively, although the contribution of parathormone has not been verified by others . HD has been reported to ameliorate or have no effect on intracellular calcium levels.…”

Section: Rbcs In Esrdmentioning

confidence: 99%

“…Deficiency of uremic RBCs in Ca 2+ regulatory proteins , in addition to increased serum levels of parathormone have been associated with cytosolic excess and increased membrane permeability of Ca 2+ , respectively, although the contribution of parathormone has not been verified by others . HD has been reported to ameliorate or have no effect on intracellular calcium levels. Notably, even in cases exhibiting similar intracellular calcium concentration pre‐ and post‐HD, post‐HD plasma causes significantly lower calcium accumulation in control RBCs compared to pre‐HD plasma , supporting the Gafter's hypothesis that a dialyzable component of ESRD plasma triggers Ca 2+ accumulation in uremic RBCs .…”

Section: Rbcs In Esrdmentioning

confidence: 99%

“…Extracellularly, the uremic plasma negatively affects the activity of erythrocyte Ca‐pump and Ca 2+ ‐ATPase , resulting in calcium excess . Intracellularly, the defective band‐3 inhibits the activity of voltage‐dependent Ca 2+ channels and the ATP depletion inhibits the activity of Ca 2+ /Mg 2+ ‐dependent ATPase . Deficiency of uremic RBCs in Ca 2+ regulatory proteins , in addition to increased serum levels of parathormone have been associated with cytosolic excess and increased membrane permeability of Ca 2+ , respectively, although the contribution of parathormone has not been verified by others .…”

Section: Rbcs In Esrdmentioning

confidence: 99%

See 2 more Smart Citations

Red blood cell abnormalities and the pathogenesis of anemia in end‐stage renal disease

Georgatzakou

Antonelou

Papassideri

et al. 2016

Proteomics Clinical Apps

View full text Add to dashboard Cite

Anemia is the most common hematologic complication in end-stage renal disease (ESRD). It is ascribed to decreased erythropoietin production, shortened red blood cell (RBC) lifespan, and inflammation. Uremic toxins severely affect RBC lifespan; however, the implicated molecular pathways are poorly understood. Moreover, current management of anemia in ESRD is controversial due to the "anemia paradox" phenomenon, which underlines the need for a more individualized approach to therapy. RBCs imprint the adverse effects of uremic, inflammatory, and oxidative stresses in a context of structural and functional deterioration that is associated with RBC removal signaling and morbidity risk. RBCs circulate in hostile plasma by raising elegant homeostatic defenses. Variability in primary defect, co-morbidity, and therapeutic approaches add complexity to the pathophysiological background of the anemic ESRD patient. Several blood components have been suggested as biomarkers of anemia-related morbidity and mortality risk in ESRD. However, a holistic view of blood cell and plasma modifications through integrated omics approaches and high-throughput studies might assist the development of new diagnostic tests and therapies that will target the underlying pathophysiologic processes of ESRD anemia.

show abstract

Section: Rbcs In Esrdmentioning

confidence: 99%

Section: Rbcs In Esrdmentioning

confidence: 99%

Section: Rbcs In Esrdmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Red blood cell abnormalities and the pathogenesis of anemia in end‐stage renal disease

Georgatzakou

Antonelou

Papassideri

et al. 2016

Proteomics Clinical Apps

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…The disturbance of membrane asymmetry that favors PS exposure and subsequent eryptosis is caused by the increase of cytosolic Ca 2+ ( Segawa and Nagata, 2015 ; Pretorius et al, 2016a ). Ca 2+ enters RBC through several ion channels, pumps, and exchangers that transport Ca 2+ through the plasma membrane ( Polak-Jonkisz et al, 2010b ; Brini and Carafoli, 2011 ; Polak-Jonkisz and Purzyc, 2012 ). Several factors such as oxidative stress, energy depletion, or uremic toxins activate Ca 2+ influx into the RBC ( Lang and Lang, 2015 ).…”

Section: Ion Channel Modifications In Eryptosismentioning

confidence: 99%

The Role of Eryptosis in the Pathogenesis of Renal Anemia: Insights From Basic Research and Mathematical Modeling

Dias

Grobe

Rogg

et al. 2020

Front. Cell Dev. Biol.

View full text Add to dashboard Cite

Red blood cells (RBC) are the most abundant cells in the blood. Despite powerful defense systems against chemical and mechanical stressors, their life span is limited to about 120 days in healthy humans and further shortened in patients with kidney failure. Changes in the cell membrane potential and cation permeability trigger a cascade of events that lead to exposure of phosphatidylserine on the outer leaflet of the RBC membrane. The translocation of phosphatidylserine is an important step in a process that eventually results in eryptosis, the programmed death of an RBC. The regulation of eryptosis is complex and involves several cellular pathways, such as the regulation of non-selective cation channels. Increased cytosolic calcium concentration results in scramblase and floppase activation, exposing phosphatidylserine on the cell surface, leading to early clearance of RBCs from the circulation by phagocytic cells. While eryptosis is physiologically meaningful to recycle iron and other RBC constituents in healthy subjects, it is augmented under pathological conditions, such as kidney failure. In chronic kidney disease (CKD) patients, the number of eryptotic RBC is significantly increased, resulting in a shortened RBC life span that further compounds renal anemia. In CKD patients, uremic toxins, oxidative stress, hypoxemia, and inflammation contribute to the increased eryptosis rate. Eryptosis may have an impact on renal anemia, and depending on the degree of shortened RBC life span, the administration of erythropoiesis-stimulating agents is often insufficient to attain desired hemoglobin target levels. The goal of this review is to indicate the importance of eryptosis as a process closely related to life span reduction, aggravating renal anemia.

show abstract

“…Η ανεπάρκεια των ουραιμικών ερυθροκυττάρων σε ασβεστιο-εξαρτώμενες ρυθμιστικές πρωτεΐνες, όπως η καλμοντουλίνη [187] και τα αυξημένα επίπεδα παραθορμόνης ορού έχουν επίσης συσχετισθεί με περίσσεια ενδοκυττάριων ιόντων Ca 2+ και με αυξημένη διαπερατότητα της μεμβράνης σε ιόντα Ca 2+ [188]. Παρόλα αυτά, υπάρχουν και μελέτες στις οποίες η συγκέντρωση των ενδοκυττάριων ιόντων ασβεστίου δε σχετίζεται με τα επίπεδα παραθορμόνης ορού [187].…”

Section: σήματοδότηση απομάκρυνσης των κυττάρων από την κυκλοφορίαunclassified

Στρεσογόνες Επιδράσεις Της Νεφρικής Ανεπάρκειας Στα Ώριμα Ερυθροκύτταρα

Γεωργατζάκου¹

View full text Add to dashboard Cite

Τα ερυθροκύτταρα των ασθενών με χρόνια νεφρική ανεπάρκεια (ΧΝΑ) τελικού σταδίου που υποβάλλονται σε θεραπεία αιμοκάθαρσης παρουσιάζουν σημαντικές μεταβολές τόσο στο αιματολογικό πρότυπο σε σχέση με υγιή άτομα όσο και σε χαρακτηριστικά των ερυθροκυττάρων σε επίπεδο οξειδωτικού στρες, μορφολογίας, ερυθρόπτωσης, πρωτεϊνικής σύστασης καθώς και αλλαγές σε χαρακτηριστικά του πλάσματος. Η ανθεκτικότητα στην ερυθροποιητίνη έχει συσχετισθεί με ερυθροκυτταρικές βλάβες χωρίς όμως να έχει μελετηθεί ενδελεχώς αυτός ο μηχανισμός αλληλεπίδρασης. Όσον αφορά στην αιμοκάθαρση, εκτός από τη σημαντική επίδραση που έχει στο προσδόκιμο ζωής των ασθενών με ΧΝΑ και στην αντιμετώπιση της αναιμίας, έχει σημαντική επίδραση και σε χαρακτηριστικά των ερυθροκυττάρων τα οποία σχετίζονται με την εμφάνιση αναιμίας.Στόχος της παρούσας μελέτης υπήρξε η λεπτομερής ανάλυση σε κυτταρικό επίπεδο των ερυθροκυττάρων και του πλάσματος ασθενών με ΧΝΑ τελικού σταδίου υπό συμβατική αιμοκάθαρση οι οποίοι λαμβάνουν πολύ υψηλές δόσεις ερυθροποιητίνης σε σύγκριση με ασθενείς που λαμβάνουν φυσιολογικές δόσεις, με απώτερο στόχο την εύρεση των τροποποιήσεων που προκύπτουν ως αποτέλεσμα της περίσσειας ερυθροποιητίνης στο αίμα των ασθενών. Επιπλέον, μελετήθηκε η επίδραση μιας σχετικά νέας μεθόδου κάθαρσης, της αιμοδιαδιήθησης, σε σχέση με τη χρόνια εφαρμοζόμενη συμβατική αιμοκάθαρση για την εύρεση των επιδράσεων αυτής της μεθόδου στο βαθμό αναιμίας των ασθενών, μέσα από τη μελέτη του αιματολογικού προτύπου αλλά και χαρακτηριστικών των ερυθροκυττάρων και του πλάσματος.Εκτός από τον κλασσικό αιματολογικό και βιοχημικό έλεγχο, στο πλάσμα μετρήθηκε η ολική αντιοξειδωτική ικανότητα με δοκιμασία αναγωγής τρισθενούς σιδήρου (FRAP assay), η ελεύθερη αιμοσφαιρίνη (αιμόλυση) κατά Harboe καθώς και ο πληθυσμός των ολικών και ερυθροκυτταρικών μικροκυστιδίων με κυτταρομετρία ροής. Στα ερυθροκύτταρα, η μορφολογική εκτίμηση έγινε με Ηλεκτρονική Μικροσκοπία Σάρωσης, η πρωτεϊνική σύσταση της ερυθροκυτταρικής μεμβράνης με ανοσοαποτύπωμα κατά Western, η μέτρηση των ενδοκυττάριων επιπέδων ROS και ιόντων ασβεστίου διενεργήθηκε με φθορισμομετρία και τα επίπεδα εξωτερίκευσης φωσφατιδυλοσερίνης ανιχνεύθηκαν με κυτταρομετρία ροής. Επιπλέον, στα ερυθροκύτταρα πραγματοποιήθηκε μέτρηση της οσμωτικής και μηχανικής ευθραυστότητας. Η άμεση επίδραση του ουραιμικού πλάσματος στα ερυθροκύτταρα μελετήθηκε in vitro με πειράματα ανασύστασης. Ακολούθησε στατιστική επεξεργασία των αποτελεσμάτων και ανάλυση δικτύων.Γενικά, τα ουραιμικά ερυθροκύτταρα χαρακτηρίζονται από παθολογικές μορφολογικές τροποποιήσεις, δείκτες απομάκρυνσης από την κυκλοφορία και αυξημένα επίπεδα κυστιδιοποίησης. Μάλιστα, τα επίπεδα των μη αναστρέψιμων μορφολογικών τροποποιήσεων επηρεάζονται σε κάποιο βαθμό από τα επίπεδα αιμοσφαιρίνης αίματος των ασθενών. Η μειωμένη ανταπόκριση στη θεραπεία με ερυθροποιητίνη σχετίζεται μεαυξημένα επίπεδα ουραιμικών τοξινών στο πλάσμα, ανεπάρκεια πρωτεϊνών CD59 και κλαστερίνη, αυξημένη πρόσδεση της υπεροξειρεδοξίνης-2 στη μεμβράνη ενώ η αιμοκάθαρση επιφέρει σημαντική αύξηση των επιπέδων εξωτερίκευσης φωσφατιδυλοσερίνης. Αντίθετα, η ανταπόκριση στη θεραπεία σχετίζεται με παθολογικάυψηλή αιμόλυση, μειωμένη ανθεκτικότητα στο μηχανικό στρες, αυξημένη πρόσδεσηανοσοσφαιρινών G στη μεμβράνη και ανεπάρκεια του μορίου CD47, ενώ η διαδικασία της αιμοκάθαρσης οδηγεί σε σημαντική αναδιαμόρφωση της μεμβράνης. Όσον αφορά στη μελέτη των δύο διαφορετικών μεθόδων κάθαρσης, η χρόνια θεραπεία σε αιμοδιαδιήθηση οδηγεί σε αποτελεσματική αντιμετώπιση της αναιμίας, βελτίωση του οξειδοαναγωγικού δυναμικού των ερυθροκυττάρων και καταστολή της κυστιδιοποίησης σε σχέση με τη συμβατική αιμοκάθαρση. Αντίθετα, οι άμεσες επιδράσεις της αιμοδιαδιήθησης περιλαμβάνουν αύξηση του οξειδωτικού στρες, παθολογική αιμόλυση, αύξηση δεικτών απομάκρυνσης από την κυκλοφορία και εμφάνιση στοματοκυττάρωσης.Συμπερασματικά, το περισσότερο τοξικό ουραιμικό περιβάλλον που χαρακτηρίζει τους μη ανταποκρινόμενους ασθενείς σε σχέση με τους ανταποκρινόμενους, αντιμετωπίζεται εν μέρει από τις αντιοξειδωτικές, αντι-αιμολυτικές και αντι-αποπτωτικές ιδιότητες της ευθροποιητίνης και του ουρικού οξέος. Η αναιμία στους μη ανταποκρινόμενους ασθενείς φαίνεται να σχετίζεται κυρίως με ανεπάρκεια πρωτεϊνών που αναστέλουν την ενεργοποίηση του συμπληρώματος, ενώ στους ανταποκρινόμενους με επιταχυνόμενο φαινότυπο γήρανσης και αυξημένη ερυθροφαγοκυττάρωση. Τέλος, υπάρχουν ενδείξεις για διαφορετικό μηχανισμό κυστιδιοποίησης των ερυθροκυττάρων ανάμεσα στις δύο ομάδες των ασθενών. Αντίστοιχα, η θεραπεία σε αιμοδιαδιήθηση μακροπρόθεσμα οδηγεί σε βελτίωση της αναιμίας και των ερυθροκυτταρικών παραμέτρων σε σχέση με τη συμβατική αιμοκάθαρση. Οι αρνητικές επιπτώσεις που παρατηρούνται μετά το τέλος της συνεδρίας κάθαρσης στην αιμοδιαδιήθηση φαίνεται να σχετίζονται με την απώλεια χρήσιμων αντιοξειδωτικών συστατικών του αίματος ταυτόχρονα με την απομάκρυνση των ουραιμικών τοξινών. Η θεραπεία με αντιοξειδωτικά φάρμακα κατά τη διάρκεια της συνεδρίας ή η χρήση κατάλληλων φίλτρων εμπλουτισμένων σε βιταμίνες θα μπορούσε να αναστείλλει τις αρνητικές επιπτώσεις που έχει, έστω και προσωρινά, η θεραπεία της αιμοδιαδιήθησης.

show abstract

Ca2+-Mg2+-dependent ATP-ase activity in hemodialyzed children. Effect of a hemodialysis session

Cited by 5 publications

References 27 publications

Red blood cell abnormalities and the pathogenesis of anemia in end‐stage renal disease

Red blood cell abnormalities and the pathogenesis of anemia in end‐stage renal disease

The Role of Eryptosis in the Pathogenesis of Renal Anemia: Insights From Basic Research and Mathematical Modeling

Στρεσογόνες Επιδράσεις Της Νεφρικής Ανεπάρκειας Στα Ώριμα Ερυθροκύτταρα

Contact Info

Product

Resources

About