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Erschienen in: European Journal of Applied Physiology 4/2009

01.07.2009 | Short Communication

Haptoglobin genotype and endothelial function in diabetes mellitus: a pilot study

verfasst von: Lior Dayan, Andrew P. Levy, Shany Blum, Rachel Miller-Lotan, Uzi Melman, Jonia Alshiek, Giris Jacob

Erschienen in: European Journal of Applied Physiology | Ausgabe 4/2009

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Abstract

Endothelial function (EnF) is impaired in patients with diabetes mellitus (DM) due in large part to an increase in oxidative stress. Haptoglobin (Hp) is a potent antioxidant protein which is encoded by two different alleles (1 and 2) with the Hp 1 protein being a superior antioxidant to the Hp 2 protein. We hypothesized that DM individuals with the Hp 2-2 genotype would have greater endothelial dysfunction as compared to DM individuals with the Hp 1-1 genotype. We studied EnF in 16 Hp 2-2, 14 Hp 1-1 DM individuals and 14 healthy subjects. DM patients’ groups were matched in terms of age, cardiovascular risk factors and metabolic characteristics. EnF was assessed using post-ischemic reactive hyperemia and strain gauge plethysmography and expressed either as the maximal flow after the ischemic period or as the area under the flow–time curve (AUC). We showed that EnF indices, AUC and maximal flow, were also higher in the healthy and Hp 1-1 groups compared with Hp 2-2 genotype group (615 ± 60 and 600 ± 40 vs. 450 ± 50 ml dl−1, 29 ± 2.6 and 25 ± 3 vs. 14 ± 1.8 ml min−1 dl−1, P < 0.003 and P < 0.05, for AUC and maximal flow, one-way ANOVA, respectively). We concluded that Hp 2-2 diabetic patients had a worse EnF than controls and Hp 1-1 diabetic subjects.
Literatur
Zurück zum Zitat Bamm VV, Tsemakhovich VA, Shaklai M, Shaklai N (2004) Haptoglobin phenotypes differ in their ability to inhibit heme transfer from hemoglobin to LDL. Biochemistry 43:3899–3906. doi:10.1021/bi0362626 PubMedCrossRef Bamm VV, Tsemakhovich VA, Shaklai M, Shaklai N (2004) Haptoglobin phenotypes differ in their ability to inhibit heme transfer from hemoglobin to LDL. Biochemistry 43:3899–3906. doi:10.​1021/​bi0362626 PubMedCrossRef
Zurück zum Zitat Casino PR, Kilcoyne CM, Quyyumi AA, Hoeg JM, Panza JA (1993) The role of nitric oxide in endothelium-dependent vasodilation of hypercholesterolemic patients. Circulation 88:2541–2547PubMed Casino PR, Kilcoyne CM, Quyyumi AA, Hoeg JM, Panza JA (1993) The role of nitric oxide in endothelium-dependent vasodilation of hypercholesterolemic patients. Circulation 88:2541–2547PubMed
Zurück zum Zitat Corretti MC, Anderson TJ, Benjamin EJ, Celermajer D, Charbonneau F, Creager MA, Deanfield J, Drexler H, Gerhard-Herman M, Herrington D, Vallance P, Vita J, Vogel R (2002) Guidelines for the ultrasound assessment of endothelial-dependent flow-mediated vasodilation of the brachial artery: a report of the International Brachial Artery Reactivity Task Force. J Am Coll Cardiol 39:257–265. doi:10.1016/S0735-1097(01)01746-6 PubMedCrossRef Corretti MC, Anderson TJ, Benjamin EJ, Celermajer D, Charbonneau F, Creager MA, Deanfield J, Drexler H, Gerhard-Herman M, Herrington D, Vallance P, Vita J, Vogel R (2002) Guidelines for the ultrasound assessment of endothelial-dependent flow-mediated vasodilation of the brachial artery: a report of the International Brachial Artery Reactivity Task Force. J Am Coll Cardiol 39:257–265. doi:10.​1016/​S0735-1097(01)01746-6 PubMedCrossRef
Zurück zum Zitat Cosentino F, Hishikawa K, Katusic ZS, Luscher TF (1997) High glucose increases nitric oxide synthase expression and superoxide anion generation in human aortic endothelial cells. Circulation 96:25–28PubMed Cosentino F, Hishikawa K, Katusic ZS, Luscher TF (1997) High glucose increases nitric oxide synthase expression and superoxide anion generation in human aortic endothelial cells. Circulation 96:25–28PubMed
Zurück zum Zitat Higashi Y, Yoshizumi M (2003) New methods to evaluate endothelial function: method for assessing endothelial function in humans using a strain-gauge plethysmography: nitric oxide-dependent and -independent vasodilation. J Pharmacol Sci 93:399–404. doi:10.1254/jphs.93.399 PubMedCrossRef Higashi Y, Yoshizumi M (2003) New methods to evaluate endothelial function: method for assessing endothelial function in humans using a strain-gauge plethysmography: nitric oxide-dependent and -independent vasodilation. J Pharmacol Sci 93:399–404. doi:10.​1254/​jphs.​93.​399 PubMedCrossRef
Zurück zum Zitat Koch W, Latz W, Eichinger M, Roguin A, Levy AP, Schomig A, Kastrati A (2002) Genotyping of the common haptoglobin Hp 1/2 polymorphism based on PCR. Clin Chem 48:1377–1382PubMed Koch W, Latz W, Eichinger M, Roguin A, Levy AP, Schomig A, Kastrati A (2002) Genotyping of the common haptoglobin Hp 1/2 polymorphism based on PCR. Clin Chem 48:1377–1382PubMed
Zurück zum Zitat Langlois MR, Delanghe JR (1996) Biological and clinical significance of haptoglobin polymorphism in humans. Clin Chem 42:1589–1600PubMed Langlois MR, Delanghe JR (1996) Biological and clinical significance of haptoglobin polymorphism in humans. Clin Chem 42:1589–1600PubMed
Zurück zum Zitat Levy AP (2004) Haptoglobin: a major susceptibility gene for diabetic cardiovascular disease. Isr Med Assoc J 6:308–310PubMed Levy AP (2004) Haptoglobin: a major susceptibility gene for diabetic cardiovascular disease. Isr Med Assoc J 6:308–310PubMed
Zurück zum Zitat Levy AP, Hochberg I, Jablonski K, Resnick HE, Lee ET, Best L, Howard BV (2002) Haptoglobin phenotype is an independent risk factor for cardiovascular disease in individuals with diabetes: the Strong Heart Study. J Am Coll Cardiol 40:1984–1990. doi:10.1016/S0735-1097(02)02534-2 PubMedCrossRef Levy AP, Hochberg I, Jablonski K, Resnick HE, Lee ET, Best L, Howard BV (2002) Haptoglobin phenotype is an independent risk factor for cardiovascular disease in individuals with diabetes: the Strong Heart Study. J Am Coll Cardiol 40:1984–1990. doi:10.​1016/​S0735-1097(02)02534-2 PubMedCrossRef
Zurück zum Zitat Miller YI, Altamentova SM, Shaklai N (1997) Oxidation of low-density lipoprotein by hemoglobin stems from a heme-initiated globin radical: antioxidant role of haptoglobin. Biochemistry 36:12189–12198. doi:10.1021/bi970258a PubMedCrossRef Miller YI, Altamentova SM, Shaklai N (1997) Oxidation of low-density lipoprotein by hemoglobin stems from a heme-initiated globin radical: antioxidant role of haptoglobin. Biochemistry 36:12189–12198. doi:10.​1021/​bi970258a PubMedCrossRef
Zurück zum Zitat Suleiman M, Aronson D, Asleh R, Kapeliovich MR, Roguin A, Meisel SR, Shochat M, Sulieman A, Reisner SA, Markiewicz W, Hammerman H, Lotan R, Levy NS, Levy AP (2005) Haptoglobin polymorphism predicts 30-day mortality and heart failure in patients with diabetes and acute myocardial infarction. Diabetes 54:2802–2806. doi:10.2337/diabetes.54.9.2802 PubMedCrossRef Suleiman M, Aronson D, Asleh R, Kapeliovich MR, Roguin A, Meisel SR, Shochat M, Sulieman A, Reisner SA, Markiewicz W, Hammerman H, Lotan R, Levy NS, Levy AP (2005) Haptoglobin polymorphism predicts 30-day mortality and heart failure in patients with diabetes and acute myocardial infarction. Diabetes 54:2802–2806. doi:10.​2337/​diabetes.​54.​9.​2802 PubMedCrossRef
Zurück zum Zitat The Diabetes Control and Complications Trial Research Group (1993) The effect of intensive treatment of diabetes on the development and progression of long-term complications in insulin-dependent diabetes mellitus. N Engl J Med 329:977–986. doi:10.1056/NEJM199309303291401 CrossRef The Diabetes Control and Complications Trial Research Group (1993) The effect of intensive treatment of diabetes on the development and progression of long-term complications in insulin-dependent diabetes mellitus. N Engl J Med 329:977–986. doi:10.​1056/​NEJM199309303291​401 CrossRef
Zurück zum Zitat The Diabetes Control and Complications Trial/Epidemiology of Diabetes Interventions and Complications Research Group (2000) Retinopathy and nephropathy in patients with type 1 diabetes four years after a trial of intensive therapy. N Engl J Med 342:381–389. doi:10.1056/NEJM200002103420603 CrossRef The Diabetes Control and Complications Trial/Epidemiology of Diabetes Interventions and Complications Research Group (2000) Retinopathy and nephropathy in patients with type 1 diabetes four years after a trial of intensive therapy. N Engl J Med 342:381–389. doi:10.​1056/​NEJM200002103420​603 CrossRef
Metadaten
Titel
Haptoglobin genotype and endothelial function in diabetes mellitus: a pilot study
verfasst von
Lior Dayan
Andrew P. Levy
Shany Blum
Rachel Miller-Lotan
Uzi Melman
Jonia Alshiek
Giris Jacob
Publikationsdatum
01.07.2009
Verlag
Springer-Verlag
Erschienen in
European Journal of Applied Physiology / Ausgabe 4/2009
Print ISSN: 1439-6319
Elektronische ISSN: 1439-6327
DOI
https://doi.org/10.1007/s00421-009-1048-z

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