13.06.2015 Views

Kaks uut potentsiaalset markerit kreatiniini taseme mõjutajana

Kaks uut potentsiaalset markerit kreatiniini taseme mõjutajana

Kaks uut potentsiaalset markerit kreatiniini taseme mõjutajana

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

TARTU ÜLIKOOL<br />

LOODUS- JA TEHNOLOOGIATEADUSKOND<br />

MOLEKULAAR- JA RAKUBIOLOOGIA INSTITUUT<br />

BIOTEHNOLOOGIA ÕPPETOOL<br />

Kadi Rosenthal<br />

<strong>Kaks</strong> <strong>uut</strong> <strong>potentsiaalset</strong> <strong>markerit</strong> <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong><br />

mõjutajana<br />

Bakalaureusetöö<br />

Juhendajad: Riin Tamm, M.Sc.<br />

Egon Urgard, B.Sc.<br />

Tartu 2012


SISUKORD<br />

LÜHENDID ............................................................................................................................... 4<br />

SISSEJUHATUS ........................................................................................................................ 5<br />

1. KIRJANDUSE ÜLEVAADE ............................................................................................. 6<br />

1.1. Neeru ehitus ja funktsioon ........................................................................................... 6<br />

1.1.1. Neeru ehitus .......................................................................................................... 6<br />

1.1.2. Neerude funktsioon .............................................................................................. 7<br />

1.2. Kreatiniin ..................................................................................................................... 7<br />

1.2.1. Kreatiniini moodustumine inimese organismis .................................................... 9<br />

1.2.2. Uriini kreatiniin .................................................................................................... 9<br />

1.2.3. Seerumi/plasma kreatiniin .................................................................................. 10<br />

1.3. Meetodid <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> mõõtmiseks .................................................................. 10<br />

1.4. Kreatiniin kui diagnostiline marker neerude töö hindamiseks .................................. 11<br />

1.4.1. Kreatiniini <strong>taseme</strong> kasutamine markerina .......................................................... 11<br />

1.4.2. GFR-i mõõtmise meetodid ................................................................................. 12<br />

1.4.3. Valemid neerude töö hindamiseks ...................................................................... 12<br />

1.5. Kreatiniini toksilisus .................................................................................................. 14<br />

1.6. Haigused .................................................................................................................... 14<br />

1.6.1. Kreatiniini <strong>taseme</strong> m<strong>uut</strong>ustega seotud haigused ................................................. 14<br />

1.6.2. Kreatiniini <strong>taseme</strong> m<strong>uut</strong>usega seotud geneetilised faktorid ............................... 15<br />

2. EKSPERIMENTAALOSA .............................................................................................. 18<br />

2.1. Töö eesmärk ............................................................................................................... 18<br />

2.2. Materjal ja metoodika ................................................................................................ 18<br />

2.2.1. Eesti Geenivaramu valim.................................................................................... 18<br />

2.2.2. Fenotüüp ............................................................................................................. 18<br />

2.2.3. SNP-de tuvastamine ülegenoomse genotüpiseerimise meetodil ........................ 18<br />

2.2.4. Andmete puhastamine ........................................................................................ 18<br />

2.2.5. Imputeerimine ..................................................................................................... 19<br />

2


2.2.6. Statistiline analüüs .............................................................................................. 19<br />

2.2.7. Tulemuste analüüsijärgne kvaliteedikontroll...................................................... 20<br />

2.3. Tulemused .................................................................................................................. 20<br />

2.4. Arutelu ....................................................................................................................... 22<br />

KOKKUVÕTE ......................................................................................................................... 26<br />

Summary ................................................................................................................................... 27<br />

TÄNUAVALDUSED ............................................................................................................... 28<br />

KASUTATUD KIRJANDUS .................................................................................................. 29<br />

3


LÜHENDID<br />

AIA<br />

Amino-imidazo-azaren, amino-imidaso-azareen<br />

APOL<br />

Apolipoprotein L, apolipoproteiin L<br />

CR<br />

Call Rate, edukalt genotüpiseeritud <strong>markerit</strong>e protsentuaalne osakaal<br />

CKD<br />

Chronic kidney disease, krooniline neeruhaigus<br />

CKD-EPI Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration<br />

COL22A1 Collagen type XXII alpha 1, kollageen tüüp XXII alfa 1 ahel<br />

eGFR Estimated Glomerular Filtration Rate, hinnanguline<br />

glomerulaarfiltratsiooni kiirus<br />

GABA A<br />

Gamma-aminobutyric acid, gamma-aminobutüürhape<br />

GABRR2 Gamma-aminobutyric acid A receptor rho2, gamma-aminobutüürhappe<br />

retseptor rho2<br />

GFR<br />

Glomerular Filtration Rate, glomerulaarfiltratsiooni kiirus<br />

GWAS<br />

Genome wide association study, ülegenoomne assotsiatsiooniuuring<br />

HCA<br />

Heterocyclic amines, heterotsüklilised amiinid<br />

HWE<br />

Hardy-Weinberg equilibrium, Hardy-Weinbergi tasakaalustatus<br />

IDMS Isotope dilution mass spectrometry, isotooplahjenduse<br />

massispektromeetria<br />

MAF<br />

Minor Allele Frequency, minoorse alleeli sagedus<br />

MYH9<br />

Myosin heavy chain 9 non-muscle, mitte lihase spetsiifiline müosiini<br />

raske ahel 9<br />

MDRD<br />

Modification of Diet in Renal Disease<br />

NAT8 N-acetyltransferase 8, N-atsetüültransferaas 8<br />

KDOQI<br />

Kidney Disease Outcomes Quality Initiative, neeruhaiguste tulemuste<br />

initsiatiiv<br />

PhIP<br />

2-Amino-1-methyl-6-phenylimidazo[4,5-b]pyridine, 2-amino-1-metüül-<br />

6-fenüülimidaso[4,5-b]püridiin<br />

SAH<br />

S-adenosylhomocysteine, S-adenosüülhomotsüsteiin<br />

SAM<br />

S-adenosylmethionine, S-adenosüülmetioniin<br />

SYT1<br />

Synaptotagmin 1, sünaptotagmin-1<br />

UBE2J1<br />

Ubiquitin-conjugating enzyme E2-J1, ubikvitiini konjugeeriv ensüüm<br />

E2-J1<br />

4


SISSEJUHATUS<br />

Kreatiniin on kreatiini tsükliline anhüdriid, mida toodetakse lihastes pidevalt kreatiini<br />

või fosfokreatiini spontaansel ühesuunalisel lagundamisel (Edmund ja David, 2006).<br />

Kreatiniini leidub erinevates kehavedelikes ja reeglina organismis ei lagundata. Seda<br />

toodetakse kehas püsival kiirusel ning väljutatakse m<strong>uut</strong>umatul kujul uriiniga. Kreatiniin<br />

täidab enamiku tingimustest, et seda saaks kasutada täiusliku neerufunktsiooni markerina<br />

(Tanagho ja McAninch, 2007). Juba seerumi <strong>kreatiniini</strong> 15%-line tõus viitab olulistele<br />

m<strong>uut</strong>ustele neerude töös (Cohen, 2008). Neerude funktsiooni saab määrata reeglina<br />

glomerulaarfiltratsiooni kiirusega. Kliiniliselt kasutatakse selle mõõtmiseks enamasti<br />

<strong>kreatiniini</strong> kliirensit, mis arvutatakse plasma või seerumi <strong>kreatiniini</strong>st ja 24 tunni jooksul<br />

kogutud uriinist (Stevens ja Levey, 2009). Hinnangulise glomerulaarfiltratsiooni arvutamiseks<br />

kasutatakse erinevaid valemeid, millest levinuim ja soovitatuim on MDRD uuringu põhjal<br />

leitud valem (Perrone jt., 1992; Levey jt., 1999).<br />

Erinevate <strong>kreatiniini</strong>ga seotud haiguste, näiteks kroonilise neeruhaiguse, diagnoosimiseks on<br />

vajalikud usaldusväärsed <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> mõõdud (Pattaro jt., 2009). Geneetilised faktorid<br />

määravad olulise osa indiviididevahelistest <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> erinevustest seerumis<br />

(Pattaro jt., 2010). Assotsiatsiooniuuringutest lisandub pidevalt <strong>uut</strong> informatsiooni geneetiliste<br />

<strong>markerit</strong>e kohta, mis täiustavad teadmisi haiguste tekkepõhjustest.<br />

Käesolev töö on osa suurest rahvusvahelisest projektist, mille eesmärgiks on identifitseerida<br />

erinevate vereseerumi näitajate seoseid geneetiliste variatsioonidega. Antud töö eesmärk on<br />

tuvastada uusi <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> m<strong>uut</strong>usega seotud geneetilisi markereid.<br />

5


1. KIRJANDUSE ÜLEVAADE<br />

1.1. Neeru ehitus ja funktsioon<br />

1.1.1. Neeru ehitus<br />

Inimesel on reeglina kaks neeru, mis asetsevad kõhuõõnes kahel pool lülisambakanalit<br />

soolestiku taga (Rosdahl jt., 2008). Neerud koosnevad kolmest osast – koorest ehk välimisest<br />

kihist (korteks), medullast ehk keskmisest osast (püramiid) ja neeruvaagnast, õõnes sisemisest<br />

osast, kust saavad alguse kusejuhad (joonis 1A). Kusejuhad on umbes 26-30 cm pikad<br />

lihaselised torukesed, mille kaudu liigub uriin põide (Arnould-Taylor, 1998). Igal neerul on<br />

umbes miljon funktsionaalset ühikut ehk nefronit.<br />

Joonis 1A<br />

Joonis 1B<br />

Joonis 1. (A) Neeru ja (B) nefroni ehitus. Mõlemad neerud koosnevad umbes ühest miljonist nefronist. Nefron<br />

on neerutorukeste ja päsmakeste ehk glomeerulite süsteem. Glomeerulitesse koguneb ultrafiltraat, proksimaalses<br />

torukeses toimub reabsorbtsioon, distaalses torukeses tubulaarne sekretsioon ning Henle lingu alanevas sääres<br />

toimub vee tagasiimendumine (aluseks Price, 2006).<br />

6


Nefroni ühes otsas on karikakujuline neerukehake, mis koosneb veresoonte päsmakesest ehk<br />

glomeerulist ja seda ümbritsevast päsmakese kihnust ehk Bowmani kihnust. Glomeerulid on<br />

vajalikud üleliigse vee ja ainevahetuse jääkainete filtratsiooniks ning uriini tekkeks.<br />

Glomeeruleid on ühes neerus umbes miljon. Neerukehakesest algab neerutoruke ehk tuubul,<br />

mis on õhukeste seintega toruke koore ja medulla piiril ning koosneb proksimaalsest<br />

torukesest, Henle lingust ja distaalsest torukesest. Neerutoruke suubub koos teiste tuubulitega<br />

kogumistorusse (joonis 1B) (Rosdahl jt., 2008).<br />

1.1.2. Neerude funktsioon<br />

Neerude peamiseks ülesandeks on ekskretsioon ehk ainevahetusjääkide ja teiste ainete<br />

eemaldamine organismist ning kehavedelike mahu reguleerimine. Veri liigub neerudesse läbi<br />

renaalse arteri, mis ulatub neerukooreni ning efektiivseks neerude tööks on vajalik, et veri<br />

oleks surve all. Uriin moodustumisel neerudes on kolm faasi: ultrafiltratsioon, reabsorbtsioon<br />

ja tubulaarne sekretsioon. Ultrafiltratsioonil surutakse neeru arteri harus oleva verega rõhu<br />

toimel plasma kapillaaridest välja glomeerulitesse. Protsessi käigus lähevad neerukehakestes<br />

oleva päsmakeste kapillaaride seinast ja Bowmani kihnu sisemisest lestmest moodustatud<br />

filtrist läbi kõik vereplasma koostisosad (v.a. valgud). Tekkinud ultrafiltraat ehk esmauriin<br />

satub neerukehakese valendikku. Ultrafiltraat koosneb erinevatest ainetest nagu soolad ja<br />

suhkrud ning organismi jääkainetest nagu uurea ja kreatiniin. Mõlema neeru glomeerulites<br />

ühes minutis moodustunud ultrafiltraadi hulka nimetatakse glomerulaarfiltratsiooni kiiruseks<br />

(Glomerular Filtraton Rate, GFR). Normaalne GFR on täiskasvanutel keskmiselt<br />

125 ml/min/1,73 m 2 (Bishop jt., 2010).<br />

Proksimaalses tuubulis imendub tagasi (reabsorbtsioon) 99% esmauriinis olevatest<br />

organismile vajalikest ainetest nagu glükoos ja sool ning Henle lingus reabsorbeerub vesi.<br />

Henle lingu alanev säär suunab uriini neerukoore alasse, kus see siseneb distaalsesse<br />

tuubulisse. Osa aineid lisandub esmauriinile distaalses tuubulis toimuva tubulaarse<br />

sekretsiooni teel. Sealt edasi liigub uriin kogumistorru ja lõpuks jõuab kusejuhade kaudu<br />

põide (Rosdahl jt., 2008).<br />

1.2. Kreatiniin<br />

Kreatiniin avastati 1847. aastal kreatiini kuumutamisel mineraalhapetega ja sünteesiti<br />

esmakordselt 1885. aastal (Perrone jt., 1992). Kreatiniin on kreatiini tsükliline anhüdriid,<br />

mida toodetakse pidevalt lihastes kreatiini või fosfokreatiini spontaansel ühesuunalisel<br />

lagundamisel (Edmund ja David, 2006). Kreatiniini molekulmass on 113 Da ning<br />

molekulaarne raadius 30 nm (Perrone jt., 1992). Kreatiniin on veeslahustuv, seda leidub nii<br />

7


seerumis, erütrotsüütides kui ka kõikides kehavedelikes nagu näiteks higi, seedevedelik ning<br />

pea- ja seljaaju vedelik (Myers ja Fine, 1919). Reeglina <strong>kreatiniini</strong> organismis ei lagundata<br />

ning see väljutatakse m<strong>uut</strong>umatul kujul uriiniga (Tanagho ja McAninch, 2007). Kreatiniin<br />

filtreeritakse täielikult läbi neeru glomeerulite ja märkimisväärset tubulaarset reabsorbtsiooni<br />

organismi normaalsetes tingimustes ei toimu. Tagasiimendumine võib toimuda<br />

neerukahjustuste korral, mis tõstab <strong>kreatiniini</strong> taset seerumis (Steffl jt., 2012). Erinevad<br />

terviseseisundid nagu sepsis, trauma ja dehüdratsioon ei mõjuta <strong>kreatiniini</strong> tootmist<br />

organismis, kuid selle tase võib tõusta toiduga saadava valgu koguse suurenedes (Jacobsen jt.,<br />

1980). Kõige enam leidub <strong>kreatiniini</strong> küpsetatud lihas, kuna toidu valmimise käigus selles<br />

olev kreatiin lagundatakse (Macy jt., 1970). Taimetoitlastel on madalam <strong>kreatiniini</strong> tase, sest<br />

juurviljades kreatiini ei leidu (Steffl jt., 2012). Lihasmass on <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> määramisel<br />

väga tähtis: lihaskude mõjutab kreatiini taset veres ja seega ka <strong>kreatiniini</strong> produktsiooni<br />

(Heymsfield jt., 1982). Seetõttu on meestel üldiselt kõrgem <strong>kreatiniini</strong> tase kui naistel ning<br />

vanuse suurenedes ja lihasmassi vähenedes selle tase veres langeb (Driver ja McAlevy, 1980;<br />

Jones jt., 1998).<br />

Lisaks <strong>kreatiniini</strong> kehast väljutamisele erituselunditega toimub tõonäoliselt lagundamine ka<br />

seedetraktis olevate mikroorganismide poolt: bakterid ja seened lagundavad kreatiini ja<br />

<strong>kreatiniini</strong> ensümaatiliselt. Loom-mudelitega tehtud katsed tõestavad, et spetsiifilise ensüümi<br />

kreatininaasi, mis hüdrolüüsib <strong>kreatiniini</strong> kreatiiniks, puudumisel on <strong>kreatiniini</strong> tase veres<br />

kõrge (Jones ja Burnett, 1974). Arvatakse, et ureemia ehk kusiveresusega inimestel koguneb<br />

kreatiniin seedetrakti ning indutseerib bakteriaalse kreatininaasi, kreatinaasi ja <strong>kreatiniini</strong><br />

deaminaasi aktiivsust. Eelnimetatud ensüümid lagundavad liigse <strong>kreatiniini</strong> ning osalevad<br />

kreatiini osalisel taaskasutamisel (Jones ja Brunett, 1975).<br />

8


1.2.1. Kreatiniini moodustumine inimese organismis<br />

Inimese organismis toodetakse <strong>kreatiniini</strong> kreatiini lagundamise kaudu (joonis 2).<br />

Joonis 2. Kreatiniini moodustumise rada. Arg-arginiin, Orn-ornitiin, SAM - S-adenosüülmetioniin, SAH - S-<br />

adenosüülhomotsüsteiin. Ensüümid: 1-arginiin-glütsiin amidiinotransferaas, 2-guanidiinoatsetaadi<br />

metüültransferaas, 3-kreatiini kinaas, 4-ühesuunaline mitteensümaatiline dehüdratsioon. Amidiinogrupi<br />

ülekandumisel glütsiinile moodustub neerudes guanidiinoatsetaat. Guanidiinoatsetaadi amidiinorühma<br />

metüülimise tulemusena SAM-i poolt tekivad kreatiin ning SAH. Kreatiini kinaasi abil tekib ATP osalusel<br />

kreatiinist fosfokreatiin ning fosfaatrühma loovutamisel võib toimuda ka vastassuunaline reaktsioon. Kreatiinist<br />

ja fosfokreatiinist on võimalik ühesuunalise mitteensümaatilise dehüdratsiooni teel saada kreatiniin (aluseks<br />

Murray jt., 2009)<br />

Amidiinorühma ülekandumisel arginiinilt glütsiinile moodustuvad neerudes<br />

guanidiinoatsetaat ning ornitiin (Murray jt., 2009). Maksas tekib pidevalt läbi metioniini<br />

tsükli ATP osalusel S-adenosüülmetioniin (S-adenosylmethionine, SAM). Seejärel<br />

guanidiinoatsetaadi amidiinorühma metüülimise tulemusena SAM-i poolt tekivad kreatiin<br />

ning S-adenosüülhomotsüsteiin (S-adenosylhomocysteine, SAH). Järgnevalt kreatiin<br />

fosforüülitakse kreatiini kinaasi abil ATP-lt saadud fosfaatgrupiga ja moodustub fosfokreatiin.<br />

Fosfokreatiini omastatakse lihaste ja teiste kudede poolt, kus see konverteeritakse taas<br />

kreatiini kinaasi abil kreatiiniks. See omakorda laguneb kiiresti läbi ühesuunalise<br />

mitteensümaatilise dehüdratsiooni <strong>kreatiniini</strong>ks. Fosfokreatiin võib samuti sama reaktsiooni<br />

tulemusena <strong>kreatiniini</strong>ks laguneda (Helms, 2006). Nii kreatiini kui ka <strong>kreatiniini</strong><br />

moodustumisel fosfokreatiinist vabaneb fosfaatgrupp, mis annab energiat lihaste tööks<br />

(Narayanan ja Appleton, 1980).<br />

Kogu kreatiinist on 94-98% lihastes, millest 60-70% moodustab fosfokreatiin ning 30-40%<br />

leidub vaba kreatiinina vereplasmas (tavaliselt


ja väljutatakse uriiniga. Umbes 15-20% <strong>kreatiniini</strong>st satub uriini läbi neerutuubulites toimuva<br />

vere aktiivse tubulaarse sekretsiooni (Perrone jt., 1992). Protsessi kiirus varieerub, kuna<br />

indiviide mõjutavad erinevad geneetilised ja bioloogilised tegurid. Kuna uriini <strong>kreatiniini</strong><br />

kontsentratsiooni mõjutab vedeliku tase organismis, siis see on väga m<strong>uut</strong>lik,<br />

jäädes 90-300 mg/dL vahele. Ööpäevane <strong>kreatiniini</strong> väljutamine on samas suhteliselt püsiv,<br />

ekskretsiooni kiirus on meestel 1-2 g/24h ja naistel 0,6-1,5 g/24h (Forbes ja Bruining, 1976).<br />

1.2.3. Seerumi/plasma kreatiniin<br />

Plasma <strong>kreatiniini</strong> kontsentratsioon sõltub <strong>kreatiniini</strong> moodustumise ja eemaldamise<br />

kiirusest, mis on organismi stabiilses olukorras võrdsed. Neid kiirusi on võimalik hinnata<br />

uriinis oleva <strong>kreatiniini</strong> kontsentratsiooni ja uriininivoo järgi. Kreatiniini püsiva produktsiooni<br />

korral tõuseb seerumi <strong>kreatiniini</strong> tase ainult juhul kui ühendi eemaldamine neerude kaudu<br />

aeglustub. Üldiselt osutab juba seerumi <strong>kreatiniini</strong> 15%-line tõus olulistele m<strong>uut</strong>ustele<br />

neerude töös. Seerumi/plasma <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> referentsväärtus jääb vahemikku<br />

0,5-1,7 mg/dL. See sõltub suurel määral inimese vanusest, erinevatest maksahaiguste<br />

esinemisest või lihasmassi vähenemisest, mille korral <strong>kreatiniini</strong> tase varieerub madalamatel<br />

kontsentratsioonidel (0,3-0,5 mg/dL) (Cohen, 2008). Tervete inimeste normaalsed seerumi<br />

<strong>kreatiniini</strong> väärtused erinevates vanusegruppides on toodud tabelis 1.<br />

Tabel 1. Tervete inimeste normaalsed seerumi <strong>kreatiniini</strong> väärtused (aluseks Cohen, 2008).<br />

Vanus (aastad)<br />

Seerumi kreatiniin (mg/dL)<br />

18 1,4<br />

1.3. Meetodid <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> mõõtmiseks<br />

Kreatiniini taset on võimalik mõõta vereplasmast, -seerumist ja uriinist (Kubasik jt., 1984).<br />

Enimkasutatav ja vanim meetod <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> mõõtmiseks põhineb Jaffe reaktsioonil,<br />

mille kohandas <strong>kreatiniini</strong> jaoks Folin 1919. aastal (Peake ja Whiting, 2006). Selle käigus<br />

reageerib kreatiniin aluselises keskkonnas pikraadi iooniga (Jaffe, 1886; M d ras ja<br />

Buck, 1996) ning moodustub ekvimolaarne kompleks, mille punakas-oranžikat värvi on<br />

spektrofotomeetriga lihtne mõõta (Weber ja Van Zanten, 1991). Folini-Jaffe reaktsiooni<br />

probleem seisneb selles, et kuni 20% värvist võib emiteeruda ka mõõdetavates vedelikes<br />

10


olevatest metaboliitidest ja ravimitest, mis ei ole kreatiniin. Nendeks on ained nagu<br />

atseetoatsetaat, bilirubiin, glükoos, askorbiinhape ja IgG paraproteiinid (Jacobs jt., 1991).<br />

Reaktsiooni spetsiifilisemaks m<strong>uut</strong>miseks kasutatakse näiteks ensümaatilist meetodit, kus<br />

lahuses olev kreatiniin mõõdetakse enne ja pärast ensümaatilist lagundamist (Junge jt., 2004).<br />

Tänaseks on välja arendatud uued meetodid <strong>kreatiniini</strong> mõõtmiseks, näiteks kõrgsurvevedelikkromatograafia,<br />

isotooplahjenduse massispektromeetria (isotope dilution mass<br />

spectrometry, IDMS) ja elektrokeemiline transduktsioonimeetod (Chang jt., 2009). Täpsemad<br />

meetodid on elektrokeemiline/footoniline mõõtmine ja kromatograafiline eraldamine, mis<br />

seisnevad ensüümikaskaadide kombinatsioonidel (Smith-Palmer, 2002; Sharma jt., 2004).<br />

Kõik eelnimetatud mõõtmisviisid on <strong>kreatiniini</strong> suhtes kõrge spetsiifilisusega ja tundlikumad<br />

kui Folini-Jaffe reaktsioon, aga vajavad pikka ettevalmistust, kalleid lisaseadmeid ja<br />

koolitatud personali. Eksperdid soovitavad, et kõik <strong>kreatiniini</strong> tuvastamise meetodid peaksid<br />

baseeruma IDMS-i põhisel referentsmõõtmisel (Peake ja Whiting, 2006). Viimastel aastatel<br />

on proovitud <strong>kreatiniini</strong> taset mõõta kasutades biosensoreid. See vähendab laborikulusid, aega<br />

ja rutiinse analüüsi tegemise keerukust bioloogilistest vedelikest. Tulevikus on plaanis<br />

arendada meetod kodustes tingimustes kasutamiseks, mille korral saab <strong>kreatiniini</strong> taset mõõta<br />

verest, uriinist ja süljest (Schenk jt., 2007).<br />

1.4. Kreatiniin kui diagnostiline marker neerude töö hindamiseks<br />

1.4.1. Kreatiniini <strong>taseme</strong> kasutamine markerina<br />

Meditsiinis on <strong>kreatiniini</strong> kontsentratsioon seerumis kõige laialdasemalt kasutatav ja<br />

üldtunnustatud mõõt neerude töö hindamiseks ning seega oluline diagnostiline marker<br />

(Steffl jt., 2012). Kreatiniini tuvastamine bioloogilistest vedelikest on levinud kliiniline test<br />

neerude, kilpnäärme ja lihaste funktsiooni määramiseks (Yamato jt., 1995). Haiglaravis<br />

kasutatakse neerude funktsiooni hindamiseks seerumi <strong>kreatiniini</strong> seost GFR-ga<br />

(Ciarimboli jt., 2012). Alla 30 aastastel meestel on normaalne GFR 130 mL/min/1,73 m 2 ja<br />

naistel 120 mL/min/1,73 m 2 ning see langeb vanusega (Levey jt., 1999). Sellise<br />

mõõtmismeetodi võttis kasutusele Rehberg, kes uuris 1926. aastal suu või veeni kaudu<br />

manustatud <strong>kreatiniini</strong> neerukliirensit (Rehberg, 1926). Neerukliirens on teoreetiline plasma<br />

hulk, millest on kindla aja jooksul meid huvitav ühend (näiteks kreatiniin) täielikult<br />

filtratsiooni teel eemaldatud. Neerukliirens on invasiivne meetod, kuna vajab 24 tunnist uriini<br />

kogumist ning samuti võib selle määramisel esineda palju mõõtmisvigu. Tänapäeval<br />

kasutatakse laborites neerufunktsiooni hindamiseks enamasti MDRD (Modification of Diet in<br />

Renal Disease) valemil põhinevat hinnangulist glomerulaarfiltratsiooni kiirust (estimated<br />

Glomerular Filtration Rate, eGFR) ja <strong>kreatiniini</strong> kliirensit (Stevens ja Levey, 2009).<br />

11


1.4.2. GFR-i mõõtmise meetodid<br />

GFR-i saab arvutada erinevate veres olevate stabiilse <strong>taseme</strong>ga keemiliste ühendite<br />

järgi. Ühend peab olema püsival kiirusel kehast vabalt filtreeritav ainult glomerulaarfiltratsiooni<br />

teel ning reabsorbeerimist ja sekreteerimist ei tohi toimuda. Sellisel juhul on<br />

glomeerulites filtreeritava aine hulk sama, mis väljub uriiniga (Price ja Finney, 2000).<br />

Kreatiniin täidab enamiku tingimustest: ei ole seotud valkudega, filtreeritakse neerudes<br />

vabalt, ei lagundata neerudes ja on füsioloogiliselt inertne ühend, et seda saaks kasutada<br />

täiusliku markerina (Perrone jt., 1992). Samas on <strong>kreatiniini</strong> tase seerumis seotud vanuse, soo,<br />

lihasmassi, toitumise, füüsilise aktiivsuse ja mõningate ravimitega. Seega ei ole kreatiniin<br />

ideaalne GFR-i marker (Vikse jt., 2004). Seerumi kreatiniin on pöördvõrdeliselt<br />

proportsionaalne GFR-ga: kui see langeb poole võrra, siis <strong>kreatiniini</strong> tase seerumis tõuseb<br />

kahekordseks (Stevens ja Levey, 2009). Kui seerumi <strong>kreatiniini</strong> kontsentratsioon on<br />

referentsväärtuse ülemisel piiril, siis võib patsiendil esineda neerupuudulikkus. Üks uurimus,<br />

mis põhines erinevatel seerumi <strong>kreatiniini</strong> mõõtmistel, määras meeste normaalseks seerumi<br />

<strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong>ks 0,7-1,2 mg/dL ja naistel 0,6-1,2 mg/dL (Ceriotti jt., 2008). Siiski ei ole<br />

seerumi <strong>kreatiniini</strong> tase piisavalt tundlik neeruhaiguste diagnoosimisel, sest oluliseks<br />

neeruhaiguse markeriks m<strong>uut</strong>ub see alles GFR-i langemisel 50% võrra (Spanaus jt., 2010).<br />

Kliinilistes uuringutes kasutatakse GFR-i endogeenset määramist seerumi <strong>kreatiniini</strong>l<br />

põhinevast kliirensist (Stevens ja Levey, 2009).<br />

Kreatiniini kliirensit on täiskasvanutel võimalik arvutada valemiga:<br />

Kreatiniinikliirens (mL/min) = [Uriini kreatiniin (µmol/L) x uriini hulk<br />

(mL/min)]/seerumi/plasma kreatiniin (µmol/L) (aluseks Leino jt., 2011) 1 .<br />

Kreatiniini kliirensi referentsvahemik on meestel 97 mL/min/1,73 m 2 - 137 mL/min/1,73 m 2<br />

ja naistel 88 mL/min/1,73 m 2 - 128 mL/min/1,73 m 2 . Vanusega <strong>kreatiniini</strong> kliirens väheneb<br />

iga 10 aasta kohta 6,5 mL/min/1,73 m 2 (Bishop jt., 2010).<br />

Kuna <strong>kreatiniini</strong> väljutamine kehast toimub ka tubulaarse sekretsiooni teel ja väike osa<br />

<strong>kreatiniini</strong> võidakse reabsorbeerida, siis ülehindab <strong>kreatiniini</strong> kliirens GFR-i 10 kuni 20%<br />

ulatuses, neeruhaiguse korral kuni 40% 2 .<br />

1.4.3. Valemid neerude töö hindamiseks<br />

GFR-i arvutamisel seerumi <strong>kreatiniini</strong> abil tuleb arvestada ka antropomeetriliste<br />

faktoritega nagu sugu, vanus, rass ja kehakaal. Selleks töötati välja erinevad valemid<br />

(Perrone jt., 1992). Need lihtsustavad neerufunktsiooni mõõtmist andes GFR-ile hinnangulise<br />

1 Teisendus: 1 mg/dL= 88,4 µmol/L http://www.unc.edu/~rowlett/units/scales/clinical_data.html<br />

2 www.uptodate.com<br />

12


väärtuse ning võtavad arvesse indiviidide erinevused <strong>kreatiniini</strong> tootmisel. Vanemad valemid<br />

eGFR-i arvutamiseks on Schwartzi valem lastele ja täiskasvanutele (Schwartz ja Haycock,<br />

1976) ja hinnangulisel neerukliirensil põhinev Cockcroft-Gault`i valem (Cockcroft ja Gault,<br />

1976). eGFR-i tuvastamiseks kasutatakse enim MDRD (Modification of Diet in Renal<br />

Disease) uuringu põhjal saadud valemit.<br />

MDRD valem:<br />

eGFR (mL/min/1,73 m 2 ) = 175 x [seerumi/plasma kreatiniin (μmol/L) x 0,011312] -1,154 x<br />

[vanus] -0,203 x [0,742 kui patsient on naine] x [1,210 kui patsient kuulub musta rassi]<br />

(aluseks Levey jt., 2006) 1 .<br />

Cockcroft-Gault ja MDRD valemeid soovitatakse neerude funktsiooni mõõtmiseks kasutada<br />

ka neeruhaiguste tulemuste initsiatiivi (Kidney Disease Outcomes Quality Initiative, KDOQI)<br />

poolt (Levey jt., 1999). MDRD valem on levinud neerude väärtalitluse, näiteks kroonilise<br />

neeruhaiguse, tuvastamiseks. Normaalne eGFR-i tase on kõrgem kui 90 mL/min/1,73 m 2 .<br />

Sellest madalam tase näitab, et indiviidi neerude funktsiooni määramiseks on vaja läbi viia<br />

täpsemaid uuringuid (Kallner jt., 2008). Valemeid kasutatakse selleks, et määrata kiiresti<br />

ligikaudset indiviidi neerude töö efektiivsust ja näiteks ravimite doosi. Kui indiviidil on vaja<br />

läbida keerulisem ravikuur, siis soovitatakse määrata täpsemat GFR-i <strong>kreatiniini</strong> kliirensi<br />

meetodil (Stevens ja Levey, 2009).<br />

Praegu kasutusel olevad valemid on limiteeritud täpsusega. Näiteks alahindab MDRD valem<br />

mõõdetud eGFR-i kõrgetel väärtustel, kuna see määrati kasutades katses ainult kroonilise<br />

neeruhaigusega indiviide (Stevens jt., 2007). 2009. aastal arendati CKD-EPI (Chronic Kidney<br />

Disease Epidemiology Collaboration) töögrupi poolt välja uus valem, mis arvestab ka<br />

normaalse neerufunktsiooniga indiviide.<br />

CKD-EPI valem:<br />

eGFR = 141 x min(Scr/κ,1) ɑ x max(Scr/κ) -1,209 x 1,018[kui naine] x 1,159[kui<br />

mustanahaline]<br />

κ= 0,7 kui naine; κ= 0,9 kui mees; ɑ= -0,329 kui naine; ɑ= -0,411 kui mees<br />

Min= Scr/κ miinimum või 1; Max= Scr/κ maksimum või 1<br />

Scr – seerumi kreatiniin (aluseks Steffl jt., 2012).<br />

Kõiki eGFR-i <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> põhjal arvutamise valemeid peaks kasutama<br />

ettevaatlikkusega kui indiviidil on väike või suur lihasmass. Olemas on ka tsüstatiin C-l<br />

põhinevad eGFR-i arvutamise valemid, mis on veel täpsemad, kuid need vajavad veel<br />

põhjalikku edasiarendamist (Levey jt., 2009).<br />

13


1.5. Kreatiniini toksilisus<br />

Toitude kuumtöötlemist, nagu praadimine ja grillimine, on seostatud mutageensete ja<br />

vähkitekitavate osakeste moodustumisega (Goldman ja Shields, 2003). Uuringute tulemused<br />

on näidanud, et kreatiin ja kreatiniin võivad olla toidu mutageenide ja ureemiliste toksiinide<br />

prekursorid (Spingarn jt., 1980). Heterotsüklilised amiinid (heterocyclic amines, HCA) on<br />

mutageensed kemikaalid, mis moodustuvad lihas küpsemisel kõrgetel temperatuuridel<br />

aminohapete, valkude ja kreatiini pürolüüsil. HCA substraate ei leidu küpsetamata lihas. HCA<br />

kartsinogeenne mehhanism toimub N-hüdroksüülamiini bioaktiveerimisel tsütokroom P450<br />

poolt. Sellele järgneb esterifikatsioon ja tekivad nitreeniumi ioonid, mis on kõrgelt<br />

kartsinogeensed ühendid ja võimelised guaniini asendama, eemaldama või lisama m<strong>uut</strong>es<br />

seega DNA järjestust. HCA-sid on kokku umbes 17 ja neist kõige tuntum on 2-amino-1-<br />

metüül-6-fenüülimidaso[4,5-b]püridiin (2-Amino-1-methyl-6-phenylimidazo[4,5-b]pyridine,<br />

PhIP), mis indutseerib rinna-, eesnäärme- ja jämesoolevähi teket (Goldman ja Shields, 2003).<br />

PhIP kuulub amino-imidaso-azareenide (AIA) gruppi, mis on levinud grillitud või praetud<br />

kalas, küpsetatud kanalihas, loomalihas, praetud munades ja ka toidu valmistamise aurudes.<br />

Kreatiin ja kreatiniin on AIA mutageenide prekursorid. Toitudes, välja arvatud taimetoitudes,<br />

kus leidub suurel hulgal <strong>kreatiniini</strong> ja kreatiini, tõuseb kuumutades mutageenide hulk<br />

(Spingarn jt., 1980). Kui liha töödelda enne küpsetamist kreatinaasiga, siis kreatiini ja<br />

mutageensete osakeste arv kahaneb vastavalt 65% ja 73% (Vikse ja Joner, 1993). Kuna<br />

kõrgetel temperatuuridel on soodustatud <strong>kreatiniini</strong> tekkimine kreatiinist, siis arvatakse, et<br />

pigem on tõeline AIA mutageenide prekursor kreatiniin (Knize ja Felton, 2005).<br />

1.6. Haigused<br />

1.6.1. Kreatiniini <strong>taseme</strong> m<strong>uut</strong>ustega seotud haigused<br />

Kreatiniini normaalne füsioloogiline kontsentratsioon inimese organismis on 0,5-1,4<br />

mg/dL, aga teatud patoloogilistes seisundites (krooniline nefriit ja neerude kahjustus) võib see<br />

ületada 11 mg/dL piiri. Kui tase on üle 1,7 mg/dL, tekib vajadus mõõta <strong>kreatiniini</strong> kliirensit ja<br />

kui üle 6 mg/dL, siis on tegu juba raske neerukahjustusega (Edmund ja David, 2006).<br />

Kontsentratsioon alla 0,5 mg/dL näitab vähenenud lihasmassi (Lad jt., 2008).<br />

Kõrge seerumi <strong>kreatiniini</strong> kontsentratsioon on tugevalt seotud kõrgema diastoolse ja süstoolse<br />

vererõhuga, hüpertensiooni, valede vererõhurohtude kasutamise ja vananemisega. Kõige<br />

suurem seos <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> tõusul on esimese astme hüpertensiooniga (140-159 mmHg<br />

süstoolne või 90-99 mm Hg diastoolne) (Coresh jt., 2001). Seetõttu on kõrge vererõhk oluline<br />

sõltumatu marker kroonilise neeruhaiguse kujunemisel (Klag jt., 1996). Kroonilise neeruhaigusega<br />

patsientidel on suurem risk saada lõppstaadiumi neerukahjustus (Culleton jt., 1999).<br />

14


Kui suudetakse kõrge haigusriskiga indiviididel haigused varakult tuvastada kasutades selleks<br />

<strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> määramist seerumis, on võimalik vähendada neeruhaiguste juhtumeid,<br />

suremust veresoonkonna haigustesse ning vererõhk optimeerida (Coresh jt., 2001).<br />

Seerumi <strong>kreatiniini</strong> tase on väga stabiilne ja näitab otseselt skeletilihaste massi<br />

(Bishop jt., 2010). Skeletilihasrakud on üks insuliini sihtmärke. Skeletilihaste massi<br />

seostatakse diabeediga, kuna selle resistentsus insuliinile tekitab II tüüpi diabeeti<br />

(Zierath jt., 2000). Seega on madal seerumi <strong>kreatiniini</strong> kontsentratsioon diabeedi markeriks,<br />

kuna näitab madalat skeletilihase massi, mille korral alaneb lihaste tundlikkus insuliinile<br />

(Harita jt., 2009).<br />

Praeguseks loetakse eesnäärmevähi riskifaktoriteks vanust, perekonna ajalugu, rassi ja<br />

mõningaid geneetilisi variatsioone. Üks uuring seostas <strong>kreatiniini</strong> kõrget taset veres ka<br />

kaugelearenenud eesnäärmevähi ja madala elulemusega (Weinstein jt., 2009). Seerumi<br />

kreatiniin võib olla marker homotsüsteiini staatusele ja ühe süsiniku metabolismile, kuna<br />

kreatiniin kasutab SAM-lt saadud metüülgrupi vähendades seega selle kättesaadavust DNA<br />

metüülimiseks, sünteesiks ja parandamiseks (Stead jt., 2006). On leitud, et <strong>kreatiniini</strong><br />

kõrgematel kontsentratsioonidel (>1,19 mg/dL) suureneb eesnäärmevähi risk kahekordselt<br />

võrreldes indiviididega, kelle <strong>kreatiniini</strong> tase veres oli ≤1,02 mg/dL (Weinstein jt., 2009).<br />

1.6.2. Kreatiniini <strong>taseme</strong> m<strong>uut</strong>usega seotud geneetilised faktorid<br />

Olulise osa seerumi <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> erinevustest indiviidide vahel määravad<br />

geneetilised faktorid (Pattaro jt., 2010). Ülegenoomsete assotsiatsiooniuuringute (Genome<br />

wide associacion study, GWAS) tulemusena on identifitseeritud mitmeid geneetilisi<br />

markereid, mis mõjutavad <strong>kreatiniini</strong> taset seerumis (tabel 2).<br />

<strong>Kaks</strong>ikuteuuringust on selgunud, et <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> päritavus on 37% (Hunter jt., 2002).<br />

Uuringud on tuvastanud ühenukleotiidseid polümorfisme (single nucleotide polymorphism,<br />

SNP) schroom-perekonna geenis SCHROOM 3 (the schroom family member 3), glütsiinamidiinotransferaasi<br />

geenis GATM (glycine amidinotransferase), JAG1 (jagged 1) geenis,<br />

milledel on arvatav seos eGFR-i m<strong>uut</strong>ustega, ning lookuses, mis hõlmas spermatogeneesiga<br />

seotud geeni SPATA5L1 (spermatogenesis-associated protein 5-like protein 1)<br />

(Köttgen jt., 2008 ja 2009).<br />

Samuti on leitud seoseid seerumi <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> ja 22q12.3 regiooni vahel, mis hõlmab<br />

mitte lihase spetsiifilist müosiini raske ahela geeni MYH9 (myosin heavy chain 9 non-muscle)<br />

(Pattaro jt., 2010). Seda lookust seostatakse mitte-diabeetilise lõppstaadiumi neeruhaigusega<br />

ja glomeruloskleroosiga (glomeerulit moodustavate veresoonte kahjustumine)<br />

(Freedman jt., 2009; Kopp jt., 2008).<br />

15


Tabel 2. Seerumi <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong>ga seotud geneetilised markerid.<br />

Tunnus rs number Lookus Geen Riskialleel Viide<br />

rs12917707 16p12.3 UMOD T<br />

Kreatiniini rs17319721 4q21.1 SHROOM3 G Köttgen jt.,<br />

eGFR<br />

2009<br />

rs2467853 15q21.1 GATM/SPATA5L1 T<br />

Seerumi<br />

<strong>kreatiniini</strong> tase<br />

Kreatiniini<br />

tase, eGFR,<br />

seerumi<br />

<strong>kreatiniini</strong> tase<br />

rs11089788<br />

C<br />

22q12.3 MYH9<br />

rs5756168<br />

C<br />

rs4293393 16p12.3 UMOD T<br />

rs9310709 3p24.3 - C<br />

rs13070584 3q12.1 - T<br />

rs10941694 5p12 - A<br />

NAT8,<br />

rs10206899 2p13.1 NAT8B, ALMS1, G<br />

DUSP11, TPRKB<br />

rs4805834 19q13.11 SLC7A9 A<br />

rs8068318 17q23.2 TBX2 G<br />

rs3127573 6q25.3 SLC22A2 G<br />

rs9992101 4q21.1 SHROOM3 -<br />

rs4075073<br />

A<br />

rs9324496 8q24.3 COL22A1<br />

T<br />

rs2873682<br />

A<br />

rs11838060<br />

rs10506807<br />

rs12300068<br />

rs11112829<br />

rs3777514<br />

rs2064831<br />

rs1998576<br />

12q21<br />

6q15<br />

SYT1<br />

GABRR2<br />

UBE2J1<br />

T<br />

C<br />

A<br />

C<br />

A<br />

C<br />

A<br />

Pattaro jt., 2009<br />

Gudbjartsson jt.,<br />

2010<br />

Chambers jt.,<br />

2010<br />

Pattaro jt., 2010<br />

Hiljutises ülegenoomses assotsiatsiooniuuringus identifitseeriti kolm <strong>uut</strong> lookust, mis on<br />

seotud seerumi <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong>ga. Lookused hõlmavad kollageen tüüp XXII alfa 1 ahel<br />

(collagen alpha-1(XXII) chain, COL22A1), sünaptotagmin-1 (synaptotagmin 1, SYT1),<br />

gamma-aminobutüürhappe retseptor rho2 (gamma-aminobutyric acid A receptor rho2,<br />

GABRR2) ja ubikvitiini konjugeeriva ensüümi E2-J1 geene (ubiquitin-conjugating enzyme<br />

E2-J1, UBE2J1) (Cristian jt., 2010).<br />

COL22A1 geeni promooterregioonis oleval kolmel SNP-l on seos seerumi <strong>kreatiniini</strong><br />

<strong>taseme</strong>ga. COL22A1 geen, mida ekspresseeritakse glomerulaarses basaalmembraanis, võib<br />

olla koos <strong>kreatiniini</strong>ga seotud lihasmassi moodustumisega (Pattaro jt., 2010). Kõne all olevat<br />

geeni seostatakse ka Alporti sündroomiga (pärilik neeruhaigus), Goodpasture sündroomiga<br />

(kopsu ja neeru veresoonte üheaegne kahjustumine) ja halvaloomulise hematuuriaga<br />

(neeruvähk) (Badenas jt., 2002; Hudson jt., 2003). On leitud, et lihaskoes produtseeritakse<br />

tüüp XXII kollageeni, mille ülesanne on ühendada naha epiteelrakke ja fibroplaste<br />

(Koch jt., 2004).<br />

16


SYT1 geenis olevad markerid asuvad selle neljandas eksonis 5`UTR regioonis. Geeni produkt<br />

osaleb neurotransmitterite produktsioonis ja neuriitide kasvamises ning lisaks podotsüütide<br />

(Bowmani kihnus olevad rakud, mis ümbritsevad glomeerulite kapillaare) homoöstaasis<br />

(Mikoshiba jt., 1999; Rastaldi jt., 2006).<br />

Geeni GABRR2 seostakse neerudes olevate gamma-aminobutüürhappe (gamma-aminobutyric<br />

acid, GABA A ) transmembraansete retseptoritega, mis on omakorda seotud üle G-valkude<br />

kaaliumi kanalitega. GABA A retseptoreid ekspresseeritakse neerudes ja selle β1 ja β2<br />

subühikud asuvad neerukehakeste proksimaalsetes tuubulites. On leitud, et GABA A<br />

retseptorite subühikuid, sealhulgas ka GABRR2, traskribeeritakse ka glomeerulites ja nad<br />

osalevad retinooli neurotransmissioonis (Marcos jt., 2000; Rastaldi, 2006).<br />

Chambers ja teiste poolt läbiviidud GWAS-sis oli geenidest olulisim N-atsetüültranferaasi<br />

geen (N-acetyltransferase 8, NAT8), kuna see kuulub ensüümide gruppi, mis katalüüsib<br />

atsetüülgrupi ülekannet atsetüül-koensüüm A-lt suurele hulgale aktseptor substraatidele<br />

(Dyda jt., 2000; Chambers jt., 2010). NAT8 geeni ekspresseeritakse enim neerudes, täpsemalt<br />

neerukoore tubulaarsetes rakkudes. SLC7A9 (solute carrier family 7 member 9) geenis asuv<br />

SNP rs4805834 suurendab kroonilise neeruhaiguse kujunemisriski. SLC22A2 (solute carrier<br />

family 22 member 2) geen vastutab <strong>kreatiniini</strong> sekretsiooni eest neerude tubulaarsetes<br />

epiteelrakkudes ning geenis olevad SNP-d soodustavad neerukahjustuste tekkimist<br />

(Filipski jt., 2009; Chambers jt., 2010).<br />

17


2. EKSPERIMENTAALOSA<br />

2.1. Töö eesmärk<br />

Käesoleva töö eesmärgiks oli tuvastada uusi geneetilisi markereid, mis mõjutavad<br />

<strong>kreatiniini</strong> taset seerumis. Antud fenotüüp on tähtis diagnostiline marker neerude funktsiooni<br />

hindamiseks ning tugevalt mõjutatud geneetiliste faktorite poolt.<br />

2.2. Materjal ja metoodika<br />

2.2.1. Eesti Geenivaramu valim<br />

Uurimuse läbiviimiseks kasutati Tartu Ülikooli Eesti Geenivaramu üle kogu Eesti<br />

geenidoonoritelt kogutud DNA proove. Randomiseeritud valimi suuruseks oli 858 indiviidi,<br />

mehi oli 416 ja naisi 442. Meeste ja naiste keskmiseks vanuseks oli 37 eluaastat.<br />

Käesoleva töö raames teostatavate uuringute läbiviimiseks on geenidoonorid andnud<br />

informeeritud nõusoleku ning olemas on Tartu Ülikooli inimuuringute eetika komitee<br />

kooskõlastus.<br />

2.2.2. Fenotüüp<br />

Uuritavaks fenotüübiks oli <strong>kreatiniini</strong> tase seerumis. Kasutades MDRD valemit,<br />

arvutati välja seerumi <strong>kreatiniini</strong>l põhinev eGFR.<br />

Analüüsi kaasatud indiviidide seerumi <strong>kreatiniini</strong> keskmine eGFR oli 106,3 mL/min/1,73 m 2 .<br />

Naiste keskmine eGFR-i tase oli 108,6 mL/min/1,73 m 2 (SD ±19,9; min 60; max 200).<br />

Meeste keskmine eGFR-i tase oli 104,2 mL/min/1,73 m 2 (SD ±21,5; min 22; max 177).<br />

2.2.3. SNP-de tuvastamine ülegenoomse genotüpiseerimise meetodil<br />

Indiviidide ülegenoome genotüpiseerimine viidi läbi Illumina Infinium II tehnoloogia<br />

abil kasutades HumanCNV370-DUO BeadChip kiipe, järgides tootjafirma poolt välja<br />

töötatud standardprotokolle ja kasutades tootja poolt valmistatud reaktiivide komplekte<br />

(www.illumina.com). Antud kiipidega on võimalik inimese genoomist genotüpiseerida<br />

rohkem kui 370 000 <strong>markerit</strong>. Genotüpiseerimine viidi läbi Eesti Biokeskuse Tuumiklabori<br />

Genotüpiseerimiskeskuses.<br />

2.2.4. Andmete puhastamine<br />

Genotüpiseerimise järgselt läbis uuritav kohort kvaliteedikontrolli järgnevate<br />

parameetrite ning näitajate osas:<br />

18


1) edukalt genotüpiseeritud <strong>markerit</strong>e protsentuaalne osakaal (Call Rate, CR) nii indiviidi kui<br />

iga SNP kohta; 2) minoorse alleeli sagedus (Minor Allele Frequency, MAF); 3) Hardy-<br />

Weinbergi tasakaalustatus (Hardy-Weinberg equilibrium, HWE); 4) indiviididevaheline<br />

sugulus; 5) soo ebakõlad.<br />

Edasistest analüüsidest jäeti välja indiviidid, kelle CR oli alla 95%. Samuti eemaldati SNP-d,<br />

mis ei vastanud järgnevatele kriteeriumitele: CR


mudelit: haiguse väljakujunemise riskifaktor on homosügootide puhul r ja heterosügootide<br />

puhul 2r (Lewis, 2002). Analüüsiti eraldi mehi ja naisi ning kovariaadina võeti arvesse<br />

indiviidide vanus. Vältimaks mitmesest testimisest tulenevat viga, loeti ülegenoomselt<br />

statistiliselt oluliseks markereid, kus P


<strong>potentsiaalset</strong> lookust kromosoomides 18 ja 22. Tulemused on esitatud Manhattan<br />

diagrammina joonisel 3.<br />

Joonis 3. Käesolevas GWAS uuringus olulised soospetsiifilist efekti omavad markerid<br />

kromosoomides 18 ja 22.<br />

Lookuses 22q12.3 identifitseerisime SNP rs113420718. Leitud marker omas meeste korral<br />

positiivset efekti (beta= 0,09; P= 1,0x10 -7 ) <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong>le, kuid naistel efekt puudus<br />

(beta= -0,04; P= 0,8).<br />

Lookuses 18p11.31 identifitseerisime SNP rs28529846. Sel korral omas leitud marker meestel<br />

negatiivset efekti (beta =-0,10; P= 1,4x10 -7 ), kuid naistel efekt puudus (beta= -0,01; P= 0,8).<br />

Mõlema markeri efekti erinevuse täpsem kirjeldus on toodud tabelis 3.<br />

Tabel 3. Käesolevas töös tuvastatud kõige madalama P-väärtusega <strong>markerit</strong>e kirjeldus<br />

meestel ja naistel.<br />

rs number Kaugus lähimast Minoorne/ Cochrani heterogeensustesti Efekt (Std. viga)<br />

geenist<br />

teine alleel<br />

P-väärtus<br />

mehed<br />

P-väärtus<br />

naised<br />

rs113420718 40 Kb (APOL3) T/C 2,2x10 -5 0,09 (0,02) -0,04 (0,01)<br />

1,0x10 -7 0,8<br />

rs28529846 150 Kb (C18orf42) G/C 4,1x10 -4 -0,10 (0,02) -0,01 (0,02)<br />

1,4x10 -7 0,8<br />

Kb - kilobaas<br />

Leitud regioonide paremaks kirjeldamiseks on joonisel 4 esitatud regionaaldiagrammid. Need<br />

näitavad madalaima p-väärtusega markeri korrelatsiooni ümbritsevate <strong>markerit</strong>e, geeni<br />

annotatsiooni ja hinnanguliste rekombinatsioonisagedustega.<br />

21


Joonis 4. Lookuste 22q12.3 ja 18p11.31 regionaaldiagrammid. Need näitavad kõige<br />

väiksemate p-väärtusega <strong>markerit</strong>e seoseid ümbritsevate <strong>markerit</strong>ega ning alumisel skaalal on<br />

näha kromosoomis markereid ümbritsevaid geene.<br />

Lisaks olid huvipakkuvad imputeeritud SNP-d meestel ka kromosoomides 1 (P= 1,4x10 -7 ) ja<br />

kromosoomis 7 (P= 1,5x10 -7 ) (joonis 3). Neid lookusi aga ei toeta ükski teine SNP ning seega<br />

võivad need olla imputeerimise artefaktid.<br />

2.4. Arutelu<br />

Viimastel aastatel on hakatud tähelepanu pöörama <strong>kreatiniini</strong>le kui olulisele<br />

diagnostilisele markerile. Kreatiniini <strong>taseme</strong>l organismis on tähtis osa erinevate haiguste<br />

tuvastamisel ja nende ravimisel. Arendada tuleks olemasolevaid ja uusi ravimeetodeid, mis<br />

arvestaksid ka <strong>kreatiniini</strong> taset mõjutavate geneetiliste faktoritega.<br />

Assotsiatsioonianalüüsidest leitud haruldasi markereid saab kasutada selleks, et ennustada<br />

personaalseid haigusriske. Kui indiviid on harvaesineva alleeli kandja, võib tal olla suurem<br />

suurem risk haigestuda kui nendel, kellel seda ei esine. Mida rohkem viiakse läbi<br />

assotsiatsiooniuuringuid haigust põhjustavate geneetilise variatsioonide identifitseerimiseks,<br />

seda enam leitakse potentsiaalseid haigusriski suurendavaid/vähendavaid lookusi. Nende<br />

põhjalikum uurimine võimaldab paremat arusaamist erinevate geneetiliste <strong>markerit</strong>e, radade<br />

ja geenide seosest spetsiifiliste haigustega.<br />

GWAS-st tuvastatud haigusseoseliste <strong>markerit</strong>e rakendamine kliinilises praktikas ei ole lihtne<br />

ja sellega on seotud mitmeid probleeme. Näiteks on GWAS-sist leitud uued geenivariandid<br />

üldises populatsioonis liiga harvad, et neid indiviidide seas levivate haiguste tekkega<br />

seostada. Sageli esinevad identifitseeritud SNP-d geenivälistes piirkondades ja ei avalda<br />

otsest mõju fenotüübile. Seega on järgmiseks etapiks geenide leidmine, mis hõlbustaksid<br />

haiguse bioloogilise alusmehhanismi mõistmist. Eelneva põhjal võib väita, et haigustega<br />

seotud genoomi piirkondade tuvastamise tõeline väärtus on selles, et need pakuvad <strong>uut</strong><br />

22


informatsiooni haiguste kujunemise kohta ning avavad uusi potentsiaalseid sihtmärke ja radu<br />

terapeutilistele lähenemistele. Personaalse ravikuuri või ravimidoosi määramisel oleks<br />

ideaalne kui tulevikus arvestataks iga indiviidi geneetilise iseärasusega.<br />

Käesoleva töö praktilise osa eesmärgiks oli välja selgitada <strong>uut</strong>e geneetiliste <strong>markerit</strong>e<br />

olemasolu, mis mõjutavad <strong>kreatiniini</strong> taset seerumis. Mida parem on arusaam seerumi<br />

<strong>kreatiniini</strong> mõjutavatest geneetilistest faktoritest, seda täpsemaks on võimalik arendada<br />

diagnostilisi meetodeid, mis põhinevad <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> mõõtmistulemustel.<br />

Kliiniliselt kasutatakse <strong>kreatiniini</strong> taset seerumis enamasti neerufunktsiooni hindamiseks.<br />

GFR-i mõõtmisel seerumi <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> põhjal tuleb arvestada sellega, et <strong>kreatiniini</strong> tase<br />

seerumis oleks määratud õigete meetoditega. Sobimatul ravimite doseerimisel valede<br />

neerufunktsiooni määrajate põhjal võib olla negatiivne tagajärg patsientide tervisele.<br />

Neerufunktsiooni ülehindamine võib viia ravimite üledoseerimisele (Steffl jt., 2012). See<br />

omakorda viib ravimi kuhjumiseni kehas ning kõrvalmõjude suurenemiseni. Alahindamine<br />

võib avalduda patsientide ebapiisavas ravis. Neerufunktsiooni kiiremaks ja lihtsamaks<br />

hindamiseks ning klassifitseerimiseks on arendatud erinevaid valemeid. Need aitavad<br />

ennustada GFR-i kasutades seerumi <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong>id ja arvestavad indiviidevaheliste<br />

füsioloogiliste erinevustega. Näiteks meestel on reeglina kõrgem seerumi <strong>kreatiniini</strong> tase kui<br />

naistel, kuna neil on rohkem lihasmassi (Steffl jt., 2012). Valemite spetsiifilisuse tõttu saab<br />

neid kasutada ravimidooside määramiseks ja kohandamiseks. Arvestada tuleb sellega, et<br />

valemid annavad neerude tööle hinnangu ning usaldusväärsete andmete saamiseks tuleb viia<br />

läbi täpsemaid neerufunktsiooni tuvastavaid uuringuid (Steffl jt., 2012). Kreatiniini kliirens<br />

on kõige tundlikum ja täpsem viis GFR-i arvutamiseks. Samas ei näita kliirens alati<br />

glomeerulite kahjustust, sest mõõtmistulemusi võivad mõjutada ka m<strong>uut</strong>used neerude<br />

varustamisel verega läbi neeruveeni (Narayanan ja Appleton, 1980). Seni kuni ei ole välja<br />

arendatud täpsemaid meetodeid kasutatakse farmakogeneetilistes uurimustöödes ja ravimite<br />

määramisel enamasti <strong>kreatiniini</strong> kliirensil põhinevaid mõõtmistulemusi.<br />

Diagnooside ja ravimidooside täpsemaks määramiseks tuleb arvestada ka indiviididevaheliste<br />

geneetiliste erinevustega. Antud uuringus leitud tulemused näitavad, et <strong>kreatiniini</strong> tase võib<br />

olla meeste ja naiste korral mõjutatud erinevate geneetiliste <strong>markerit</strong>e poolt. Seega enne<br />

ravikuuri määramist tuleks uurida ka patsiendi geneetilist tausta, kuna teatud geneetiliste<br />

tegurite tõttu võib <strong>kreatiniini</strong> tase olla sünnipäraselt kõrgem või madalam.<br />

Kreatiniin mängib rolli erinevate haiguste kujunemisel. Kreatiniini kõrget taset seerumis on<br />

seostatud vähitekke ning kõrge vererõhuga (Weinstein jt., 2009). Seos vererõhuga vajab<br />

täpsemaid uuringuid, kuna arvatakse, et vererõhu ravimid normaliseerivad <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong><br />

seerumis ja seega ei ole uuringute tulemused korrektsed (Pattaro jt., 2009). Seega saaks<br />

23


seerumi keatiniini <strong>taseme</strong> geneetilist tausta paremini uurida kui eemaldada tunnust mõjutavad<br />

välised faktorid.<br />

Antud töös leiti potentsiaalsed <strong>kreatiniini</strong> taset soospetsiifiliselt mõjutavad SNP-d, mis asuvad<br />

geenivälises genoomi piirkonnas. Marker rs113420718 asub lookuses 22q12.3<br />

apolipoproteiinide geenide klastri APOL1-4 ja geeni MYH9 läheduses. MYH9 geeni<br />

seostatakse glomeruloskleroosiga ja lõppstaadiumi neeruhaigusega, millel on mõju <strong>kreatiniini</strong><br />

<strong>taseme</strong>le seerumis, kuna neerukahjustuste korral toimub neerudes <strong>kreatiniini</strong> reabsorbtsioon<br />

verre (Freedman jt., 2009; Kopp jt., 2008). APOL 1-4 klastri geene seostatakse skisofreeniaga<br />

(Mimmack jt., 2002), osteoartriidiga (Okabe jt., 2007) ning rinna- (Dombkowski jt., 2006),<br />

emakakaela- (Ahn jt., 2004) ja eesnäärmevähiga (Johanneson jt., 2010). Üks 2011. aastal<br />

läbiviidud uuring seostas polümorfisme geenides MYH9 ja APOL1 kroonilise neeruhaiguse<br />

levimusega, mille markeriks on kõrgenenud seerumi <strong>kreatiniini</strong> tase. APOL1 geen on tugevas<br />

LD-s MYH9 geeniga. See tähendab, et antud geenid päranduvad koos ja omavad ühist mõju.<br />

Enim on uuritud nende kahe geeni seost mitte-diabeetilise kroonilise neeruhaigusega.<br />

Lookuses 22q12.3 polümorfismid nii geenides eraldi kui ka seotuna mõjutavad seega<br />

<strong>kreatiniini</strong> taset seerumis (O'Seaghdha jt., 2011). Kuna on tõestatud, et lookuses 22q12.3 on<br />

erinevad geneetilised variatsioonid omavahel seotud, võib järeldada, et kuigi meie leitud<br />

marker rs113420718 asus geenidevahelisel alal, võib see kaudselt mõjutada lähedal asuvaid<br />

geene.<br />

Tuvastatud markeri rs113420718 mõju kohta fenotüübile kohta teame, et see on<br />

soospetsiifiline ning omab meeste ja naiste puhul erinevat mõju <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong>le veres.<br />

See võib olla põhjustatud erinevate faktorite poolt. Näiteks asus antud SNP geeni APOL3<br />

lähedal. Selle geeni rolli on varem näidatud eesnäärmevähi tekkes, mida omakorda on<br />

seostatud ka kõrgenenud seerumi <strong>kreatiniini</strong> kontsentratsiooniga (Weinstein jt., 2009;<br />

Johanneson jt., 2010). Seega võib markeri positiivne mõju meestel olla tingitud<br />

sugudevahelistest anatoomilistest erinevustest. Antud hüpoteesi toetavad ka valimi fenotüübi<br />

andmed – uuringus osalenud meessoost indiviidel, kellel oli kõrgenenud <strong>kreatiniini</strong> tase<br />

seerumis, esines eesnäärmega seotud tüsistusi.<br />

Kromosoomis 18 tuvastatud markerile lähim geen oli C18orf42, mille kohta informatsioon<br />

puudub.<br />

Edaspidi tuleb läbi viia järeluuringuid, et kinnitada töö tulemusi ja leida tuvastatud <strong>markerit</strong>e<br />

täpsem mõju fenotüübile. Lisaks tuleb uurida identifitseeritud <strong>markerit</strong>e cis ja trans efekte.<br />

Tähtis on analüüsida kreatiinini moodustumise raja geene, kuna need võivad tugevalt<br />

mõjutada <strong>kreatiniini</strong> taset ning kaasata analüüsi juba teadaolevaid kandidaatmarkereid. Samuti<br />

on oluline uurida biokeemilisi faktoreid. Näiteks kreatiini ja <strong>kreatiniini</strong> moodustumisel on<br />

24


tähtis roll SAM-lt saadud metüülrühmal. SAM-i moodustumine on keeruline, organismile<br />

äärmiselt vajalik protsess, kuna metüülrühma kasutatakse erinevates metüülimisprotsessides.<br />

Mida täpsemalt me oskame kirjeldada <strong>kreatiniini</strong> taset mõjutavaid faktoreid, seda<br />

efektiivsemalt oleks võimalik <strong>kreatiniini</strong> kasutada diagnostilise markerina mitmete haiguste<br />

ennetamiseks ja raviks.<br />

25


KOKKUVÕTE<br />

Käesoleva töö kirjanduse osas iseloomustati <strong>kreatiniini</strong> ja selle moodustumist<br />

organismis. Kreatiniini tase seerumis on tähtis ja laialtkasutatav marker neerude funktsiooni<br />

hindamiseks. Tihti kasutatakse selleks valemeid, millega on võimalik seerumi <strong>kreatiniini</strong><br />

põhjal diagnoosida varakult erinevate neeruhaiguste avaldumist. Samas kirjeldati geneetilisi<br />

polümorfisme, mida on juba läbiviidud ülegenoomsetest uuringutes tuvastatud ning seostatud<br />

<strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> m<strong>uut</strong>ustega.<br />

Töö praktilise osa eesmärgiks oli leida seerumi <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> seos geneetiliste<br />

faktoritega. Antud fenotüüpi on vähe uuritud ning tulemustega ei ole läbi viidud<br />

järeluuringuid andmete kinnitamiseks. Seerumi <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> ja geneetiliste<br />

variatsioonide vaheliste seose leidmiseks viisime läbi ülegenoomse assotsiatsiooniuuringu.<br />

Genotüpiseerisime 774 indiviidi DNA proovid. Kuna mehi ja naisi koos uurides me<br />

ülegenoomselt olulist seost ei leidnud, siis viisime läbi soospetsiifilise analüüsi. Tulemused<br />

näitasid tugevat seost kromosoomis 22 oleva SNP rs113420718 ja kromosoomis 18 oleva<br />

SNP rs28529846 ning seerumi <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong> vahel meestel. Esimene marker tõstis<br />

seerumi <strong>kreatiniini</strong> taset, mis võib tuleneda seosest eesnäärmevähki soodustava geeniga.<br />

Teine marker langetas <strong>kreatiniini</strong> taset. Naistele antud markerid mõju ei avaldanud.<br />

Käesolev töö andis panuse seerumi <strong>kreatiniini</strong> kui vajaliku diagnostilise markeri geneetilise<br />

variatsiooni uurimisse. Tulemuste kinnitamiseks tuleb viia läbi uuring sõltumatus kohordis, et<br />

kinnitada identifitseeritud <strong>markerit</strong>e täpsemaid seoseid seerumi <strong>kreatiniini</strong> <strong>taseme</strong>ga.<br />

26


Two new potential markers in variation of creatinine levels<br />

Kadi Rosenthal<br />

Summary<br />

Creatinine, an anhydride of creatine, is the end-product of phosphocreatine and<br />

creatine metabolism in muscle. Creatinine level in serum is the most important and widely<br />

used biomarker for a quick and non-invasive assessment of kidney function. Clinical<br />

evaluation of kidney is essential for assessing overall health; interpreting signs and symptoms;<br />

selecting the correct dosage for drugs; preparing for invasive diagnostic or therapeutic<br />

procedures; and detecting, evaluating and monitoring diseases linked to creatinine levels.<br />

A substantial proportion of the inter-individual variability in serum creatinine level is<br />

explicable by genetic factors. Creatinine level is a heritable trait. Genome Wide Association<br />

Studies have been carried out to find the association between genetic variations and creatinine<br />

levels in serum. Several SNPs have been found in genes and nearby to influence the creatine<br />

levels directly or in-directly. But the amount of identified markers is relatively low, so more<br />

studies should be conducted.<br />

In this study we used Genome Wide Association Study to find new genetic variants<br />

influencing serum creatinine levels. 774 subjects were used. No genome wide statistically<br />

important association was found when assessing males and females together. Next we carried<br />

out a sex-specific study. The analyzes revealed that markers in chromosome 18 and 22 were<br />

associated with serum creatinine levels in a gender-specific manner. SNPs rs113420718 in<br />

chromosome 22 and rs28529846 in chromosome 18, had the lowest p-value. The identified<br />

marker in chromosome 22 had positive effect on creatinine levels for males and negative for<br />

females. It may be because of numerous factors. The marker is located near a gene, APOL3,<br />

which has previously been associated with an elevated risk of prostate cancer. The elevated<br />

creatinine levels have also been reported as a separate risk factor for prostate cancer. SNP<br />

rs28529846 lowered serum creatinine levels for males. Further studies should be carried out<br />

in order to verify our results and to find the specific effect on the phenotype.<br />

27


TÄNUAVALDUSED<br />

Sooviksin tänada oma juhendajat, Riin Tamme, suurepärase abi ja toetuse eest. Samuti<br />

avaldan tänu kaasjuhendaja Egon Urgardile ning statistilise abi eest tänan Evelin Mihailovi ja<br />

Reedik Mägi.<br />

Lisaks tänan ka biotehnoloogia õppetooli kollektiivi.<br />

Suured tänusõnad lähevad toetuse eest ka sõpradele, lähedastele ja perekonnale.<br />

28


KASUTATUD KIRJANDUS<br />

Ahn, W. S., Bae, S. M., Lee, J. M., Namkoong, S. E., Han, S. J., Cho, Y. L., jt. (2004).<br />

Searching for pathogenic gene functions to cervical cancer. Gynecol Oncol. 93: 41-48.<br />

Arnould-Taylor, W. E. 1998. The Genito-Urinary system, p. 76-77. In A textbook of anatomy<br />

and physiology, 3 rd ed. Stanley Thornes, Cheltenham.<br />

Badenas, C., Praga, M., Tazón, B., Heidet, L., Arrondel, C., Armengol, A., jt. (2002).<br />

Mutations in the COL4A4 and COL4A3 genes cause familial benign hematuria. J Am<br />

Soc Nephrol. 13: 1248-1254.<br />

Ceriotti, F., Boyd, J. C., Klein, G., Henny, J., Queraltó, J., Kairisto, V., Panteghini, M. (2008).<br />

Reference intervals for serum creatinine concentrations: assessment of available data for<br />

global application. Clin Chem. 3: 559-566.<br />

Chambers, J. C., Zhang, W., Lord, G. M., van der Harst, P., Lawlor, D. A., Sehmi, J. S., jt.<br />

(2010). Genetic loci influencing kidney function and chronic kidney disease. Nat Genet.<br />

42: 373-375.<br />

Chang, Y. S., Ko, T. H., Hsu, T. J. ja Syu, M. J. (2009). Synthesis of an imprinted hybrid<br />

organic − inorganic polymeric so l− gel matrix toward the specific binding and isotherm<br />

kinetics investigation of creatinine. Anal Chem. 8: 2098-2105.<br />

Ciarimboli, G., Lancaster, C. S., Schlatter, E., Franke, R. M., Sprowl, J. A., Pavenstädt, H., jt.<br />

(2012). Proximal tubular secretion of creatinine by organic cation transporter OCT2 in<br />

cancer patients. Clin Cancer Res. 18: 1101-1108.<br />

Cockcroft, D. W. ja Gault, M. H. (1976). Prediction of creatinine clearance from serum<br />

creatinine. Nephron. 16: 31-41.<br />

Cohen, M. (2008). What is the normal serum creatinine concentration in children? Ped.Radiol.<br />

38: 1265-1265.<br />

Coresh, J., Wei, G. L., McQuillan, G., Brancati, F. L., Levey, A. S., Jones, C., jt. (2001).<br />

Prevalence of high blood pressure and elevated serum creatinine level in the United<br />

States: Findings from the third national health and nutrition examination survey (1988-<br />

1994). Arch Intern Med. 161: 1207.<br />

Culleton, B. F., Larson, M. G., Wilson, P. W. F., Evans, J. C., Parfrey, P. S. ja Levy, D.<br />

(1999). Cardiovascular disease and mortality in a community-based cohort with mild<br />

renal insufficiency. Kidney Int. 56: 2214-2219.<br />

Driver, A. G. ja McAlevy, M. T. (1980). Creatinine height index as a function of age. Am J<br />

Clin Nutr. 33: 2057-2057.<br />

Dombkowski, A. A., Cukovic, D., Novak, R. F. (2006). Secretome analysis of microarray<br />

data reveals extracellular events associated with proliferative potential in a cell line<br />

model of breast disease. Cancer Lett. 241:49-58.<br />

Dyda, F., Klein, D. C. ja Hickman, A. B. (2000). GCN5-related N-acetyltransferases: A<br />

structural overview. Annu Rev Biophys Biomol Struct. 29: 81-103.<br />

Filipski, K. K., Mathijssen, R. H., Mikkelsen, T. S., Schinkel, A. H. ja Sparreboom, A.<br />

(2009). Contribution of organic cation transporter 2 (OCT2) to cisplatin-induced<br />

nephrotoxicity. Clin Pharmacol Ther. 86: 396-402.<br />

Fitch, C. D. ja Sinton, D. W. (1964). A study of creatine metabolism in diseases causing<br />

muscle wasting. J Clin Invest. 43: 444-452.<br />

29


Forbes, G. ja Bruining, G. J. (1976). Urinary creatinine excretion and lean body mass. Am J<br />

Clin Nutr. 29: 1359-1366.<br />

Freedman, B. I., Hicks, P. J., Bostrom, M. A., Cunningham, M. E., Liu, Y., Divers, J., jt.<br />

(2009). Polymorphisms in the non-muscle myosin heavy chain 9 gene (MYH9) are<br />

strongly associated with end-stage renal disease historically attributed to hypertension in<br />

African Americans. Kidney Int. 75: 736-745.<br />

Goldman, R. ja Shields, P. G. (2003). Food mutagens. J. Nutr. 133: 965S-973S.<br />

Gudbjartsson, D. F., Holm, H., Indridason, O. S., Thorleifsson, G., Edvardsson, V., Sulem, P.,<br />

jt. (2010). Association of variants at UMOD with chronic kidney disease and kidney<br />

stones—role of age and comorbid diseases. PLoS Genetics. 6: e1001039.<br />

Halperin, E. ja Stephan, D. A. (2009). SNP imputation in association studies. Nat Biotechnol.<br />

27: 349-351.<br />

Harita, N., Hayashi, T., Sato, K. K., Nakamura, Y., Yoneda, T., Endo, G., jt. (2009). Lower<br />

serum creatinine is a new risk factor of type 2 diabetes. Diabetes Care. 32: 424-426.<br />

Helms, R. A. 2006. Drug and disease management, p 93-96. In Textbook of therapeutics,<br />

7th ed. Lippincott Williams ja Wilkins, Philadelphia.<br />

Heymsfield, S. B., McManus, C., Smith, J., Stevens, V. ja Nixon, D. W. (1982).<br />

Anthropometric measurement of muscle mass: Revised equations for calculating bonefree<br />

arm muscle area. Am J Clin Nutr. 36: 680-690.<br />

Howie, B. N., Donnelly, P. ja Marchini, J. (2009). A flexible and accurate genotype<br />

imputation method for the next generation of genome-wide association studies. PLoS<br />

Genetics. 5: e1000529.<br />

Hudson, B. G., Tryggvason, K., Sundaramoorthy, M. ja Neilson, E. G. (2003). Alport's<br />

syndrome, goodpasture's syndrome, and type IV collagen. N Engl J Med. 348: 2543-<br />

2556.<br />

Hunter D. J., Lange M., Snieder H., MacGregor A. J., Swaminathan R., Thakker R. V.,<br />

Spector T. D. (2002). Genetic contribution to renal function and electrolyte balance: a<br />

twin study. Clin Sci (Lond). 103:259-65.<br />

Ioannidis, J. P. A., Patsopoulos, N. A. ja Evangelou, E. (2007). Heterogeneity in metaanalyses<br />

of genome-wide association investigations. PLoS One. 2: e841.<br />

Jacobs, R. M., Lumsden, J. H., Taylor, J. A. ja Grift, E. (1991). Effects of interferents on the<br />

kinetic Jaffé reaction and an enzymatic colorimetric test for serum creatinine<br />

concentration determination in cats, cows, dogs and horses. Can J Vet Res. 55: 150.<br />

Jacobsen, F. K., Christensen, C. K., Mogensen, C. E. ja Heilskov, N. S. (1980). Evaluation of<br />

kidney function after meals. Lancet, 1: 319.<br />

Jaffe, M. (1886). Über den niederschlag, welchen pikrinsäure in normalem harn erzeugt und<br />

über eine neue reaction des kreatinins. Zeitschrift Für Physiologische Chemie. 10: 391-<br />

400.<br />

Jones, C. A., McQuillan, G. M., Kusek, J. W., Eberhardt, M. S., Herman, W. H., Coresh, J.,<br />

Salive, M., Jones, C. P., Agodoa, L. Y. (1998). Serum creatinine levels in the US<br />

population: third National Health and Nutrition Examination Survey. Am J Kidney Dis.<br />

32: 992-999<br />

Jones, J. D. ja Burnett, P. C. (1974). Creatinine metabolism in humans with decreased renal<br />

function: Creatinine deficit. Clin Chem. 20: 1204.<br />

30


Jones, J. D. ja Brunett, P. C. (1975). Creatinine metabolism and toxicity. Kidney Int Suppl.<br />

3: 294-298.<br />

Johanneson, B., McDonnell, S. K., Karyadi, D. M., Quignon, P., McIntosh, L., Riska, S. M.,<br />

FitzGerald, L. M., Johnson, G., Deutsch, K., Williams, G., Tillmans, L. S., Stanford, J. L.,<br />

Schaid, D. J., Thibodeau, S. N., Ostrander, E. A. (2010). Family-based association<br />

analysis of 42 hereditary prostate cancer families identifies the Apolipoprotein L3 region<br />

on chromosome 22q12 as a risk locus. Hum.Mol.Genet. 19: 3852-3862.<br />

Junge, W., Wilke, B., Halabi, A. ja Klein G. (2004). Determination of reference intervals for<br />

serum creatinine, creatinine excretion and creatinine clearance with an enzymatic and a<br />

modified Jaffe method. Clinica chimica acta. 344: 137-148.<br />

Kallner, A., Ayling, P. A. ja Khatami, Z. (2008). Does eGFR improve the diagnostic<br />

capability of S-creatinine concentration results? A retrospective population based study.<br />

Int J Med Sci. 5: 9.<br />

Kitsios G. D., Tangri N., Castaldi P. J., Ioannidis J. P. (2010). Laboratory mouse models for<br />

the human genome-wide associations. PLoS One. 5: e13782.<br />

Bishop, M. L., Fody, E. P., Schoeff, L. E. 2010. Creatinine/Creatine, p 273-280. In Clinical<br />

chemistry: Techniques, Principles, Correlations, 6th ed. Wolters Kluwer<br />

Health/Lippincott Williams and Wilkins, Philadelphia<br />

Klag, M. J., Whelton, P. K., Randall, B. L., Neaton, J. D., Brancati, F. L., Ford, C. E., jt.<br />

(1996). Blood pressure and end-stage renal disease in men. N Engl J Med. 334: 13-18.<br />

Koch, M., Schulze, J., Hansen, U., Ashwodt, T., Keene, D. R., Brunken, W. J., jt. (2004). A<br />

novel marker of tissue junctions, collagen XXII. J Biol Chem. 279: 22514-22521.<br />

Kopp, J. B., Smith, M. W., Nelson, G. W., Johnson, R. C., Freedman, B. I., Bowden, D. W.,<br />

jt. (2008). MYH9 is a major-effect risk gene for focal segmental glomerulosclerosis. Nat<br />

Genet. 40: 1175-1184.<br />

Köttgen, A., Glazer, N. L., Dehghan, A., Hwang, S. J., Katz, R., Li, M., jt. (2009). Multiple<br />

novel loci are associated with indices of renal function and chronic kidney disease. Nat<br />

Genet. 41: 712-717.<br />

Köttgen, A., Kao, W. H. L., Hwang, S. J., Boerwinkle, E., Yang, Q., Levy, D., jt. (2008).<br />

Genome-wide association study for renal traits in the framingham heart and<br />

atherosclerosis risk in communities studies. BMC Med Geneti. 9: 49.<br />

Knize, M. G., Felton, J. S. (2005). Formation and human risk of carcinogenic heterocyclic<br />

amines formed from natural precursors in meat. Nutr.Rev. 63:158-165.<br />

Kubasik, N. P., Lisuzzo, C. W., Same, D. G., Sine, H. E. ja D'Souza, J. P. (1984). Multilayered<br />

film analysis: Evaluation of ammonia and creatinine slides. Clin Biochem.<br />

17: 15-18.<br />

Lad, U., Khokhar, S. ja Kale, G. M. (2008). Electrochemical creatinine biosensors. Anal<br />

Chem. 80: 7910-7917.<br />

Leino, K., Hynynen, M., Jalonen, J., Salmenpera, M., Scheinin, H. ja Aantaa, R. (2011).<br />

Renal effects of dexmedetomidine during coronary artery bypass surgery: A randomized<br />

placebo-controlled study. BMC Anesthesiol. 11: 9.<br />

Lempert, C. (1959). The chemistry of the glycocyamidines. Chem Rev, 59: 667-736.<br />

Levey, A. S., Bosch, J. P., Lewis, J. B., Greene, T., Rogers, N. ja Roth, D. (1999). A more<br />

accurate method to estimate glomerular filtration rate from serum creatinine: A new<br />

prediction equation. Ann Intern Med. 130: 461.<br />

31


Levey, A. S., Coresh, J., Greene, T., Stevens, L. A., Zhang, Y. L., Hendriksen, S., jt. (2006).<br />

Using standardized serum creatinine values in the modification of diet in renal disease<br />

study equation for estimating glomerular filtration rate. Ann Intern Med, 145: 247-254.<br />

Levey, A. S., Stevens, L. A., Schmid, C. H., Zhang, Y. L., Castro III, A. F., Feldman, H. I., jt.<br />

(2009). A new equation to estimate glomerular filtration rate. Ann Intern Med. 150:<br />

604-612.<br />

Lewis, C. M. (2002). Genetic association studies: Design, analysis and interpretation. Brief<br />

Bioinform. 3: 146-153.<br />

Macy, R. L., Naumann, H. D. ja Bailey, M. E. (1970). Water-soluble flavor and odor<br />

precursors of meat. 3. changes in nucleotides, total nusleosides and bases of beef, pork<br />

and lamb during heating. J Food Sci. 35: 78-80.<br />

M d ras, M. B. ja Buck, R. P. (1996). Miniaturized biosensors employing electropolymerized<br />

permselective films and their use for creatinine assays in human serum. Anal Chem. 68:<br />

3832-3839.<br />

Mägi, R., Lindgren, C. M. ja Morris, A. P. (2010). Meta analysis of sex specific genome wide<br />

association studies. Genet Epidemiol. 34: 846-853.<br />

Mägi, R. ja Morris, A. P. (2010). GWAMA: Software for genome-wide association metaanalysis.<br />

BMC Bioinformatics. 11: 288.<br />

Marchini, J., Howie, B., Myers, S., McVean, G. ja Donnelly, P. (2007). A new multipoint<br />

method for genome-wide association studies by imputation of genotypes. Nat Genet. 39:<br />

906-913.<br />

Marcos, I., Ruiz, A., Blaschak, C., Borrego, S., Cutting, G. ja Antinolo, G. (2000). Mutation<br />

analysis of GABRR1 and GABRR2 in autosomal recessive retinitis pigmentosa (RP25). J<br />

Med Genet. 37: e5-e5.<br />

Mikoshiba, K., Fukuda, M., Ibata, K., Kabayama, H. ja Mizutani, A. (1999). Role of<br />

synaptotagmin, a Ca 2+ and inositol polyphosphate binding protein, in neurotransmitter<br />

release and neurite outgrowth. Chem Phys Lipids. 98: 59-67.<br />

Murray, R. K., Bender D. A, Botham K. M., Kennelly P. J., Rodwell V. W. ja Weil P. A.<br />

2009. Metabolism of Proteins and Amino Acids. In Harper's illustrated biochemistry,<br />

28th ed. McGraw-Hill Medical, New York.<br />

Naiche, L., Harrelson, Z., Kelly, R. G. ja Papaioannou, V. E. (2005). T-box genes in<br />

vertebrate development. Annu.Rev.Genet. 39: 219-239.<br />

Narayanan, S. ja Appleton, H. D. (1980). Creatinine: A review. Clin Chem 26: 1119-1126.<br />

Nica A. C., Montgomery S. B., Dimas A. S., Stranger B. E., Beazley C., Barroso I.,<br />

Dermitzakis E. T. (2010). Candidate causal regulatory effects by integration of<br />

expression QTLs with complex trait genetic associations. PLoS Genet. 6: e1000895.<br />

Nordborg, M. ja Tavaré, S. (2002). Linkage disequilibrium: What history has to tell us.<br />

Trends Genet. 18: 83-90.<br />

Okabe, T., Ohmori, Y., Tanigami, A., Hishigaki, H., Suzuki, Y., Sugano, S., Kawaguchi, A.,<br />

Nakaya, H., Wakitani, S. (2007). Detection of gene expression in synovium of patients<br />

with osteoarthritis using a random sequencing method. Acta Orthop. 78: 687-692.<br />

O'Seaghdha, C. M., Parekh, R. S., Hwang, S. J., Li, M., Köttgen, A., Coresh, J., Yang, Q.,<br />

Fox, C. S., Kao, W. H. L. (2011). The MYH9/APOL1 region and chronic kidney disease<br />

in European-Americans. Hum.Mol.Genet. 20: 2450-2456.<br />

32


Pattaro, C., Aulchenko, Y. S., Isaacs, A.,Vitart, V., Hayward, C., Franklin, C.S., Polasek, O.,<br />

Kolcic, I., Biloglav, Z., Campbell, S. (2009). Genome-wide linkage analysis of serum<br />

creatinine in three isolated European populations. Kidney Int. 76: 297-306.<br />

Pattaro, C., De Grandi, A., Vitart, V., Hayward, C., Franke, A., Aulchenko, Y. S., jt. (2010).<br />

A meta-analysis of genome-wide data from five European isolates reveals an association<br />

of COL22A1, SYT1, and GABRR2 with serum creatinine level. BMC Medical Genetics.<br />

11: 41.<br />

Peake, M. ja Whiting, M. (2006). Measurement of serum creatinine–current status and future<br />

goals. Clin Biochem Rev. 27: 173.<br />

Pe'er, I., Yelensky, R., Altshuler, D. ja Daly, M. J. (2008). Estimation of the multiple testing<br />

burden for genome wide association studies of nearly all common variants. Genet<br />

Epidemiol. 32: 381-385.<br />

Perrone, R. D., Madias, N. E. ja Levey, A. S. (1992). Serum creatinine as an index of renal<br />

function: New insights into old concepts. Clin Chem. 38: 1933-1953.<br />

Price, A. L., Zaitlen, N. A., Reich, D. ja Patterson, N. (2010). New approaches to population<br />

stratification in genome-wide association studies. Nat Rev Genet. 11: 459-463.<br />

Price, C.P., Finney, H. (2000). Developments in the assessment of glomerular filtration rate.<br />

Clin Chem Acta. 297: 55-66.<br />

Price, G. J. ja Diagram Group. 2006. Excretion: kidney structure, p 171-173. In Biology: An<br />

illustrated guide to science. Chelsea House Publishers, New York.<br />

Purcell, S., Neale, B., Todd-Brown, K., Thomas, L., Ferreira, M. A. R., Bender, D., jt. (2007).<br />

PLINK: A tool set for whole-genome association and population-based linkage analyses.<br />

Am J Hum Genet. 81: 559-575.<br />

Rastaldi, M. P., Armelloni, S., Berra, S., Calvaresi, N., Corbelli, A., Giardino, L. A., jt.<br />

(2006). Glomerular podocytes contain neuron-like functional synaptic vesicles. The<br />

FASEB Journal. 20: 976-978.<br />

Rehberg, P. B. (1926). Studies on kidney function: The rate of filtration and reabsorption in<br />

the human kidney. Biochem J. 20: 447-460.<br />

Rosdahl, C. B. ja Kowalski, M. T. 2008. The Urinay System, p. 279- 283. Textbook of basic<br />

nursing. 9th ed. Lippincott Williams and Wilkins, Philadelphia.<br />

Schenk, P. W., Cransberg, K, Wolff E.D. ja de Rijke Y. D. (2007). Point-of-care creatinine<br />

testing in children at risk for sudden deterioration of renal function. Clin Chem. 45:<br />

1536-1541.<br />

Salive M. E, Jones C. A, Guralnik J. M, Agodoa L. Y, Pahor M, Wallace R. B. (1995) Serum<br />

creatinine levels in older adults: relationship with health status and medications. Age<br />

Ageing. 24: 142-150.<br />

Sharma, A. C., Jana, T., Kesavamoorthy, R., Shi, L., Virji, M. A., Finegold, D. N., jt. (2004).<br />

A general photonic crystal sensing motif: Creatinine in bodily fluids. J Am Chem Soc.<br />

126: 2971-2977.<br />

Smith-Palmer, T. (2002). Separation methods applicable to urinary creatine and creatinine. J<br />

Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sc. 781: 93-106.<br />

Spanaus, K. S., Kollerits, B., Ritz, E., Hersberger, M., Kronenberg, F. ja Von Eckardstein, A.<br />

(2010). Serum creatinine, cystatin C, and β-trace protein in diagnostic staging and<br />

predicting progression of primary nondiabetic chronic kidney disease. Clin Chem. 56:<br />

740-749.<br />

33


Spingarn, N. E., Slocum, L. A. ja Weisburger, J. H. (1980). Formation of mutagens in cooked<br />

foods. II. foods with high starch content. Cancer Letters. 9: 7-12.<br />

Stead, L. M., Brosnan, J. T., Brosnan, M. E., Vance, D. E. ja Jacobs, R. L. (2006). Is it time to<br />

reevaluate methyl balance in humans? Am J Clin Nutr. 83: 5-10.<br />

Steffl, J. L., Bennett, W. ja Olyaei, A. J. (2012). The old and new methods of assessing<br />

kidney function. J Clin Pharmacol. 52: 63S-71S.<br />

Stevens, L. A., Coresh, J., Feldman, H. I., Greene, T., Lash, J. P., Nelson, R. G., jt. (2007).<br />

Evaluation of the modification of diet in renal disease study equation in a large diverse<br />

population. Am J Clin Nutr. 18: 2749-2757.<br />

Stevens, L.A., Levey, A.S. (2009). Measured GFR as a confirmatory test for estimated GFR.<br />

J Am Soc Nephrol. 20: 2305-2313.<br />

Tanagho, E. A. ja McAninch, J. W. 2007. Urologic Laboratory Examination. In Smith's<br />

general urology, 17 th ed. Appleton and Lange, Norwalk, Connecticut.<br />

Edmund L., David J. 2006. Kidney function tests, p 797-808. In A. B. Carl., R Edward.,<br />

E. David (ed). Tietz Textbook of clinical chemistry and molecular diagnostics. 4 th ed.<br />

Elsevier Inc, New Delhi.<br />

Vikse, B., Vollset, S., Tell, G., Refsum, H. ja Iversen, B. (2004). Distribution and<br />

determinants of serum creatinine in the general population: The hordaland health study.<br />

Scand J Clin Lab Invest. 64: 709-722.<br />

Vikse, R. ja Joner, P. E. (1993). Mutagenicity, creatine and nutrient contents of pan fried meat<br />

from various animal species. Acta Vet Scand. 34: 363-370.<br />

Weber, J. ja Van Zanten, A. (1991). Interferences in current methods for measurements of<br />

creatinine. Clin Chem. 37: 695-700.<br />

Weinstein, S. J., Mackrain, K., Stolzenberg-Solomon, R. Z., Selhub, J., Virtamo, J. ja<br />

Albanes, D. (2009). Serum creatinine and prostate cancer risk in a prospective study.<br />

Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 18: 2643-2649.<br />

Wyss, M. ja Kaddurah-Daouk, R. (2000). Creatine and creatinine metabolism. Physiolog Rev.<br />

80: 1107-1213.<br />

Yamato, H., Ohwa, M. ja Wernet, W. (1995). A polypyrrole/three-enzyme electrode for<br />

creatinine detection. Anal Chem. 67: 2776-2780.<br />

Zierath, J., Krook, A. ja Wallberg-Henriksson, H. (2000). Insulin action and insulin resistance<br />

in human skeletal muscle. Diabetologia. 43: 821-835.<br />

Kasutatud veebiaadressid:<br />

http://www.uptodate.com<br />

http://www.unc.edu/~rowlett/units/scales/clinical_data.html<br />

34

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!