Η κιρσοκήλη είναι η κιρσοειδής ανεύρεση του οσχεϊκού τμήματος των φλεβών του σπερματικού τόνου (ελικοειδούς πλέγματος). Η κιρσοκήλη έχει αναγνωρισθεί ως μια από τις πιο κοινές αιτίες της ανδρικής υπογονιμότητας. Η συχνότητα στο γενικό πληθυσμό είναι περίπου 15%. Περίπου το 30% - 50% των ανδρών που πάσχει από πρωτοπαθή υπογονιμότητα εμφανίζει κιρσοκήλη. Η κιρσοκήλη είναι περισσότερο συνηθισμένη στην αριστερή πλευρά. Επίσης είναι δυνατόν να εμφανιστεί νωρίς στην ήβη, καθώς και περιστασιακά στα αγόρια που βρίσκονται σε προεφηβική ηλικία. Στα παιδιά η συχνότητα εμφάνισής της θεωρούνταν μικρή, αλλά σε πρόσφατες μελέτες διαπιστώθηκε η ύπαρξή της στο 6% των παιδιών ηλικίας 10 ετών, ενώ σε εφήβους το ποσοστό αυτό ανήλθε στο 16%. Πολύ σπάνια εμφανίζεται πριν από την ηλικία των 7-8 ετών. Παρόλο όμως που η κιρσοκήλη αποτελεί μία τόσο συχνή «πάθηση» στους υπογόνιμους άνδρες και μία συχνή «ανατομική ιδιομορφία» στον γενικό πληθυσμό, η αιτιολογία της παραμένει ασαφής. Παλαιότερες θεωρίες σε σχέση με το μήκος των φλεβών, φαινόμενα «συμπίεσης» κ.α. δεν επαρκούν να εξηγήσουν την τόσο συχνή δημιουργία των κιρσοειδών φλεβών, ούτε την ετερογενή επίδραση που έχουν στη λειτουργία του σπερματικού επιθηλίου. Ένα εξάλλου σημαντικό ερώτημα παραμένει πως είναι δυνατόν η ετερόπλευρη κιρσοκήλη να επηρεάζει τη λειτουργία και των δύο όρχεων! Έτσι τα τελευταία χρόνια διαφαίνεται η ανάγκη ανάπτυξης και επιβεβαίωσης κάποιου βιολογικού μηχανισμού που πιθανώς βρίσκεται πίσω από την ανάπτυξη κιρσοκήλης σε ένα μεγάλο κομμάτι του ανδρικού πληθυσμού. Πρόσφατες μελέτες υποστηρίζουν πως η ανάπτυξη κιρσοειδών φλεβών έχει έναν κληρονομικό χαρακτήρα, ειδικά στους πρώτους βαθμούς συγγένειας. Έρευνες σε περιπτώσεις χρόνιας φλεβικής ανεπάρκειας σε κιρσούς κάτω άκρων, υποδηλώνουν ως πιθανή αιτία την κληρονομική αδυναμία-λέπτυνση του αγγειακού τοιχώματος και δυσλειτουργία του ενδοθηλίου, καθώς καταδεικνύονται από μία παρεκκλίνουσα έκφραση της Ενδοθηλίνης-1 (ΕΤ-1, Endothelin-1) και των υποδοχέων της ΕΤΑ και ΕΤΒ (Endothelin Receptors A, B). Η ενδοθηλιακή δυσλειτουργία και η απρόσφορη παραγωγή της ΕΤ-1 ή των υποδοχέων μπορεί να εμπλέκονται στη δημιουργία νέο-ενδοθηλίου και στη διαστολή των φλεβών οδηγώντας στην ανάπτυξη κιρσοειδών φλεβών. Σε μελέτες κιρσών κάτω άκρων έχει αναδειχθεί ως σημαντικό αίτιο η ελαττωμένη έκφραση των υποδοχέων ΕΤΒ στο τοίχωμα των κιρσοειδών φλεβών, το οποίο οδηγεί σε μειωμένη συσταλτική επίδραση της Ενδοθηλίνης-1. Μία αντίστοιχη δυσλειτουργία θα ήταν αναμενόμενη και στην κιρσοκήλη, στα πλαίσια της γενικότερης βιολογικής συμπεριφοράς των φλεβών που υπόκεινται σε κιρσοειδή διάταση. Ωστόσο τα υπάρχοντα δεδομένα στην σύγχρονη βιβλιογραφία όσον αφορά στους κιρσούς σπερματικών φλεβών είναι υπερβολικά πτωχά. Μέχρι και την έναρξη αυτής της μελέτης μία μόνο μελέτη αναφερόταν σε πιθανή δυσλειτουργία του ενδοθηλίου των σπερματικών φλεβών. Ως εκ τούτο, αναπτύξαμε ως βάση αυτής της μελέτης την υπόθεση εργασίας ότι: η ανάπτυξη κιρσοειδών σπερματικών φλεβών οφείλεται όχι σε «εξωτερικά» αίτια όπως συμπίεση κλπ. αλλά σε ενδογενή βλάβη στην λειτουργία του ενδοθηλίου και συγκεκριμένα σε ενδογενή ελάττωση της έκφρασης της ενδοθηλίνης ή/και των υποδοχέων των σπερματικών φλεβών. Για να ελεγχθεί λοιπόν πειραματικά η υπόθεση εργασίας, οργανώθηκε η παρούσα προοπτική μελέτη ανοσοϊστοχημικού προσδιορισμού της ενδοθηλίνης και των υποδοχέων της σε δείγμα κιρσοειδών σπερματικών φλεβών από ασθενείς που υπεβλήθησαν σε χειρουργική αποκατάσταση κιρσοκήλης λόγω υπογονιμότητας. Η σύγκριση με φυσιολογικές φλέβες έγινε με χρήση φυσιολογικού υλικού από τον αντίστοιχο ασθενή ώστε κάθε ασθενής να είναι ταυτόχρονα και μάρτυρας. Επιπλέον μελετήθηκαν οι μορφολογικές αλλοιώσεις των κιρσοειδών καθώς και ένα σημαντικό μέλος του σηματοδοτικού μονοπατιού της ενδοθηλίνης, η ERK1/2 MAP Κινάση, η οποία σχετίζεται με την συστολή των λείων μυϊκών κυττάρων των αγγείων αλλά και με τη ρυθμιστική δράση στον πολλαπλασιασμό, διαφοροποίηση, μετανάστευση των λείων μυϊκών κυττάρων, κοινά ευρήματα στην ανάπτυξη κιρσοειδών φλεβών. Τέλος, σε μία προσπάθεια διερεύνησης της επίδρασης της παραμέτρου του χρόνου στην επίδραση της ενδοθηλιακής δυσλειτουργίας, χρησιμοποιήθηκε υλικό από παιδιά που είχαν υποβληθεί σε επέμβαση κιρσοκήλης. / Varicocele is the pathological finding of varicose veins at the scrotal portion of the spermatic cord (pampiniform plexus) and occurs more selectively on the left side. Varicocele has been recognized as one of the most common causes of male infertility. The frequency in the general population is approximately 15%. Almost 30% to 50% of men who suffer from primary infertility display varicocele. It is also possible to be discovered in early puberty and occasionally in prepubertal boys. In children the frequency of varicocele is considered to be rare but recent studies have shown its presence in 6% of children aged 10 years, while in adolescents this figure rises up to 16%. Before the age of 7-8 years it occurs very rarely. Although varicocele is such a common “disease” in subfertile men and a common “anatomic entity” in the general population, its etiology remains unclear. Previous theories concerning the length of the veins, “compression” phenomena etc. are insufficient to explain the frequency of varicose veins and the heterogeneous effect they may have on the seminiferous epithelium dysfunction. An even more difficult question is how the unilateral varicocele can affect the function of both testicles! Therefore, confirmation of a biological mechanism that probably lies behind the development of varicocele in a large part of the male population seems necessary nowadays. Recent studies suggest that the development of varicoce veins has a hereditary character, especially in first degree relatives. Research in cases of chronic venous insufficiency in lower limbs varicose veins implies the hereditary failure - thinning of the vessel wall and endothelial dysfunction as a cause for varicosity. This is often attributed to aberrant expression of endothelin-1 (ΕΤ-1) and its receptors ETA and ETB (endothelin receptors A, B). The endothelial dysfunction and the inappropriate production of ET-1 or its receptors may be involved in vein wall remodeling and the dilation of veins, leading to the development of varicose veins. In studies concerning varicose veins of the lower limbs decreased expression of ETB receptors in the varicose vein wall and a reduced contractile effect of endothelin-1, have emerged as an important mechanism of varicose veins. A similar dysfunction would be expected in the varicocele setting, as part of the broader biological behavior of veins which are subjected to varicose dilatation. However, the data available in contemporary bibliography regarding the varicose spermatic veins are extremely poor. Until the beginning of this study only one study referring to a possible dysfunction of the endothelium of the spermatic veins was available. Therefore, we developed a working hypothesis that the development of the varicose spermatic veins is not due to ‘’external’’ causes such as compression, etc. but due to endogenous damage to the endothelial function and specifically in reduction of endogenous endothelin and/or its receptors at the spermatic vein wall level. In order to test this hypothesis in an experimental setting we organized this prospective study of the immunohistochemical detection of endothelin-1 and its receptors in varicose veins specimens from infertile patients undergoing surgical correction of varicocele. Normal subcutaneous veins were harvested from each patient at the time of surgery and used as control specimens, so that each patient should serve as its own control. Furthermore, we studied the morphological alterations of varicose veins as well as a substantial part of the endothelin - ERK1/2 MAP kinase signaling pathway, which is related to the contraction as well as with the regulation of proliferation, differentiation and migration of smooth muscle cells at the vein wall. Finally, we also included surgical specimens from children who had undergone surgery for varicocele correction at an early age in an effort to investigate the effect of time parameters on endothelial dysfunction.

Η μελέτη αυτή είναι από τις πρώτες που ασχολήθηκαν με τη διερεύνηση του ρόλου της ενδοθηλίνης στη νεφρική νόσο, καθώς και με την παραγωγή της στο νεφρικό ιστό. Στο πρώτο μέρος της διατριβής επιλέχθηκαν δύο ομάδες ασθενών στις οποίες προσδιορίστηκαν τα επίπεδα ενδοθηλίνης-1 στο πλάσμα και στα ούρα: α) ασθενείς με νεφρωσικό σύνδρομο και β) ασθενείς με ΧΝΑ, χωρίς πρωτεϊνουρία. Στη συνέχεια εξετάστηκε κατά πόσο υπήρχε συσχετισμός των επιπέδων της ΕΤ-1 με διαφορετικές νεφρικές παραμέτρους μεγέθη όπως η κάθαρση της κρεατινίνης, η πρωτεϊνουρία και η ροή των ούρων. Τα πρώτα αποτελέσματα παρείχαν ενδείξεις για αυξημένη νεφρική παραγωγή ενδοθηλίνης-1 σε ασθενείς με σπειραματική βλάβη και η απεκκρινόμενη ΕΤ-1 είχε θετική συσχέτιση με το βαθμό της πρωτεϊνουρίας. Στη συνέχεια μελετήθηκε η έκφραση της στο νεφρικό ιστό και ακόμα ειδικότερα, στο σπείραμα, στα σωληνάρια και στο διάμεσο ιστό, καθώς και η μεταβολή των επιπέδων της απεκκρινόμενης ΕΤ-1 κατά τη θεραπευτική αντιμετώπιση της πρωτεϊνουρίας. Πιο αναλυτικά τα αποτελέσματα της διατριβής ήταν τα παρακάτω: α) Τα επίπεδα ΕΤ-1 στο πλάσμα ασθενών με νεφρική νόσο είναι αυξημένα και περίπου τριπλάσια από τα φυσιολογικά. Η αύξηση αυτή είναι ανεξάρτητη από την κάθαρση της κρεατινίνης και από το βαθμό ή την ύπαρξη της πρωτεϊνουρίας. β) Η απεκκρινόμενη ΕΤ-1 στα ούρα ασθενών με νεφρική νόσο, είναι αυξημένη στο διπλάσιο σε σύγκριση με τα φυσιολογικά επίπεδα και αντικατοπτρίζει τη νεφρική της παραγωγή. γ) Η ΕΤ-1 εντοπίζεται στο κυτταρόπλασμα των ενδοθηλιακών κυττάρων του σπειράματος και στα αγγεία του διάμεσου ιστού στο φυσιολογικό νεφρικό παρέγχυμα. δ) Στο νεφρικό ιστό των νεφρωσικών ασθενών η ΕΤ-1 εκτός από το σπείραμα και τα αγγεία του διάμεσου ιστού, εντοπίζεται και στο κυτταρόπλασμα των επιθηλιακών κυττάρων των σωληναρίων (εγγύς και άπω). ε) Δεν παρατηρείται καμία διαφορά στην κατανομή της ΕΤ-1 στις διάφορες τομές μεταξύ των ασθενών με νεφρωσικό σύνδρομο. Η κατανομή της ΕΤ-1 είναι ίδια και είναι ανεξάρτητη από τις διάφορες σπειραματικές νόσους στις οποίες οφείλεται η πρωτεϊνουρία. στ) Συνοπτικά, η έκφραση της ΕΤ-1 είναι μεγαλύτερη στο νεφρικό ιστό των ασθενών με πρωτεϊνουρία σε σύγκριση με την ομάδα των τομών από φυσιολογικό νεφρικό ιστό. ζ) Η απεκκρινόμενη ΕΤ-1 στα ούρα είναι ανάλογη του βαθμού της πρωτεϊνουρίας σε ασθενείς με νεφρωσικό σύνδρομο και μειώνεται παράλληλα με την πρωτεϊνουρία μετά από θεραπευτική αγωγή. / This study investigates the role of endothelin-1 (ET-1) and its production in the renal tissue. Endothelin-1 was determined in plasma and urine in two groups of renal patients: a) patients with nephrotic syndrome and b) patients with chronic renal failure without proteinuria. Endothelin levels were correlated with several renal function parameters such as creatinin clearance, proteinuria and urinary flow. Results showed an increased endothelin renal production in patients with glomerular injury and a positive correlation between endothelin renal excretion and proteinuria. The endothelin expression in the renal tissue was studied and particularly in the glomerulus, tubules and interstitial tissue. Further more, changes in endothelin renal excretion were investigated during immunosuppressive treatment of proteinuria. The results of this study are as follow: a) Endothelin-1 plasma levels in patients with renal disease are increased compared to controls. This increase was independent compared to creatinine clearance and the severity of proteinuria. b) The endothelin renal excretion in patients with renal disease is increased compared to controls and represents its renal production. c) ΕΤ-1 is localized in the cytoplasm of glomerular endothelial cells and in the vessel walls in the interstitial tissue in normal renal parenchyma. d) In patients with neprotic syndrome, ET-1 is also localized in the cytoplasm of epithelial cells in proximal and distal tubules. e) No differences in the renal distribution of ET-1 were observed among tissue samples of nephrotic patients with different primary causes of proteinuria. f) The ΕΤ-1 expression was increased in the renal tissue of patients with proteinuria compared to controls. g) The ΕΤ-1 excretion in urine was positive correlated to the degree of proteinuria and decreases with the reduction of proteinuria after immunosuppressive treatment.

- / Background: Endothelin-1 (ET-1), a strong vasoconstrictive substance acting via stimulation of specific receptors (ET-A and ET-B), has been implicated in the development of renal scarring. Activation of endothelin system was observed in experimental models of glomerular diseases and this was attributed to the toxic action of proteinuria to the tubular epithelial cells. However, we have not enough information about the role of endothelin system in human glomerular diseases and in renal diseases without proteinuria like obstructive nephropathy. The aim of this study was to examine the endothelin system in patients with primary glomerular diseases and in experimental animals with unilateral ureteric obstruction. Patients and Methods: Thirty-seven patients with different types of primary glomerulonephritides and 14 controls were included in the study. Patients presented by either nephrotic syndrome (n=25) or mild proteinuria (<1g/24h, n=12). The expression of ET-A and ET-B receptors in the renal tissue was examined immunohistochemically. At the time of biopsy, urinary ET-1 was determined by RIA. Experimental animals and Methods: Twenty –day old opossum pups (n=6) underwent surgical ligation of the left ureter. Sham operated animals, non-operated controls and normal human kidneys were also used. Animals were sacrificed at 2 (n=2), 3 (n=1), 4 (n=1), 5(n=1) and 8 (n=1) weeks post surgery and their kidneys were examined. Sham operation was performed at equivalent times in pups that served as control. The expression of ET-A and ET-B receptors in the renal tissue was examined immunohistochemically. Results: The expression of both receptors was mainly localized within tubular epithelial cells and was significantly higher in patients with glomerulonephritides compared to controls. The expression of ET-B receptors was higher in nephrotic compared to non-nephrotic patients while no difference was observed in the expression of ET-A receptors. Urinary excretion of ET-1 was increased in patients compared to healthy subjects (579±146 ng/24h vs. 410±78 ng/24h, p<0.01) and it was higher in nephrotic compared to non-nephrotic patients (617±167 ng/24h vs. 485±71 ng/24h, p<0.05). A significant positive correlation of the excreted ET-1 with the degree of proteinuria (r= 0.338, p<0.05) and the extent of immunostaining for ET-B receptors (r=0.427, p<0.05) was observed. The expression of ET-B receptors and the excretion of ET-1 were significantly decreased in patients who present remission of the nephrotic syndrome under immunosuppressive therapy. In tubular epithelial cells of the experimental animals there was a temporal increase in the expression of ET-A receptors with duration of obstruction while there was no significant difference between the expression of ET-B receptors in obstructed kidneys and controls. Conclusions: this study provides evidence that the endothelin system is activated in renal diseases and proteinuria seems to be related only in part to this activation. Further investigation is needed to ascertain if the activation of endothelin system has a causative role in the progression of renal diseases.

Σκοπός της συγκεκριμένης ερευνητικής εργασίας ήταν η αποσαφήνιση του ρόλου της αλβουμίνης στην πρόκληση νεφρικής ίνωσης, διαμέσου του συστήματος ΕΤ-1/ΝΟ. Για το λόγο αυτό πραγματοποιήθηκαν in vitro πειράματα, στα οποία χρησιμοποιήθηκαν ΗΚ-2 κύτταρα και διερευνήθηκε η επίδραση της αλβουμίνης στην αλλαγή της μορφολογίας, στην προσκόλληση, στη μετανάστευση, στην παραγωγή ΝΟ και cGMP, στην έκφραση των et-1, etr-a, etr-b, enos και inos και τη συσσώρευση των αντίστοιχων πρωτεϊνών, καθώς επίσης και των πρωτεϊνών τουμπουλίνης και ακτίνης και τέλος στην ενζυμική δραστικότητα της μεταλλοπρωτεϊνάσης MMP-2. Προέκυψε ότι η αλβουμίνη τροποποιεί την έκφραση των γονιδίων et-1 και των υποδοχέων της etr-a και etr-b, των συνθετασών του ΝΟ, enos και inos, τη συσσώρευση των αντίστοιχων πρωτεϊνών, του cGMP, καθώς και του παραγόμενου NO. Επίσης, η αλβουμίνη δεν επηρεάζει τη συσσώρευση της ακτίνης, ενώ προκαλεί ελάττωση της συσσώρευσης της τουμπουλίνης και αναδιοργάνωση του κυτταροσκελετού. Τέλος, επάγει την ενζυμική δραστικότητα της MMP-2 και τον πολλαπλασιασμό, ενώ εμποδίζει τη μετανάστευση και την προσκόλληση των HK-2. / The aim of this research was the elucidation of the role of albumin in the induction of renal fibrosis, through the activation of the ET-1/NO system. We performed in vitro experiments using HK-2 cells (human proximal tubular epithelial cells) and we studied the morphological alterations, cell adhesion, migration, production of NO and cGMP, expression of et-1, etr-a, etr-b, enos and inos and the accumulation of the subsequent proteins, as well as tubulin and actin. Finally we studied the enzymic activity of metalloproteinase MMP-2. Albumin was found to alter the expression of et-1, etr-a, etr-b and enos and the accumulation of the subsequent proteins. Moreover, it affects the amount of the synthesized and secreted cGMP and NO, reduces the accumulation of tubulin, while having no effect on the accumulation of actin and participates in the reorganization of the cytoskeleton. Furthermore, albumin alters the enzymic activity of MMP-2, induces cell proliferation and inhibits the adhesion and migration of the HK-2 cells.

Η ενδοθηλίνη-1 (ΕΤ-1) εμπλέκεται στην παθογένεση του βρογχικού άσθματος και της χρόνιας αποφρακτικής πνευμονοπάθειας (ΧΑΠ). Η ΕΤ-1 είναι μέλος μίας οικογενείας πεπτιδίων 21 αμινοξέων. Αρχικά σχηματίζεται ένα πεπτίδιο 208 αμινοξέων, η προ-προενδοθηλίνη. Στη συνέχεια, με τη δράση της μετατρεπτάσης της φουρίνης, σχηματίζεται ένα πεπτίδιο 38 αμινοξέων η big-ενδοθηλίνη και στη συνέχεια με τη δράση του μετατρεπτικού ενζύμου ενδοθηλίνης μετατρέπεται σε πεπτίδιο 21 αμινοξέων την ενδοθηλίνη η οποία κυκλοφορεί στο πλάσμα. Η ΕΤ-1 συνδέεται σε δύο τύπους υποδοχέων Α και Β. Οι υποδοχείς τύπου Α επικρατούν στα λεία μυϊκά κύτταρα των αγγείων και των βρόγχων. Οι υποδοχείς τύπου Β επικρατούν κυρίως στα ενδοθηλιακά κύτταρα και στα λεία μυϊκά κύτταρα των αεραγωγών. Κύριες θέσεις παραγωγής της ΕΤ-1 είναι το βρογχικό επιθήλιο, το ενδοθήλιο των πνευμονικών αρτηριών, τα ενδοθηλιακά και τα λεία μυϊκά κύτταρα των αγγείων. Οι δράσεις της ΕΤ-1 στους βρόγχους αφορούν στη συστολή των λείων μυϊκών ινών των αεραγωγών, στην αναδιαμόρφωση του τοιχώματος των βρόγχων, στην έκκριση βλέννης, στη διέγερση-απελευθέρωση άλλων μεσολαβητών φλεγμονής, σε μεταβολές στην διαπερατότητα των μικροαγγείων των αεραγωγών, στην νευρορρύθμιση και τέλος στην υπεραντιδραστικότητα των αεραγωγών. Στην παρούσα μελέτη εξετάστηκαν τα επίπεδα ΕΤ-1 ορού αρτηριακού αίματος 40 ασθματικών ασθενών στην έξαρση και στην ύφεση της νόσου. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της μελέτης μας, τα επίπεδα της ΕΤ-1 στην έξαρση της νόσου ήταν αυξημένα σε σχέση με αυτά στην ύφεση. Υπάρχει θετική συσχέτιση ανάμεσα στην ΕΤ-1 έξαρσης και ύφεσης ανά ασθενή. Αποδείχθηκε αρνητική συσχέτιση ανάμεσα στην ΕΤ-1 έξαρσης και SatO2 έξαρσης καθώς και στην ΕΤ-1 ύφεσης και SatO2 ύφεσης, καθώς και μεταξύ ΕΤ-1 έξαρσης, FEV1 και FVC. Δεν βρέθηκε στατιστικά σημαντική συσχέτιση μεταξύ ΕΤ-1 και καπνίσματος. Οι άντρες είχαν υψηλότερα επίπεδα ΕΤ-1 κατά την έξαρση της νόσου και κατά την ύφεση από ό,τι οι γυναίκες. Δεν υπάρχει στατιστικά σημαντική συσχέτιση ανάμεσα στην χρόνια θεραπεία με κορτικοστεροειδή και στα επίπεδα ΕΤ-1 έξαρσης. Τέλος τα επίπεδα της ΕΤ-1 ύφεσης δεν συσχετίστηκαν με την διάρκεια ούτε τη δοσολογία της θεραπείας έξαρσης με κορτικοστεροειδή. Πιθανώς, η επινόηση ανταγωνιστών υποδοχέων ΕΤ-1, εκλεκτικών ή μη, να έχει ιδιαίτερη σημασία στην θεραπεία του βρογχικού άσθματος υπό την έννοια της πρόληψης πνευμονικής υπερτάσεως σε ασθενείς με βαρύ άσθμα. / Endothelin-1 (ET-1) has been implicated in the pathogenesis of asthma and chronic obstructive pulmonary disease (COPD). ET-1 is a member of a family of peptides of 21 amino-acids. The initial stage in the synthesis of ET-1 involves the formation of a 208-amino acid peptide, named pre-proendothelin, which is processed, via the activity of furin, to the 38-amino acid prohornon, big-endothelin-1, which is secreted and circulates in plasma. Big-ET-1 is then cleaved between Trp and Val to form ET-1 via an endopeptidase called “ET converting enzyme”. ET-1 binds to two types of receptors A and B. Receptors type A are expressed on vascular smooth muscle cells of vessels and bronchuses. Receptors type B are expressed predominantly on endothelial cells and to a much lesser extend on vascular smooth muscle cells. Main places of ET- 1 production are the bronchial epithelium, the epithelium of pulmonary arteries, the vascular endothelial and smooth muscle cells. ET-1 induces airway smooth muscle cell contraction, airway wall remodeling, mucus secretion, stimulation of the release of other mediators, changes in airway microvascular permeability neuromodulation and finally airway hyperresponsiveness. In the present study, we examined ET-1 arterial blood levels of 40 asthmatic patients during the exacerbation and the remission of the disease. According to the results of our study, the ET-1 levels during the exacerbation of the disease were increased concerning them, during the remission. ET-1 levels were negatively statistically significantly correlated with SatO2 during the exacerbation and the remission of the disease as well as between ET-1 levels, FEV1 and FVC during the exacerbation of the disease. There were not found statistically significant correlation between ET-1 and smoking. Men had higher ET-1 levels during the exacerbation and the remission of the disease, than women. There were not statistically significant correlation between chronic treatment with corticosteroides and the ET-1 exacerbation levels, as well as between treatment with corticosteroides during the exacerbation and the ET-1 remission levels. Probably, the invention of ET-1 receptor inhibitors (selected or not) has a particularly important meaning concerning treatment of bronchial asthma under the meaning of prevention of pulmonary hypertension in patients with heavy asthma.

Εισαγωγή: Τα επίπεδα της ενδοθηλίνης-1 (ΕΤ-1) στο περιφερικό πλάσμα αυξάνονται μετά από αγγειοπλαστική των στεφανιαίων αρτηριών με μπαλόνι (PTCA) λόγω μηχανικής βλάβης του ενδοθηλίου των στεφανιαίων αρτηριών κατά την επέμβαση. Η ΕΤ-1 έχει ανεβρεθεί σε ανθρώπινα ενδοκαρδιακά και μυοκαρδιακά κύτταρα. Δεν είναι γνωστό αν η ΕΤ-1 αυξάνεται μετά από θερμική βλάβη του μυοκαρδίου κατά τη διενέργεια κατάλυσης αρρυθμιών με ρεύμα ραδιοσυχνότητας. Μέθοδοι: Προσδιορίσαμε τα επίπεδα ΕΤ-1 στο περιφερικό πλάσμα πριν την εκτέλεση, αμέσως μετά και στις 2 και 6 ώρες μετά από PTCA (31 ασθενείς), και κατάλυση με ρεύμα ραδιοσυχνότητας (16 ασθενείς). Δεκαπέντε ασθενείς που υποβλήθηκαν σε διαγνωστικό καθετηριασμό και 13 ασθενείς που υποβλήθηκαν σε διαγνωστική ηλεκτροφυσιολογική μελέτη χρησιμοποιήθηκαν ως μάρτυρες. Αποτελέσματα: Τα επίπεδα ΕΤ-1 στο περιφερικό πλάσμα αυξήθηκαν σημαντικά αμέσως μετά την PTCA σε σχέση με τα επίπεδα πριν την επέμβαση (55.1±20.1 vs. 42.7±14.9 pg/ml, p<0.01) και στις 2 ώρες μετά την κατάλυση με ρεύμα ραδιοσυχνότητας σε σχέση με εκείνα πριν την επέμβαση (98.0±11.7 vs. 53.0±17.4 pg/ml, p<0.01). Στις 2 ώρες μετά την PTCA και στις 6 ώρες μετά την κατάλυση με ρεύμα ραδιοσυχνότητας τα επίπεδα ΕΤ-1 πλάσματος δεν διέφεραν στατιστικά από τα επίπεδα πριν την επέμβαση. Στις ομάδες ελέγχου (στεφανιογραφία και ηλεκτροφυσιολογική μελέτη) δεν παρατηρήθηκε αύξηση της ΕΤ-1. Η καμπύλη κινητικής της ΕΤ-1 κατέδειξε πολύ υψηλότερες τιμές ΕΤ-1 στους ασθενείς που υποβλήθηκαν σε κατάλυση με ρεύμα ραδιοσυχνότητας σε σχέση με αυτούς που υποβλήθηκαν σε PTCA (p<0.001). Τα επίπεδα ΕΤ-1 αμέσως μετά την PTCA συσχετίζονταν με το ολικό γινόμενο πίεσης-χρόνου διαστολής του μπαλονιού κατά την αγγειοπλαστική (r=0.56, p<0.01). Δεν υπήρχε συσχέτιση των επιπέδων ΕΤ-1 και του αριθμού των βλαβών που προκλήθηκαν κατά τη διενέργεια κατάλυσης με ρεύμα ραδιοσυχνότητας. Κανένας ασθενής στην ομάδα της PTCA δεν εμφάνισε οξεία ισχαιμία ή άλλη σοβαρή επιπλοκή μετά την επέμβαση. Κανένας ασθενής στην ομάδα της κατάλυσης με ρεύμα ραδιοσυχνότητας δεν εμφάνισε αρρυθμία ή άλλες ανεπιθύμητες επιπλοκές μετά την επέμβαση. Συμπεράσματα: Εκτός από τη μηχανική πίεση του ενδοθηλίου κατά τη διενέργεια PTCA, η βλάβη του ενδομυοκαρδίου από τη θερμική ενέργεια που χρησιμοποιείται κατά την κατάλυση με ρεύμα ραδιοσυχνότητας αντιπροσωπεύει άλλον έναν μηχανισμό αύξησης της ενδογενούς παραγωγής ενδοθηλίνης. Η πιθανή προέλευση αυτής της ΕΤ-1 είναι τα κύτταρα του ενδοκαρδίου ή/και μυοκαρδίου. Η αύξηση της ΕΤ-1 μετά την κατάλυση με ρεύμα ραδιοσυχνότητας είναι μεγαλύτερη και πιο καθυστερημένη σε σχέση με την αύξηση της ΕΤ-1 που παρατηρείται μετά PTCA. Παρόλαυτά δεν συνοδεύεται από ανεπιθύμητες κλινικές δράσεις στην άμεση περίοδο μετά την επέμβαση. / Background: Plasma levels of Endothelin-1 (ET-1) increase after coronary angioplasty (PTCA) due to endothelial injury during the procedure. ET-1 has been found in human endocardial and myocardial cells. It is not known whether ET-1 increases after thermal injury induced by radiofrequency ablation (RFA) lesions. Methods: We determined peripheral vein plasma ET-1 levels at baseline, immediately after, and at 2 and 6 hours post-procedure in 31 patients undergoing PTCA and 16 patients undergoing RFA. Patients subjected to diagnostic coronary angiography (n=15) and electrophysiologic study (n=13) served as controls. Results: ET-1 levels increased significantly from baseline immediately post-PTCA (55.1±20.1 vs. 42.7±14.9 pg/ml, p<0.01) and at 2 hours post-RFA (98.0±11.7 vs. 53.0±17.4 pg/ml, p<0.01) and returned to baseline at 2 hours post-PTCA and 6 hours post-RFA. There was no change in the control groups. ET-1 kinetics curve was significantly higher post-RFA compared to post-PTCA (p<0.001). ET-1 immediately post-PTCA correlated with total pressure-time product applied during the procedure (r=0.56, p<0.01). There was no correlation of ET-1 levels and the number of RFA applications. No patient developed ischemia post-PTCA. There were no complications or arrhythmia recurrence post-RFA. Conclusions: Endocardial thermal injury during RFA is another mechanism of endothelin increase apart from mechanical injury of the coronary endothelium during PTCA and represents further evidence for the existence of the peptide in the human endomyocardial cells. ET-1 increase is delayed and more pronounced post-RFA compared to post-PTCA. Despite that, it does not seem to have any clinical impact in the immediate post-RFA period.

Η ΧΑΠ είναι νόσος με πολλούς φαινοτύπους, με παθοφυσιολογία που διαφέρει σε κάθε έναν από αυτούς, με κοινό χαρακτηριστικό την πτώση του λόγου FEV1/FVC. Παρόλα ταύτα πολύ πρόσφατες μελέτες δείχνουν πως δεν υπάρχει σαφής συσχέτιση μεταξύ της προσεκτικά μετρούμενης φλεγμονής στους αεραγωγούς και της πτώσης της FEV1 σε ομάδες ασθενών με ΧΑΠ, κάτι που δυνητικά μπορεί να ανατρέψει βιβλιογραφία 40 ετών [Roy K, et al 2009]. Στόχος όλων των γενετικών μελετών στη ΧΑΠ είναι ο διαχωρισμός των φαινοτύπων και η δημιουργία του γενετικού προφίλ της νόσου. Γνωρίζοντας πως η ΧΑΠ είναι πολυγονιδιακή νόσος και σε συνδυασμό με τη μεγάλη ποικιλότητα των φαινοτύπων της, οι γενετικές αλλοιώσεις φαίνεται πως οδηγούν σε διαφορετικό φαινότυπο, που τώρα ολιστικά ορίζεται ως νόσος «ΧΑΠ», αλλά σίγουρα στο εγγύς μέλλον θα διαχωριστεί σε επιμέρους ομάδες στα πλαίσια μιας πιο αποτελεσματικής και εξατομικευμένης θεραπευτικής προσέγγισης. Η παρούσα μελέτη μεταξύ άλλων, συνέβαλε στα εξής: α. Σχεδιασμός και αξιολόγηση εκκινητών και ιχνηθέτων για τον +134InsA/DelA πολυμορφισμό, με υψηλή διακριτική ικανότητα έναντι των αλληλίων 3Α και 4Α. β. Ανέδειξε την εμπλοκή των πολυμορφισμών+134InsA/DelA και G198T στην εμφάνιση αλλά και στη βαρύτητα της ΧΑΠ (όπως αυτή αξιολογείται με την FEV1), ενώ σκιαγραφήθηκε και το γενετικό προφίλ του ευαίσθητου στον καπνό του τσιγάρου καπνιστή, με λεπτομερή συσχέτιση των απλοτύπων των πολυμορφισμών της ΕΤ-1 που εμπλέκονται στη ΧΑΠ. γ. Ανέδειξε πιθανή εμπλοκή του +134InsA/DelA πολυμορφισμού στην στατική υπερδιάταση και στις αυξημένες αντιστάσεις στη ροή του αέρα στους πνεύμονες δ. Σκιαγράφησε τη σχέση των +134InsA/DelA και G198T με την ανοχή στην άσκηση και συνέκρινε τα αποτελέσματα αυτά με όσα ήδη υπάρχουν στη βιβλιογραφία. Η παρούσα μελέτη είναι η πρώτη που συσχετίζει πολυμορφισμούς με πολλαπλές αξιολογήσεις της αναπνευστικής λειτουργίας, πέραν της FEV1, κάτι που σκιαγραφεί με λεπτομέρεια το φαινότυπο της ΧΑΠ. / Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) is an entity with many phenotypes, different pathophysiological characteristics, that exhibits in all cases a diminished FEV to FVC ratio. Nevertheless, recent studies show that there is not a strict relationship between airway inflammation and FEV1 decline in patients with COPD, contrasting a 40 year literature [Roy K, et al 2009]. The aim of all recent studies dealing with genetics in COPD is the distinction of different phenotypes and the elucidation of the genetic profile of the disease. COPD is a multi-gene disorder, and knowing that it is composited by many phenotypes, one can say that, in the near future, “holistic COPD phenotype” will be unraveled in many distinguished phenotypes, leading to a personalized and patient-targeted diagnostic and therapeutic approach. The current study contributed in: a. Designing primers and probes for the +134InsA/DelA polymorphism, that could clearly distinguish both 3A and 4A alleles. b. Exhibiting that both +134InsA/DelA & G198T polymorphisms are implicated in COPD progression and severity (as defined by FEV1 values). At the same time, we managed to highlight the genetic profile of the susceptible to smoke smoker, associating haplotypes and polymorphisms of Endothelin-1 (ET-1) gene (+134InsA/DelA & G198T ) with COPD. c. Showing the implication of the +134InsA/DelA polymorphism with static lung hyperinflation and increased airway resistance. d. Revealing the association of +134InsA/DelA & G198T polymorphisms with exercise tolerance. According to our knowledge, the current study is the first in the literature showing association of ET-1 gene with lung function deterioration.

Η ενδοθηλίνη-1 (ΕΤ-1) είναι ένα ισχυρό αγγειοσυσπαστικό και βρογχοσυσπαστικό μόριο το οποίο παρουσιάζει και προφλεγμονώδεις ιδιότητες. Η ικανότητά του να ελκύει φλεγμονώδη κύτταρα στην εστία παραγωγής της, να προκαλεί την παραγωγή μορίων προσκόλλησης στην επιφάνειά τους αλλά και κυτταροκινών αποτελεί απόδειξη της δράσης αυτής. Από την άλλη οι κυτταροκίνες είναι σε θέση να επάγουν την σύνθεση και την έκκριση αυτού του μορίου, δημιουργώντας έτσι ένα μοριακό φαύλο κύκλο ενίσχυσης της φλεγμονής των αεραγωγών που λαμβάνει χώρα στη Χρόνια Αποφρακτική Πνευμονοπάθεια (ΧΑΠ). Με το τρόπο αυτό η φλεγμονή συνεχίζει να υφίσταται ακόμα και μετά την διακοπή του ερεθιστικού παράγοντα που προκάλεσε την έκλυσή της όπως είναι π.χ. το κάπνισμα. Έτσι, οι λειτουργικοί πολυμορφισμοί που αυξάνουν την παραγωγή της ΕΤ-1 δυνατό να αυξάνουν και το κίνδυνο ανάπτυξης ΧΑΠ. Υλικά-μέθοδοι: Σε αυτή την προοπτική μελέτη ερευνήθηκε η επίδραση στην αναπνευστική λειτουργία δυο λειτουργικών πολυμορφισμών του γονιδίου της ΕΤ-1 σε ένα πληθυσμό 190 καπνιστών (95 υγιείς καπνιστές και 95 καπνιστές που νοσούσαν από ΧΑΠ). Οι δυο πολυμορφισμοί αφορούσαν μια ένθεση αδενίνης στο 5’-άκρο στη θέση +138 (εξώνιο 1, 138/ex1ins/delA) και την αντικατάσταση μιας γουανίνης με θυμίνη στη θέση +5665 (εξώνιο 5) που αλλάζει το αμινοξύ λυσίνη της θέσης 198 σε ασπαραγίνη (Lys198Asn). Στα άτομα αυτά διενεργήθηκε λειτουργικός έλεγχος της αναπνοής σε ετήσια βάση για συνολικό χρονικό διάστημα τριών ετών. Αποτελέσματα: Η μέση ετήσια μείωση στον δυναμικά εκπνεόμενο όγκο στο πρώτο δευτερόλεπτο (ΔFEV1) ήταν η παράμετρος που μελετήθηκε. Αυτή ήταν μεγαλύτερη για όσους έφεραν το μεταλλαγμένο γόνο 138/ex1ins/delA σε σχέση με τα άτομα που έφεραν το φυσιολογικό αλληλόμορφο. Οι ετεροζυγώτες για το μεταλλαγμένο αλληλόμορφο που ανήκαν στην ομάδα των καπνιστών δίχως ΧΑΠ παρουσίαζαν μια ΔFEV1 μεγαλύτερη κατά 19,4 ml σε σχέση με τα άτομα που ήταν ομόζυγα για το φυσιολογικό αλληλόμορφο (p=0.004). Η αντίστοιχη διαφορά για τους ετεροζυγώτες του μεταλλαγμένου αλληλόμορφου που ανήκαν στην ομάδα των καπνιστών που νοσούσαν από ΧΑΠ ήταν 11,15 ml (p=0.003). Αντιθέτως, όσοι έφεραν τον πολυμορφισμό Lys198Asn παρουσίαζαν μια μικρότερη ΔFEV1 σε σχέση με τα άτομα που έφεραν το φυσιολογικό αλληλόμορφο. Έτσι, οι ετεροζυγώτες για το μεταλλαγμένο αλληλόμορφο που ανήκαν στην ομάδα των καπνιστών δίχως ΧΑΠ παρουσίαζαν μια ΔFEV1 μεγαλύτερη κατά 11,24 ml (p<0.001) ενώ η αντίστοιχη διαφορά για τους ετεροζυγώτες του μεταλλαγμένου αλληλόμορφου της ομάδα των καπνιστών που νοσούσαν από ΧΑΠ ήταν 11,42 ml (p=0.002). Τα παραπάνω συνηγορούν υπέρ μιας προστατευτικής δράσης του πολυμορφισμού Lys198Asn στην αναπνευστική λειτουργία. Συμπεράσματα: Τα δεδομένα αυτής της μελέτης δείχνουν πως τόσο η ΕΤ-1 όσο και οι λειτουργικοί πολυμορφισμοί του γονιδίου της δύνανται να ενέχονται στο τελικό φαινότυπο της ΧΑΠ και στη σοβαρότητα αυτής. / Background: Endothelin-1 (ET-1) is a potent vasoconstrictor and bronchoconstrictor but it has been shown to have also proinflammatory properties. Its ability to attract inflammatory cells in its site of production, upregulates the synthesis of adhesion molecules and stimulates the release of cytokines. The fact that cytokines have the ability to induce its synthesis and release, creates a dynamic loop for self-preservation and augmentation of the airway inflammation in COPD, even after the ceasing of the noxious stimulus i.e. cigarette smoke. Therefore, functional polymorphisms that may lead to increased levels of ET-1 may also cause an increased susceptibility to COPD development. Materials and Methods: We analyzed the longitudinal effect on lung function of two ET-1 gene polymorphisms in a population of 190 smokers (95 non-COPD and 95 COPD smokers). The two polymorphisms involved an insertion polymorphism (+138 adenine insertion 3A/4A, 138bp downstream from the transcription start site, exon 1) and a single nucleotide transversion polymorphism on exon 5 (G/T, Lys198Asn). A total of 190 subjects were enrolled in the study for each polymorphism and were followed for 3 years by annual spirometry sessions. Results: The adjusted annual decline of forced expiratory volume in 1 second (dFEV1) was greater for those having at least one copy of the mutated gene ins/delA compared to those with the wild type allele both in the non-COPD smokers group (mean difference in dFEV1 of 19.4 ml/year, p=0.004) and COPD smokers (mean difference in dFEV1 of 11.15 ml/year, p=0.003). On the contrary, those heterozygous for the Lys198Asn polymorphism were found to have a slower decline in FEV1 compared to those homozygous for the wild type allele. The non-COPD smokers group had a gain-in-loss of 11,24 ml/year (p<0.001) while the COPD-smokers group had a slower decline of 11,42 ml/year (p=0.002). Those homozygous for the polymorphisms examined show an even greater deviation from those with the wild type allele but due to the small number comprising their group, the results don’t have enough statistical power. Though, they still show the trend of the effect the polymorphisms have on annual FEV1 decline. Conclusions: The present data shows that ET-1 and its functional polymorphisms may be implicated in COPD phenotype and severity.

Η ενδοθηλίνη-1 (ET-1) είναι ένα πεπτίδιο αποτελούμενο από 21 αμινοξέα. Είναι ισχυρός αγγειοσυσπαστικός παράγοντας και μιτογόνο των λείων μυϊκών κυττάρων. Στο πλάσμα ασθενών που πάσχουν από σοβαρού βαθμού υπέρταση ή προεκλαμψία έχουν ανιχνευθεί υψηλές συγκεντρώσεις ΕΤ-1. Ο ακριβής ρόλος της ΕΤ-1 σε σχέση με την ανθρώπινη αναπαραγωγή είναι ακόμη σε μεγάλο βαθμό ένα αίνιγμα. Μητρικές και εμβρυικές συγκεντρώσεις στο πλάσμα της ενδοθηλίνης έχουν μελετηθεί πρόσφατα σε σχέση με την εγκυμοσύνη. Αυτοί περιλαμβάνουν ενδομήτρια καθυστέρηση της ανάπτυξης (IUGR) και προεκλαμψία. Οι ακριβείς μηχανισμοί για αυτές τις παθολογικές διαδικασίες και η αύξηση των συγκεντρώσεων πλάσματος της ενδοθηλίνης είναι ακόμη σε μεγάλο βαθμό άγνωστοι, αν και υπάρχουν στοιχεία που να υποδηλώνουν ότι η ενδοθηλίνη συνδέεται με βλάβη του ενδοθηλίου των κυττάρων. Υπάρχουν τώρα κάποιες ενδείξεις ότι οι αμνιακές συγκεντρώσεις της ενδοθηλίνης είναι αυξημένες σε κυήσεις που σχετίζονται με προ-εκλαμψία. Ο σκοπός αυτής της προοπτικής μελέτης ήταν να καταγράψει την συγκέντρωση ενδοθηλίνης στο αμνιακό υγρό σε γυναίκες με φυσιολογικές κυήσεις συγκριτικά με τις γυναίκες που εμφανίζουν προεκλαμψία , IUGR και προώρη ρήξη εμβρυικων υμένων. Εξετάσθηκε το αμνιακό υγρό που προήλθε από αμνιοπαρακέντηση από 125 γυναίκες κατά το δεύτερο τρίμηνο της εγκυμοσύνης . Τα επίπεδα της ενδοθηλίνης μετρήθηκαν με μια ευαίσθητη και ειδική εξεταση ραδιοανοσοπροσδιορισμού. Η συγκέντρωση στο αμνιακό υγρό της ενδοθηλίνης είναι αυξημένη από το δεύτερο τρίμηνο σε γυναίκες που αργότερα αναπτύσσουν PPROM, PROM, IUGR και προεκλαμψία με στατιστικά σημαντική διαφορά. Έχει αποδειχθεί ότι τα επίπεδα ΕΤ1 συσχετίζονται με το βάρος γέννησης των νεογνών, για τη κυήση που περιπλέκονται με IUGR, με το βάρος γέννησης των νεογνών, και με την ηλικία κύησης για την ομάδα PPROM, κια με το βάρος γέννησης των νεογνών σε κυήσεις με προεκλαμψία. Η διερεύνηση επιπέδων ΕΤ-1 στο αμινιακό υγρό δευτέρου τριμήνου μπορεί να είναι ένας εξαιρετικά σημαντικός χώρος έρευνας στο μέλλον, καθώς θα μπορούσε να ρίξει περισσότερο φως για την πρώιμη ανέυρεση των παθοφυσιολογικων διαδικασιών της πλακουντιακής δυσλειτουργίας. / Endothelin-1 (ET-1) is a peptide consisting of 21 amino acids. It is a strong vasoconstrictor and mitogenic factor with significant activity on to the smooth muscle cells. High concentrations of ET-1 have been detected in plasma of patients with severe hypertension or preeclampsia. The exact role of ET-1 in relation to human reproduction is still largely an enigma. Maternal and fetal plasma concentrations of ET-1 have been studied recently in relation to pregnancy. These include intrauterine growth retardation (IUGR) and preeclampsia. The exact mechanisms of these pathological processes and increased plasma concentrations of ET-1 are still largely unknown, although there is evidence to suggest that ET-1 is associated with impaired endothelial cells. There is now some evidence that amniotic ET-1 concentrations are elevated in pregnancies associated with pre-eclampsia. The purpose of this prospective observational study was to record the ET-1 concentration in second trimester amniotic fluid and compare with the levels in women who develop preeclampsia, IUGR and premature rupture of membranes. The amniotic fluid samples were obtained from 125 women by amniocentesis during the second trimester of pregnancy. The levels of ET-1 were measured with a sensitive and specific radioimmunoassay examination (ELISA). The amniotic fluid concentrations of ET-1 are statistically significantly higher from the second trimester in women who later develop PPROM, PROM, IUGR with preeclampsia. This study showed that ET-1 levels correlated with the birth weight of newborns in the pregnancies complicated by IUGR, the birth weight of newborns and the gestational age for the group PPROM, and with the birth weight of newborns in pregnancies with preeclampsia . Investigating the levels of ET-1 in the second trimester amniotic fluid can be an extremely important research area in the future, and could shed more light on the early discovery of the pathophysiological process of placental dysfunction.

Η εξέλιξη της χρόνιας νεφρικής νόσου χαρακτηρίζεται από προοδευτική απώλεια της νεφρικής λειτουργίας και εναπόθεση εξωκυττάριας ύλης που οδηγεί σε γενικευμένη ίνωση του νεφρικού ιστού. Στους μηχανισμούς που ενοχοποιούνται για την εξέλιξη της βλάβης αυτής προς ίνωση συμμετέχουν κυτταροκίνες και αυξητικοί παράγοντες που προέρχονται από ενδοθηλιακά, επιθηλιακά σωληναριακά κύτταρα και κύτταρα του διάμεσου νεφρικού ιστού. Η ίνωση του διάμεσου νεφρικού χώρου είναι μία κοινή διαδικασία που χαρακτηρίζεται από την de novo ενεργοποίηση μυοϊνοβλαστών με αποτέλεσμα την αυξημένη εναπόθεση εξωκυττάριας ύλης. Τα επιθηλιακά σωληναριακά κύτταρα είναι πηγή προέλευσης των ενεργοποιημένων μυοϊνοβλαστών μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται επιθηλιακή προς μεσεγχυματική μετάπτωση. Διάφοροι μεσολαβητές της νεφρικής βλάβης όπως είναι και η κυκλοσπορίνη ερχόμενοι σε επαφή με κύτταρα του εγγύς εσπειραμένου σωληναρίου οδηγούν σε ενεργοποίηση προϊνωτικών παραγόντων εκκρίνοντας εξωκυττάρια ύλη. Μεταξύ αυτών των μεσολαβητών της νεφρικής βλάβης, ιδιαίτερο ρόλο φαίνεται ότι διαδραματίζουν το νιτρικό οξείδιο και η ενδοθηλίνη, δύο παράγοντες που μετέχουν σε φυσιολογικές, αλλά και παθοφυσιολογικές κυτταρικές διαδικασίες. Τα συστήματα νιτρικού οξειδίου και ενδοθηλίνης αλληλεπιδρούν μεταξύ τους σε επίπεδο υποδοχέων στο κυτταρικό επίπεδο προκαλώντας αλλαγές του αγγειακού τόνου και ενεργοποίηση ή αναστολή προϊνωτικών σημάτων. Ο σκοπός της εργασίας ήταν η μελέτη της έκφρασης των συστημάτων νιτρικού οξειδίου και ενδοθηλίνης σε σωληναριακά νεφρικά κύτταρα κάτω από την επίδραση της κυκλοσπορίνης. Χρησιμοποιήθηκαν ανθρώπινες κυτταροκαλλιέργειες νεφρικών επιθηλιακών κυττάρων του εγγύς εσπειραμένου σωληναρίου (ΗΚ-2) τα οποία επωάσθηκαν σε θεραπευτικές και τοξικές συγκεντρώσεις κυκλοσπορίνης (CsA) και ακολούθησε η ανίχνευση του νιτρικού οξειδίου (NO), της ενδοθηλιακής και επαγώγιμης συνθετάσης του ΝΟ (e-NOS, i-NOS) και της ενδοθηλίνης-1 (ET-1) με τους Α και Β υποδοχείς της (ΕΤ-Α, ΕΤ-Β). Το ΝΟ μετρήθηκε σύμφωνα με τη μέθοδο Griess, ενώ η συσσώρευση της ενδοθηλίνης και των Α και Β υποδοχέων της καθώς και οι συνθετάσες του ΝΟ ανιχνεύθηκαν τόσο σε επίπεδο μεταγράφου (m-RNA) χρησιμοποιώντας RT-PCR, όσο και σε επίπεδο πρωτεΐνης με Western Blot ανάλυση. Πειράματα πραγματοποιήθηκαν επίσης χρησιμοποιώντας ταυτόχρονα στο επωαστικό μέσο εκτός από κυκλοσπορίνη και ειδικούς αναστολείς του ΝΟ (L-NAME) και των υποδοχέων της ενδοθηλίνης (BQ123, BQ 788), ενώ ακολούθησε η ανίχνευση των συνθετασών του ΝΟ και των υποδοχέων της ενδοθηλίνης αντίστοιχα. Από τα πειράματα που πραγματοποιήθηκαν προκύπτει ότι η κυκλοσπορίνη ασκεί τοξική δράση σε νεφρικά σωληναριακά κύτταρα και επάγει τη συσσώρευση της ΕΤ-1,του ΝΟ, των συνθετασών του ΝΟ και των Α και Β υποδοχέων της ΕΤ-1. Η επαγωγή του ΕΤ-Α υποδοχέα είναι ανεξάρτητη από την παρουσία ή μη ΝΟ, σε αντίθεση με τον ΕΤ-Β υποδοχέα η επαγωγή του οποίου καταστέλλεται πλήρως όταν αναστέλλεται το σύστημα του νιτρικού οξειδίου (L-NAME). Η επαγωγή της e-NOS από την κυκλοσπορίνη είναι απόλυτα εξαρτώμενη από το σύστημα της ΕΤ-1, σε αντίθεση με την i-NOS η οποία επάγεται σε σημαντικό βαθμό ακόμη και όταν το σύστημα ενδοθηλίνης αδρανοποιείται πλήρως με ειδικούς αναστολείς (BQ123 και BQ788). / The progression of renal fibrosis is characterized by loss of kidney function and deposition of extracellular matrix components. The mechanism implicated in the development of renal fibrosis involves cytokines and growth factors originating from endothelial, tubular epithelial and interstitial cells. Activated myofibloblasts derive from differentiated tubular epithelial cells trough a process called epithelial to mesenchymal transition. Various kidney injury mediators like cyclosporine-A (CsA) are entering the luminal space of the tubules causing activation of profibrotic factors such as nitric oxide (NO) and endothelin-1 (ET-1). A cross talk exists between endothelin and NO systems in the regulation of vascular tone and inflammatory process. Aim of this study was to investigate the effect of cyclosporine-A on the expression of Nitric Oxide and endothelin-1 on cultured renal tubular cells. Human tubular epithelial cells (HK-2) were cultured in the presence of CsA at various concentrations (0 -1,000 ng/ml). RT-PCR was used to determine NO synthases (eNOS, iNOS) and endothelin receptors (ETR-A, ETR-B) and Western Blot analysis for the subsequent proteins. Similar experiments were also carried out using specific NO (L-NAME) and endothelin receptor (BQ123, BQ 788) inhibitors. At therapeutic concentrations, CsA exerts a significant cytotoxic effect on tubular epithelial cells. A dose dependent activation of NO synthases eNOS and iNOS and endothelin receptors ET-A and ETR-B was observed, even at therapeutic concentrations of CsA. An interaction between NO and ET-1 systems under the influence of CsA was also observed, since blockage of NO production was followed by down-regulation of ET-B while blocking of endothelin pathway with ET receptor antagonists, was followed by down-regulation of eNOS expression.