Projectcode 14OKG17 Projectleider dr. Jeroen de Baaij Projecttype Kolff Organisatie Radboudumc - Afd. Fysiologie Toegekend bedrag € 150.000,00 Startdatum 1-11-2015 Looptijd 48 maanden Status Afgerond
Doel
Het verklaren van het effect van magnesium tegen vasculaire calcificatie (aderverkalking) bij patiënten met chronische nierschade en het testen van magnesium als medicijn tegen vasculaire calcificatie. Uiteindelijk een betere en gerichte behandeling en daardoor een lagere sterfte van nierpatiënten door hart- en vaatziekten.
Samenvatting
Kolff Startup Postdoc Beurs
Cardiovasculaire ziekten vormen de eerste doodsoorzaak bij patiënten met chronische nierschade (CNS). CNS-patiënten hebben een verstoorde mineraalbalans in het bloed (verhoogd calcium en fosfaat, verlaagd magnesium) wat leidt tot vasculaire calcificatie (aderverkalking) en verminderde hartfunctie.
Cellen van het gladde spierweefsel in de wanden van de bloedvaten (vascular smooth muscle cells, VSMC) spelen een belangrijke rol bij vasculaire calcificatie. De VSMC veranderen naar osteoblast-achtige cellen (transdifferentiatie), cellen die bot opbouwen en bijdragen aan neerslag van calcium en fosfaat. Dit leidt tot lokale ontsteking van de vaatwand en afbraak van de extracellulaire matrix (structuur buiten de cellen).
Patiënten met hoge magnesiumwaarden in het bloed hebben een verminderde sterfte en een betere vaatfunctie. In diermodellen en in een kleine groep dialysepatiënten is ook aangetoond dat het toedienen van magnesium vasculaire calcificatie kan verminderen. Kweek van gladde spiercellen in een magnesiumrijke omgeving gaat vasculaire calcificatie tegen. Het mechanisme van deze effecten is echter nog onbekend. De hypothese is dat magnesium (Mg2+) een belangrijke factor is in vasculaire calcificatie en voor preventie van vasculaire calcificatie bij CNS-patiënten.
Vraagstelling
1. Hoe voorkomt Mg2+ de transdifferentiatie van VSMC en zo vasculaire calcificatie?
2. Wat is de normale werking van Mg2+ in VSMC? Expressie van Mg2+-kanalen en transporteiwitten, intracellulair Mg2+ en Ca2+, Ca2+/Mg2+ balans.
3. Wat is het effect van de toediening van magnesium op vasculaire calcificatie in een diermodel van CNS?
Conclusies
De resultaten van dit project laten zien dat magnesium een veelbelovend middel kan zijn om vaatverkalking te voorkomen in patiënten met CNS. In muizen met CNS voorkomt een hoog magnesiumdieet vaatverkalking. Magnesium remt de vorming van calciumfosfaat kristallen en voorkomt ontsteking van de vaatwand. In bloedserum van patiënten met CNS verlaagt magnesium de calcificatieneiging. Magnesium is een veilige en goedkope behandeling, die men eenvoudig op de markt kan brengen, om de voortgang van vaatverkalking te verminderen. Het project heeft een belangrijke rol gespeeld in de bewustwording van de beschermende effecten van magnesium en kan de behandeling van CNS patiënten verbeteren.
Trefwoorden
soort: onderzoek met cellijnen, dieronderzoek; fundamenteel/toegepast, niet-klinisch
onderwerp: vasculaire calcificatie, VSMC (vascular smooth muscle cells, gladde spiercellen), transdifferentiatie, magnesium