Kidney side population reveals multilineage potential and renal functional capacity but also cellular heterogeneity

Side population (SP) cells in the adult kidney are proposed to represent a progenitor population. However, the size, origin, phenotype, and potential of the kidney SP has been controversial. In this study, the SP fraction of embryonic and adult kidneys represented 0.1 to 0.2% of the total viable cell population. The immunophenotype and the expression profile of kidney SP cells was distinct from that of bone marrow SP cells, suggesting that they are a resident nonhematopoietic cell population. Affymetrix expression profiling implicated a role for Notch signaling in kidney SP cells and was used to identify markers of kidney SP. Localization by in situ hybridization confirmed a primarily proximal tubule location, supporting the existence of a tubular niche, but also revealed considerable heterogeneity, including the presence of renal macrophages. Adult kidney SP cells demonstrated multilineage differentiation in vitro, whereas microinjection into mouse metanephroi showed that SP cells had a 3.5- to 13-fold greater potential to contribute to developing kidney than non-SP main population cells. However, although reintroduction of SP cells into an Adriamycin-nephropathy model reduced albuminuria:creatinine ratios, this was without significant tubular integration, suggesting a humoral role for SP cells in renal repair. The heterogeneity of the renal SP highlights the need for further fractionation to distinguish the cellular subpopulations that are responsible for the observed multilineage capacity and transdifferentiative and humoral activities.

Transglutaminase inhibition ameliorates experimental diabetic nephropathy

Diabetic nephropathy is characterized by excessive extracellular matrix accumulation resulting in renal scarring and end-stage renal disease. Previous studies have suggested that transglutaminase type 2, by formation of its protein crosslink product epsilon-(gamma-glutamyl)lysine, alters extracellular matrix homeostasis, causing basement membrane thickening and expansion of the mesangium and interstitium. To determine whether transglutaminase inhibition can slow the progression of chronic experimental diabetic nephropathy over an extended treatment period, the inhibitor NTU281 was given to uninephrectomized streptozotocin-induced diabetic rats for up to 8 months. Effective transglutaminase inhibition significantly reversed the increased serum creatinine and albuminuria in the diabetic rats. These improvements were accompanied by a fivefold decrease in glomerulosclerosis and a sixfold reduction in tubulointerstitial scarring. This was associated with reductions in collagen IV accumulation by 4 months, along with reductions in collagens I and III by 8 months. This inhibition also decreased the number of myofibroblasts, suggesting that tissue transglutaminase may play a role in myofibroblast transformation. Our study suggests that transglutaminase inhibition ameliorates the progression of experimental diabetic nephropathy and can be considered for clinical application.

Riesgo cardiovascular en la enfermedad renal crónica

La enfermedad renal crónica (ERC) tiene elevada prevalencia y morbimortalidad cardiovascular (CV). Objetivos: analizar la prevalencia de factores de riesgo y tratamientos en la población del Programa de Salud Renal del Uruguay (PSRU) y su asociación con eventos CV y supervivencia. Método: estudio retrospectivo de la cohorte del registro del PSRU, que representa 58% de la población del país, entre 29/9/2006 y 31/12/2014. Los criterios de inclusión son: personas ³ 20 años, con alteraciones renales por más de tres meses, filtrado glomerular estimado (FGe) < 60 ml/min/1,73 m² o proteinuria >300 mg/día o albuminuria >30 mg/día en diabéticos, con seis o más meses en control. Se incluye registro de nuevos eventos cardiovasculares (NECV), ingreso a tratamiento de sustitución renal (TSR) y fallecimientos. Resultados: se incluyeron 8.407 individuos, edad 68 ± 14 años, 56% hombres, 66,6% > 65 años. Se observó elevada prevalencia de factores de riesgo CV. Se reportaron 2.245 NECV no fatales en 1.439 individuos (18,9%), tasa 10,1 por 100 pacientes-año (pac-año). Fallecieron 1.380 pacientes, 32,7% de causa CV. La tasa de ingreso a tratamiento de sustitución renal (TSR) fue de 1,94, la de mortalidad global de 6,2 y de causa CV de 2,03 por 100 pac-año. Se demostró la asociación de NECV y mortalidad con factores de riesgo tradicionales y vinculados a ERC, así como disminución con control glucídico y tratamiento con inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina (IECA). Conclusiones: la población con ERC presenta múltiples factores de riesgo CV con elevada morbimortalidad, lo que amerita detección precoz y tratamiento.

L’évaluation des déterminants des paramètres hémodynamiques centraux à l’aide de la cohorte populationnelle CARTaGENE.

Les maladies cardiovasculaires ont un impact considérable sur la vie des Canadiens, et de nombreux efforts ont permis d’identifier différents facteurs de risque associés à cette condition. L’hypertension artérielle représente un de ces facteurs modifiables les plus importants. Quoique l’hypertension est définie à l’aide de mesures de pression artérielle en périphérie, il devient de plus en plus apparent que la mesure de pression centrale et de ses composantes auraient des avantages au niveau de la prédiction de la survenue d’événements cardiovasculaires. Le présent mémoire vise à mieux caractériser deux déterminants de cette pression centrale, le traitement antihypertenseur à base de bêtabloqueurs et l’insuffisance rénale chronique précoce. En utilisant les données recueillies dans la banque de données populationnelle CARTaGENE, il a été possible à l’aide d’analyses statistiques par appariement basé sur le coefficient de propension de démontrer que l’utilisation d’agents antihypertensifs de type bêtabloqueurs était associée à un profil hémodynamique central défavorable. Ainsi, les individus recevant ces agents avaient une pression centrale et une amplification artérielle plus élevées que des individus du groupe contrôle apparié et ce, malgré une pression périphérique identique. Cet effet semblait être incomplètement expliqué par la réduction du rythme cardiaque associé à l’utilisation de bêtabloqueurs. Aussi, il a été démontré que l’insuffisance rénale chronique de stade 3 (débit de filtration glomérulaire estimé entre 30 et 60 mL/min/1.73m2) n’était pas associée à une élévation des paramètres hémodynamiques centraux, contrairement à ce qui avait déjà été décrit chez des individus avec insuffisance rénale chronique plus avancée. De plus, le niveau d’albuminurie ne serait également pas associé à un changement du profil central dans un sous-groupe de la cohorte CARTaGENE.

L’évaluation des déterminants des paramètres hémodynamiques centraux à l’aide de la cohorte populationnelle CARTaGENE

Les maladies cardiovasculaires ont un impact considérable sur la vie des Canadiens, et de nombreux efforts ont permis d’identifier différents facteurs de risque associés à cette condition. L’hypertension artérielle représente un de ces facteurs modifiables les plus importants. Quoique l’hypertension est définie à l’aide de mesures de pression artérielle en périphérie, il devient de plus en plus apparent que la mesure de pression centrale et de ses composantes auraient des avantages au niveau de la prédiction de la survenue d’événements cardiovasculaires. Le présent mémoire vise à mieux caractériser deux déterminants de cette pression centrale, le traitement antihypertenseur à base de bêtabloqueurs et l’insuffisance rénale chronique précoce. En utilisant les données recueillies dans la banque de données populationnelle CARTaGENE, il a été possible à l’aide d’analyses statistiques par appariement basé sur le coefficient de propension de démontrer que l’utilisation d’agents antihypertensifs de type bêtabloqueurs était associée à un profil hémodynamique central défavorable. Ainsi, les individus recevant ces agents avaient une pression centrale et une amplification artérielle plus élevées que des individus du groupe contrôle apparié et ce, malgré une pression périphérique identique. Cet effet semblait être incomplètement expliqué par la réduction du rythme cardiaque associé à l’utilisation de bêtabloqueurs. Aussi, il a été démontré que l’insuffisance rénale chronique de stade 3 (débit de filtration glomérulaire estimé entre 30 et 60 mL/min/1.73m2) n’était pas associée à une élévation des paramètres hémodynamiques centraux, contrairement à ce qui avait déjà été décrit chez des individus avec insuffisance rénale chronique plus avancée. De plus, le niveau d’albuminurie ne serait également pas associé à un changement du profil central dans un sous-groupe de la cohorte CARTaGENE.

Anti-inflammatory effect of exercise training in subjects with type 2 diabetes and the metabolic syndrome is dependent on exercise modalities and independent of weight loss

We investigated the effect of different exercise modalities on high sensitivity-C reactive protein (hs-CRP) and other inflammatory markers in patients with type 2 diabetes and the metabolic syndrome. Eighty-two patients were randomized into 4 groups: sedentary control (A); receiving counseling to perform low-intensity physical activity (B); performing prescribed and supervised high-intensity aerobic (C) or aerobic + resistance (D) exercise (with the same caloric expenditure) for 12 months. Evaluation of leisure-time physical activity and assessment of physical fitness, cardiovascular risk factors and inflammatory biomarkers was performed at baseline and every 3 months. Volume of physical activity increased and HbA1c decreased in Groups B–D. VO2max, HOMA-IR index, HDL-cholesterol, waist circumference and albuminuria improved in Groups C and D, whereas strength and flexibility improved only in Group D. Levels of hs-CRP decreased in all three exercising groups, but the reduction was significant only in Groups C and D, and particularly in Group D. Changes in VO2max and the exercise modalities were strong predictors of hs-CRP reduction, independent of body weight. Leptin, resistin and interleukin-6 decreased, whereas adiponectin increased in Groups C and D. Interleukin-1β, tumor necrosis factor-α and interferon-γ decreased, whereas anti-inflammatory interleukin-4 and 10 increased only in Group D. In conclusion, physical exercise in type 2 diabetic patients with the metabolic syndrome is associated with a significant reduction of hs-CRP and other inflammatory and insulin resistance biomarkers, independent of weight loss. Long-term high-intensity (preferably mixed) training, in addition to daytime physical activity, is required to obtain a significant anti-inflammatory effect.