Sažeci Abstracts

20. simpo zij 20th Sympo sium of Hrvat skog društva medi cin skih bioke mi ča ra Croa tian So cie ty of Me di cal Bioc he mis ts

Kro nič na op struk cij ska pluć na Chronic obstruc ti pulmo na ry bo le st – bio ke mij ske zna čaj ke disea se – bioc he mi cal fea tu res

Organizatori Organizers H r v t s k d r š t v o m d c i n s k i h b i o k e m i č a r a C r o a t i a n S o c i e t y o f M e d i c a B i o c h e m i s t s Cen tar za pri mi nu me di cin sku bio ke mi ju, Cen tre for Ap plied Me di cal Bioc he mis try, Farma ceut sko-bio ke mij ski fakul tet Facul ty of Pharma cy and Bioche mis try Z a g r e b a č k i V e l e s a j a m Zagreb Fair

KON GRES NA DVO RA NA, Z a g r e b a č k i V e l e s a j a m , Z a g r e b , CON GRE SS HA LL, Zag reb Fair, Zag reb, 7. svib nja 2009. May 7, 2009 Sažeci 20. simpozija Hrvatskog društva medicinskih biokemičara, 7. svibanj 2009, Zagreb Abstracts of the 20th Symposium of the Croatian Society of Medical Biochemistry, May 7 2009, Zagreb

Sadržaj Contents

Simpo zij ska preda va nja Symposium lectu res

Što je KOPB? What is COPD? S an j a P op ov ić - G rl e S an j a P op ov ić - G rl e Oksi da cij ski stres i kronič na opstruk cij ska plućna O x i d a t i v e s t r e s s a n d c h r o n i c o b s t r u c t i v e p u l m o n a r y bole st disea se József Pet rik József Pet rik Dim ci ga re uz ro ku je ok si da cij ski stres u epi tel nim sta ni- Ci ga ret te smo ke in du ced oxi da ti ve stre ss in ai rway cama dišnih puto va in vit ro i u in vi vo mo lu kod mi ša epit he lial cel in vit ro and a mou se mo del in vi vo An toon J. M. van Ooster hout An toon J. M. van Oos ter hout Upal ni bi lje zi u kro nič noj op struk cij skoj pluć noj bo les ti Infl a m m a t o r y m a r k e r s i n c h r o n i c o b s t r u c t i v e p u l m o n a r y Ti ha na Žanić Grubišić disea se Ti ha na Žanić-Grubišić Gene ti kronič ne opstruk cij ske plućne boles ti Karme la Barišić G e n e t i c s o f c h r o n i c o b s t r u c t i v e p u l m o n a r y d i s e a s e Karme la Barišić D a n a š n j e l i j e č e n j e K O P B Cur re nt COPD treat men ts S an j a P op ov ić - G rl e S an j a P op ov ić - G rl e Kronična opstrukcijska plućna bolest i signalne Chro nic ob struc ti ve pul mo na ry di sea se and sig nal li ng molekule mole cu les L ad a R um or a L ad a R um or a U l o g a p r o t e a s o m a u d e g r a d a c i j i p r o t e i n a o š t e ć e n i h Ci ga ret te smo ke - in du ced protein dama : role of the d i m o m c i g a r e t a protea so me Ani ta Som bo rac Ani ta Som bo rac Polimorfi zmi stresnih pro tei na i KOPB Heat sho ck pro tei ns po lymor phis ms and COPD Mi re la Matokanović Mi re la Matokanović O r g a n i z a t o r i z a h v a l j u j u t v r t k i G l a x o S m i t h K l i n e d . o . o . z a T h e O r g a n i z e r s w o u l d l i k e t o t h a n k G l a x o S m i t h K l i n e d . o . o . novča no potpo ma ga nje Simpo zi ja. for fi nan cial su po rt of the Sympo sium.

Biochemia Medica 2009;19(2):A1–A10 A2 Simpozijska predavanja Symposium lectures

Što je kronič na opstuk tiv na plućna What is chronic obstruc ti ve pulmo na ry bo le st? disea se? S an j a P op ov ić - G rl e S an j a P op ov ić - G rl e

Kli ni ka za pluć ne bo les ti „Jor da no vac“ Me di cin skog fa kul te ta Sveu či liš ta Uni ver si ty Hos pi tal for lu ng di sea ses „Jor da no vac“, Me di cal School Uni- u Zag re bu, Zag reb versi ty of Zagreb, Zagreb, Croatia

Kronič na opstuk tiv na plućna bole st (KOPB) je naziv za bo- C h r o n i c o b s t r u c t i v e p u l m o n a r y d i s e a s e ( C O P D ) i s a t e - lesti koje smo prije zvali kronič ni bronhi tis i emfi zem. Da- rm for disea ses previous ly named chronic bronchi tis and našnja najčeš će koriš te na defi n i c i j a K O P B - a p o t i č e o d i n i - physe ma. The mo st com mon ly used de fi n i t i o n t o d a y c i j a t i v e S v j e t s k e z d r a v s t v e n e o r g a n i z a c i j e ( W H O ) i A m e - for the COPD is given by the Initia ti ve started by World rič kog in sti tu ta za sr ce, plu ća i krv (NHLBI), a ko ja se na zi- Heal th or ga ni za tion (WHO) and Na tio nal Hea rt, Blood va Glo bal Ini tia ti ve for Chro nic Ob struc ti ve Lu ng Di sea ses and Lu ng In sti tu te (NHLBI) - Glo bal Ini tia ti ve for Chro nic (GOLD). Defi n i c i j a K O P B - a g l a s i : “ K r o n i č n a o p s t u k t i v n a O b s t r u c t i v e L u n g D i s e a s e s ( G O L D ) : “ C h r o n i c o b s t r u c t i v e p l u ć n a b o l e s t ( K O P B ) j e b o l e s t k o j a s e m o ž e s p r i j e č i t i i l i - pul mo na ry di sea se (COPD) is pre ven tab le and trea tab- j e č i t i , p o v e z a n a s a z n a č a j n i m i z v a n p l u ć n i m u č i n c i m a , k o - le di sea se wi th so me sig ni fi c a n t e x t r a p u l m o n a r y e ff e ct j e m o g u p r i d o n i j e t i t e ž i n i b o l e s t i u p o j e d i n o g b o l e s n i k a . t h a t m a y c o n t r i b u t e t o t h e s e v e r i t y i n i n d i v i d u a l p a t i e n t . Pluć nu kom po nen tu obi lje ža va sma nje nje pro to ka zra ka I t s p u l m o n a r y c o m p o n e n t i s c h a r a c t e r i z e d b y a i r fl ow li- (opstruk ci ja) kroz dišne puto ve tije kom višeod 6 mjese ci, mita tion for more than 6 months not fully rever sib le to k o j a n i j e r e v e r z i b i l n a n a p r i m j e n u b r o n h o d i l a t a t o r a . T o broncho di la to rs. This obstruc tion is usually progres si ve smanje nje proto ka zraka je najčeš će progre siv no i pove- and asso cia ted with abnor mal infl am ma to ry res pon se to za no je s nep rim je re nim upalnim odgo vo rom pluća na iz- noxious partic les and gase s”. la ga nje štet nim čes ti ca ma di mo va i pli no va“. COPD is one of the most under diagno sed disea ses in the KOPB je jed na od naj sla bi je pre poz na tih bo les ti i naj ma nje world, both in patien ts and docto rs. About 75% of pa- di jag nos ti ci ra nih bo les ti u svi je tu, i kod bo les ni ka i kod li- tien ts do not ha ve tab lis hed diag no sis, mo st of them in ječni ka. Oko 75% boles ni ka nema postav lje nu dijag no zu, mild degree, but also 4% in seve re and 1% in very seve re naj vi še njih u bla gom stup nju bo les ti, ali i oko 4% bo les- degree of COPD. The reason for that is slow progres sion nika s teškim stupnjem i oko 1% s najte žim stupnjem KO- of symptoms as cough and excersi into le ran ce, as well PB-a. Raz log to me je i pos tu pan raz voj te go ba kao ka šalj as deve lop me nt of disea se in elder ly. COPD in one of di- i ubr za no zama ra nje u napo ru, te poja va u stari joj dobi. sea ses whi ch pre va len ce is in crea si ng the mo st – throu- KOPB jedna je od boles ti čija preva len ci ja najbr že raste gh 40 years it has increa sed for + 163%. By morta li ty the – ti je ko 40 go di na po ras la je za 163%. Pre ma mor ta li te- COPD is on 4th pla ce in the wor ld, af ter myo car dial in- tu KOPB se sa da na la zi na čet vr tom mjes tu, na kon sr ča- far ction, ma lig na nt di sea ses and ce reb ro vas cu lar in sul ts. nog uda ra, zlo ćud nih bo les ti i mož da nog uda ra. Da nas je The re are arou nd 600 bil lion pa tien ts wi th COPD to day in u svi je tu oko 600 mi li ju na bo les ni ka s kro nič nom op stuk- the wor ld, doub le than dia ti cs. tiv nom pluć nom bo leš ću, dvos tru ko vi še no bo les ni ka sa It is usual ly ac cep ted that COPD pa tien ts ha ve dec rea sed šećer nom boleš ću. v a l u e s o f s p i r o m e t r y p a r a m e t e r s , w i t h f o r c e d e x p i r a t o r y O p ć e n i t o j e p r i h v a ć e n o d a b o l e s n i c i s K O P B - o m i m a j u volu me in fi r st se co nd (FE V1) un der 80% of re fe ren ce va- s n i ž e n e s p i r o m e t r i j s k e p o k a z a t e l j e , u z f o r s i r a n i e k s p i r a c i j - lue, and FE V1/ FVC (in dex Tiff e neau) un der 0,70 (or 70%). ski vo lu men u pr voj se kun di (FE V1) is pod 80% od re fe ren- According to the GOLD there are 4 degrees of COPD. Mild tne vri jed nos ti te od nos FE V1/ FVC (Tiff e neau-ov in de ks) degree (GOLD 1) is prese nt in smoke rs who have sympto- ispod 0,70 (ili 70%). Prema GOLD-u posto je 4 stupnja KO- ms, but still have normal lung function (FEV1 > 80%). Mo- PB-a. Bla gi stu panj (GOLD 1) pri su tan je u bo les ni ka ko ji dera te degree of COPD (GOLD 2) is prese nt in patien ts wi- imaju tego be, ali još uvijek urednu plućnu funkci ju i spi- th FE V1 be tween 50-80% from re fe ren ce va lues for that ro met ri ju (FE V1 > 80%). Um je re no teš ki stu panj (GOLD 2) indi vi dual, seve re degree of COPD (GOLD 3) is prese nt in pri su tan je u bo les ni ka s FE V1 iz me đu 50-80% od pret- p a t i e n t s w i t h F E V 1 b e t w e e n 3 0 - 5 0 % , w h i l e v e r y s e v e r e postav lje ne vrijed nos ti za tu osobu, teški stupanj (GOLD deg ree of COPD (GOLD 4) is pre se nt in pa tien ts wi th FE V1 3) procje nju je se u boles ni ka s FEV1 izme đu 30 do 50% i between < 30% with respi ra to ry insuffi c i e n c y . vrlo teški KOPB imaju boles ni ci s FEV1 ispod 30% uz respi- r a c i j s k u i n s u fi ci jen ci ju

Biochemia Medica 2009;19(2):A1–A10 A3 Sažeci 20. simpozija Hrvatskog društva medicinskih biokemičara, 7. svibanj 2009, Zagreb Abstracts of the 20th Symposium of the Croatian Society of Medical Biochemistry, May 7 2009, Zagreb

Ok si da cij ski stres i kro nič na op struk cij ska Oxida ti ve stress and chronic obstruc ti ve pluć na bo le st pulmo na ry disea se József Pet rik József Pet rik

Za vod za me di cin sku bio ke mi ju i he ma to lo gi ju, Far ma ceut sko-bio ke- De par tme nt for Me di cal Bioc he mis try and Hae ma to lo gy, Fa cul ty of mij ski fa kul tet, Sveu či liš te u Zag re bu, Zag reb Phar ma cy and Bioc he mis try, Uni ver si ty of Zag reb, Zag reb, Croa tia

Ok si da cij ski stres i upal na reak ci ja glav ni su bi lje zi kro nič- O x i d a t i v e s t r e s s a n d i n fl am ma tion are the ma jor hal- n e o p s t r u k c i j k e p l u ć n e b o l e s t i ( K O P B ) . R e a k t i v n i k i s i k o - l m a r k s o f c h r o n i c o b s t r u c t i v e p u l m o n a r y d i s e a s e ( C O P D ) . vi spoje vi (ROS) i reaktiv ni duši ko vi spoje vi (RNS) s jedne Reac ti ve oxygen spe cies (ROS) and reac ti ve nit ro gen spe- stra ne dop ri no se nor mal noj fi zio loš koj fun kci ji, kao što su cies (RNS) con tri bu te to nor mal physio lo gi cal fun ctio ns sta nič na di fe ren ci ja ci ja, sta nič na sig na li za ci ja, apop to za i such as cellu lar diff e ren tia tion, ce ll sig nal li ng, apop to sis, b a k t e r i c i d n o d j e l o v a n j e , a s d r u g e s t r a n e , p o v e ć a n e k o n - a n d b a c t e r i c i d a l a c t i v i t i e s , but in her ha nd, the han- c e n t r a c i j e o k s i d a n s a u z r o k u j u l i p i d n u p e r o k s i d a c i j u , o k s i - ced con cen tra tio ns of oxi dan ts cau se li pid roxi da tion, daci ju protei na te ošte će nje DNA. Stani ce se brane protiv protein oxida tion, and DNA dama ge. Cells are protec ted o k s i d a t i v n o g n a p a d a d o b r o r a z v i j e n i m e n z i m s k i m i n e e n - a g a i n s t t h i s o x i d a t i v e a t t a c k b y w e l l d e v e l o p e d e n z y m a - z i m s k i m s u s t a v o m a n t i o k s i d a n s a . tic and non en zyma tic an tioxi da nt system. U KOPB-u, ROS ili nepos red no ili preko stvara nja produ ka- ROS, either direc tly or via the forma tion of lipid peroxi da- ta li pid ne pe rok si da ci je, kao što su 4-hidroksi-2-nonenal tion produc ts, such as 4-hydroxy-2-nonenal and F2-isop- i F 2 - i z o p r o s t a n i , m o g u i g r a t i u l o g u u p o j a č a v a n j u u p a l e ros ta nes, may play a ro le in en han ci ng the infl amma tion p r e k o a k t i v a c i j e i f o s f o r i l a c i j e p r o t e i n s k i h k i n a z a a k t i v i r a - through the acti va tion and phospho ryla tion of mito ge- nih mi to ge ni ma i re do ks os jet li vih tran skrip cij skih fak to ra n - a c t i v a t e d p r o t e i n k i n a s e s a n d r e d o x - s e n s i t i v e t r a n s c r i p - kao što su nuklear ni fakto r-κB i akti va tor protei n-1. tion fac to rs su ch as nuc lear fac to r- κB and ac ti va tor pro- S t a n i c e i t k i v a n e p r e s t a n o s u i z l o ž e n i o k s i d a n s i m a k o j i s e tei n-1 in COPD. m o g u s t v a r a t i i l i e n d o g e n o ( r e s p i r a c i j a u m i t o h o n d r i j i - Cel ls and tis sues are con ti nuous ly expo sed to oxi dan- ma, NADPH oksi da za sustav koji je prisu tan u fago ci ti ma i ts whi ch can be eit her ge ne ra ted en do ge nous ly by me- epitel nim stani ca, ksantin/ksantin oksi da za) ili egzo ge no tabo lic reactio ns (mitoc hon drial respi ra tion, the NADPH u d i s a n j e m z a g a đ e n o g z r a k a i l i d i m a c i g a r e t e . S o b z i r o m oxi da se system that is pre se nt in pha go cytes and in epit- da dim ci ga re te sad r ži pre ko 4700 kem jis kih sas to ja ka, te he lial cel ls, xan thi ne/xanthine oxi da se), or exo ge nous ly i k a t r a n s k a i p l i n o v i t a f r a k c i j a s a d r ž e s l o b o d n e r a d i k a l e i such as inha led from air pollu tan ts or ciga ret te smoke. d r u g e o k s i d a n s e , p u š e n j e c i g a r e t e g l a v n i j e č i m b e n i k r i z i - Whe reas, ci ga ret te smo ke con tai ns over 4700 mi cal ka za raz voj KO PB-a. Je dan dim ci ga re te sad r ži pre ko 1014 compoun ds, and both the tar and gas phases contain nu- slo bod nih ra di ka la. ROS kao što su su pe rok sid ni anion i m e r o u s f r e e r a d i c a l s a n d o t h e r o x i d a n t s , t h u s c i g a r e t t e h i d r o k s i l n i r a d i k a l s u n e s t a b i l n e m o l e k u l e s n e s p a r e n i m smoki ng beco mes the major risk factor of COPD. One ci- e l e k t r o n i m a m o ć n i s u i n i c i j a t o r i o k s i d a c i j s k o g p r o c e s a . garet te puff contai ns more than 1014 free radi ca ls. ROS P o s l j e d i c e o k s i d a c i j s k o g s t r e s a u K O P B - u m o g u s e m j e r i - su ch as su pe roxi de anion and the hydroxyl ra di cal are ti po mo ću bio mar ke ra kao što su: a) hid ro gen pe rok sid u u n s t a b l e m o l e c u l e s w i t h u n p a i r e d e l e c t r o n s , c a p a b l e o f iz dah nu tom zra ku, b) ot puš ta nje RO S-a iz neut ro fi la, eo- initia ti ng oxida ti ve proces ses. Consequen ces of oxida ti- zi no fi la i al veo lar nih mak ro fa ga u pe ri fer noj kr vi, c) ak- ve stress in COPD can be measu red by biomar ke rs such tiv nos ti MPO-a, EPO-a i ksan tin/ksantin ok si da ze u bron- as: a) hydro gen pe roxi de in exha led brea th, b) re lea se of hoalveo lar nom lava tu, te kao d) koncen tra ci je F2-izop ros- ROS from perip he ral blood neutrop hi ls, eo si nop hi ls and ta na, li pid nih pe rok si da (TBARS), CO i NO u iz dah nu tom macrop ha ges, c) MPO, EPO and xanthi ne/xanthine oxida- zra ku. s e a c t i v i t i e s i n b r o n c h o a l v e o l a r l a v a g e fl uid, and d) F2-i- sopros ta ne, lipid peroxi de (TBARS), CO and NO leve ls in exha led brea th.

Biochemia Medica 2009;19(2):A1–A10 A4 Sažeci 20. simpozija Hrvatskog društva medicinskih biokemičara, 7. svibanj 2009, Zagreb Abstracts of the 20th Symposium of the Croatian Society of Medical Biochemistry, May 7 2009, Zagreb

Dim ciga re te uzro ku je oksi da cij ski stres u Cigaret te smoke indu ced oxida ti ve stress in epitel nim stani ca ma dišnih puto va in vit ro i airway epithe lial cells in vit ro and a mou se u in vi vo mo de lu kod mi ša model in vi vo A.J.M. van Oos ter hout A.J.M. van Oos ter hout La bo ra to rij za aler go lo gi ju i pluć ne bo les ti, Kli nič ki bol nič ki cen tar Gro- Lab. Al ler go lo gy & Pul mo na ry Di sea ses, Uni ver si ty Me di cal Cen ter Gro- nin gen, Ni zo zem ska ningen, The Nether lan ds

Glavni fakto ri rizi ka za razvoj kronič ne opstruk cij ske pluć- Ciga ret te smoki ng and gene tic suscep ti bi li ty are the main n e b o l e s t i ( K O P B ) s u p u š e n j e c i g a r e t a i g e n e t s k a p r e d i s - r i s k f a c t o r s f o r t h e d e v e l o p m e n t o f C h r o n i c O b s t r u c t i v e p o z i c i j a . P o s t a v l j e n e s u t r i h i p o t e z e k a o p o d l o g a z a o š t e - Pulmo na ry Disea se (COPD). Three hypothe ses have been će nje tki va i kro nič nu upa lu diš nih pu te va ka rak te ris tič ne pos tu la ted to un der lie the tis sue des truc tion and chro- z a b o l e s n i k e s a K O P B - o m : ( i ) n e r a v n o t e ž a o k s i d a n s a i a n - nic ai rway in fl amma tion charac te ris tic for COPD patien- tioksi dan sa, (ii) nerav no te ža protea za i antip ro tea za, te ts: (i) an imba lan ce between oxidan ts and anti-oxi dan ts, ( i i i ) p r i l a g o d b a i m u n o g o d g o v o r a k a r a k t e r i z i r a n a C D 8 + (ii) an im ba lan ce be tween pro tea ses and an ti-pro tea ses, T-stani ca ma i B-stani ca ma. Epitel ne stani ce dišnih puto va and (iii) an adapti ve immu ne respon se charac te ri zed by s u p r v a l i n i j a o b r a n e o d š t e t n i h t v a r i k o j e u d i š e m o u k l j u - CD8+ T-cel ls and B-cel ls. Ai rway epit he lial cel ls are the č u j u ć i d i m c i g a r e t a . S t o g a s m o p r o u č a v a l i u č i n k e d i m a c i - fi rst line of defen ce against harmful inha led substan ces gare ta na ljudske epitel ne stani ce dišnih puto va in vitro . inclu di ng ciga ret te smoke. There fo re, studied the - P o k a z a l o s e d a d i m c i g a r e t a o m e t a f u n k c i j u m i t o h o n d r i j a fects of ciga ret te smoke (CS) on human airway epithe lial i n h i b i c i j o m l a n c a p r i j e n o s a e l e k t r o n a , š t o d o v o d i d o s n i - cells in vit ro. It ap pea red that CS dis tur bs mi toc hon drial ženja membran skog poten ci ja la mito hon dri ja, pada pot- function by inhi bi tion of the electron transfer chain, lea- rošnje kisi ka i produk ci je ATP-a, te pove ća nog stvara nja ding to decrea sed mitoc hon drial membra ne poten tial, reak tiv nih ki si ko vih spo je va unu tar sta ni ca. Što vi še, gu bi- oxygen consum ption and ATP produc tion and increa sed tak proizvod nje ATP-a vodi apopto tič ne epitel ne stani ce g e n e r a t i o n o f i n t r a c e l l u l a r r e a c t i v e o x y g e n s p e c i e s ( R O S ) . d i š n i h p u t o v a u n e k r o z u . P o z n a t o j e d a s t a n i c e k o j e u m i r u M o r e o v e r , l o s s o f A T P g e n e r a t i o n i n d u c e s a i r w a y a p o p t o - n e k r o z o m s t v a r a j u k r i t i č n e s i g n a l e k o j i v o d e d o a k t i v a c i j e tic epithe lial cells into necro sis. It is well-know that nec- imunih i upalnih stani ca. Da bismo primi je ni li ova opaža- ro tic ce ll dea th ge ne ra tes dan ger sig na ls that lead to ac- nja na mišji model in vi vo, B A L B / c m i š e v e s m o i z l o ž i l i d i m u t i v a t i o n o f i m m u n e - a n d i n fl am ma to ry cel ls. In or der to c i g a r e t a i l i d i m u c i g a r e t a s a s m a n j e n o m k o l i č i n o m r e a k t i v - tran sla te the se ob ser va tio ns in to an in vivo mouse model, nih kisi ko vih spoje va tije kom pet uzastop nih dana. Izlo že- BALB/c mi ce we re expo sed to CS or RO S-dep le ted CS for no st di mu ci ga re ta, ali ne i di mu sa sma nje nom ko li či nom fi ve con se cu ti ve days. Expo su re to CS, but not RO S-dep- r e a k t i v n i h k i s i k o v i h s p o j e v a , u z r o k o v a l a j e d o t o k m n o š t v a leted CS, indu ced massi ve neutrop hil infl ux in to the ai- neut ro fi l a u d i š n e p u t o v e p o v e z a n s p o v e ć a n j e m r a z i n e rways asso cia ted with increa sed leve ls of pro-infl am ma- p r o u p a l n i h c i t o k i n a i k e m o k i n a . O v a j m o d e l b i t i ć e k o r i s - tory cyto- and chemo ki nes. This model will be useful to tan za daljnja prouča va nja signal nih puto va koji vode do fur ther dis se ct the pat hways lea di ng to acu te CS in du ced a k u t n e u p a l e u z r o k o v a n e d i m o m c i g a r e t a . infl amma tion.

Upalna reakci ja u kronič noj opstruk cij skoj Infl amma to ry mecha nis ms in chronic pluć noj bo les ti obstruc ti ve pulmo na ry disea se Tiha na Žanić Grubišić Tiha na Žanić Grubišić

Za vod za me di cin sku bio ke mi ju i he ma to lo gi ju, Far ma ceut sko-bio ke- De par tme nt for Me di cal Bioc he mis try and Hae ma to lo gy, Fa cul ty of mij ski fa kul tet Sveu či liš ta u Zag re bu, Zag reb Phar ma cy and Bioche mis try, Uni ver si ty of Zag reb, Zag reb, Croa tia

K O P B j e k r o n i č n a b o l e s t k a r a k t e r i z i r a n a r a z v o j e m p r o g - COPD is chro nic, slowly prog res si ve di sea se cha rac te ri zed r e s i v n e o p s t r u k c i j e m a l i h d i š n i h p u t o v a k o j a n a s t a j e k a o w i t h a c c e l e r a t e d i n c r e a s e i n a i r fl o w l i m i t a t i o n r e s u l t i n g re zul tat ab nor mal nog upal nog od go vo ra pluć nog tki va f r o m h i p e r a c t i v e l o c a l i n fl a m m a t o r y r e s p o n s e t o i n h a l e d n a u d a h n u t e č e s t i c e i p l i n o v e . P a t o g e n e z a K O P B t e m e - partic les and gases. The curre nt para di gm for the patho-

Biochemia Medica 2009;19(2):A1–A10 A5 Sažeci 20. simpozija Hrvatskog društva medicinskih biokemičara, 7. svibanj 2009, Zagreb Abstracts of the 20th Symposium of the Croatian Society of Medical Biochemistry, May 7 2009, Zagreb lji se na 1) posto ja nju lokal ne upale u plućnom tkivu, 2) ge ne sis of COPD is in vol vi ng 1) an ab nor ma ll in fl a m m a t o r y p o v e ć a n o j t k i v n o j r a z i n i c i t o k i n a i k e m o k i n a š t o u z r o k u j e respon se in the lung, 2) increa sed leve ls of cytoki nes and n a k u p l j a n j e i a k t i v a c i j u n e u t r o fi l a , m a k r o f a g a , m o n o c i t a c h e m o k i n e s , 3 ) a c c u m u l a t i o n a n d a c t i v a t i o n o f n e u t r o p - i CD8+ cito tok sič nih limfo ci ta u respi ra tor nim puto vi ma, hi ls, mac rop ha ges, mo no cytes and CD8+ T lympho cytes 3 ) s i s t e m s k o m p o v e ć a n j u k o n c e n t r a c i j a m e d i j a t o r a u p a - in airways, 4) increa sed leve ls of infl a m m a t o r y m e d i a t o r s : le, po se bi ce TNF-α, i ci to ki na IL-6 i IL-8 u kr vi bo les ni ka u TNF-α, cyto ki nes IL-6 and IL-8 in se ra of pa tien ts, in the s t a b i l n o j , a n a r o č i t o u f a z i n a p a d a b o l e s t i , 4 ) n e r a v n o t e - s t a b l e p h a s e a n d e s p e c i a l l y d u r i n g t h e e x a c e r b a t i o n s , 5 ) ži izme đu aktiv nos ti protea za i proteaz nih inhi bi to ra ko- d e r e g u l a t i o n o f p r o t e a s e - a n t i p r o t e a s e b a l a n c e r e s u l t i n g j i s u d j e l u j u u p r o c e s i r a n j u m e d i j a t o r a u p a l e , 5 ) r a z v o j e m in an impai red proces si ng of infl a m m a t o r y m e d i a t o r s , 6 ) oksi da cij skog stresa koji ima lokal nu i sistem sku ulogu, 6) de ve lop me nt of tis sue and syste mic oxi da ti ve stre ss, 7) poras ta koncen tra ci je redo ks-os jet lji vih transkrip cij skih in crea sed con cen tra tio ns of re dox-sen si ti ve tran scrip tion f a k t o r a u p l u ć i m a t e 7 ) r a z v o j e m s i s t e m s k i h p r o - o k s i d a c i j - fac to rs and 8) de ve lop me nt of syste mic pro-oxi da ti ve s k i h i u p a l n i h u v j e t a k o j i p o s t e p e n o d o v o d e d o k a r d i o v a s - and infl am ma to ry con di tio ns lea di ng to car dio vas cu lar k u l a r n i h b o l e s t i , p r o m j e n e k o š t a n e m a s e , t e p r o g r e s i v n o g di sea ses, chan ges in the bo ne mas se, prog res si ve mus- g u b i t k a m i š i ć n e m a s e i f u n k c i j e m i š i ć a . I n t e n z i t e t o v i h cle waist and loss of muscle function. Inten si ty of these p r o m j e n a j e p o v e z a n s p r o g r e s i v n i m o š t e ć e n j e m p l u ć n o g chan ges is con nec ted wi th prog res si ve des truc tion of paren hi ma i s gubit kom funkci je pluća. p u l m o n a r y p a r e n c h y m a . D e r e g u l a t i o n i n t h e a c t i v i t y o f Po re me će na ak tiv no st i lo va nje pro tea za, kao što su pro tea ses, me tal lop ro tei na ses MMP8 and MMP9 and di- m e t a l o p r o t e i n a z e M M P 8 i M M P 9 , t e d i p e p t i d i l p e p t i d a - pepti dyl pepti da se IV relea sed by cells, in respon se to in- z e I V k oje s e o slo ba đa ju i z s t ani ca k a o o dgo vo r n a u p alu fl am ma tion, cau se break down of the extra cel lu lar mat rix dovo di do razgrad nje izvansta nič nog matrik sa i stvara nja g e n e r a t i n g p e p t i d e f r a g m e n t s s t i l l a c t i v e o n l e u k o c y t e s , p e p t i d n i h f r a g m e n a t a k o j i s a m i d j e l u j u k e m o t a k t i č n o i which in turn relea se cytoki nes and more protea ses, lea- a k t i v i r a j u ć e n a n e u t r o fi l e i m a k r o f a g e s t i m u l i r a j u ć i i h d a ding to further leuko cyte infi l tra tion and di sea se prog res- p o j a č a n o l u č e c i t o k i n e i t a k o d a l j e p o t e n c i r a j u r a z v o j k r o - sion. nične upale. Great hete ro ge nei ty in the rate of progres sion and clini cal V e l i k a h e t e r o g e n o s t u b r z i n i p r o g r e s i j e , k l i n i č k i m m a n i f e s - mani fes ta tio ns of COPD could not be succes sful ly moni- t a c i j a m a i t e ž i n i b o l e s t i , z a h t i j e v a p o u z d a n n a č i n p r e d v i - tored becau se of the lack of re liab le mar ke rs for the se ve- đa nja raz vo ja bo les ti i kom pli ka ci ja ka ko bi se na tim saz- ri ty of the di sea se.. The spe ci fi c bioc he mi cal mar ke rs for n a n j i m a m o g l a t e m e l j i t i r a c i o n a l n a t e r a p i j a . K l j u č n i b i o k e - the progres sion of infl am ma tion in COPD ha ve not been m i j s k i p o k a z a t e l j i k o j i b i s p e c i fi čno prati li razvoj upale do pro po sed. In our wo rk we try to eva lua te re liab le mar ke rs s a d a n i s u d e fi n i r a n i . that cou ld be as sayed in sam ples ob tai ned by no n-in va si- U n a š i m s m o i s t r a ž i v a n j i m a p o k u š a l i p r o n a ć i b i l j e g e k o - ve met ho ds – blood se rum and cel ls po lymor pho nuc lea- j i s e m o g u i s p i t i v a t i u u z o r c i m a d o b i v e n i m n e i n v a z i v n i m res, lymphocytes, erythrocytes, urine and possib ly in the m e t o d a m a - s e r u m u , k r v n i m s t a n i c a m a ( p o l i m o r f o n u k - expired breath conden sa te l e a r i m a , l i m f o c i t i m a , t r o m b o c i t i m a , e r i t r o c i t i m a ) , u m o k - ra ći i even tual no u kon den za tu iz dah nu tog zra ka.

Ge ne ti ka i kro nič na op struk cij ska pluć na Gene ti cs and chronic obstruc ti ve bo le st pulmo na ry disea se Karme la Barišić Karme la Barišić

Za vod za me di cin sku bio ke mi ju i he ma to lo gi ju, Far ma ceut sko-bio ke- De par tme nt of Me di cal Bioc he mis try and Hae ma to lo gy Facul ty of Phar- mij ski fa kul tet Sveu či liš ta u Zag re bu, Zag reb ma cy and Bioc he mis try, Uni ver si ty of Zag reb, Zag reb, Croa tia

K r o n i č n a o p s t r u k c i j s k a p l u ć n a b o l e s t ( K O P B ) z n a č a j a n j e I n c r e a s i n g p r e v a l e n c e o f c h r o n i c o b s t r u c t i v e p u l m o n a - j a v n o - z d r a v s t v e n i p r o b l e m , a p r e d s t a v l j a s k u p p o r e m e - ry di sea se (COPD) is an im por ta nt pub lic heal th con ce- ć a j a k o j i i m a j u z a j e d n i č k u o s o b i n u k r o n i č n o g o g r a n i č e n j a rn. COPD is a cli ni cal en ti ty whi ch in clu des a col lec tion of zračnog proto ka. disor de rs that share the common physiolo gi cal featu res Te melj ni je po re me ćaj u KOPB, slič no as tmi, kro nič nom o f e x p i r a t o r y a i r fl o w l imi ta ti o n . T h e e t i olo gy o f C O P D i n - b r o n h i t i s u i p l u ć n o m e m fi ze mu, upalna reakci ja pluća na volves a complex inter play between gene tic and envi ron- otrov ne česti ce ili plino ve, najčeš će duhan ski dim. Utvr đe- men tal fac to rs.

Biochemia Medica 2009;19(2):A1–A10 A6 Sažeci 20. simpozija Hrvatskog društva medicinskih biokemičara, 7. svibanj 2009, Zagreb Abstracts of the 20th Symposium of the Croatian Society of Medical Biochemistry, May 7 2009, Zagreb no je da će se u kav kas koj po pu la ci ji u 10 do 20 % pu ša ča COPD is asso cia ted with an abnor mal infl a m m a t o r y r e s - r a z v i t i K O P B , a l i a k t i v n o p u š e n j e p r i d o n o s i r a z v o j u b o l e s t i pon se of the lu ng to noxious par tic les or ga ses, mo st kod oko 90 % oso ba sklo nih bo les ti, kod ko jih ge ne tič ki com mon ly to bac co smo ke. Ac ti ve ci ga ret te smo ki ng con- čimbe ni ci prido no se njenom nastan ku i razvo ju. tribu tes to the origin of COPD in more than 90% of sub- E t i o l o g i j a K O P B o b u h v a ć a d a k l e k o m p l e k s n u m e đ u s o b n u jec ts who are sus cep tib le. Howe ver, in Cau ca sia ns on ly pove za no st gene tič kih i okoliš nih čimbe ni ka. Okoliš ni su 10-20% of heavy ciga ret te smoke rs deve lop COPD. This č i m b e n i c i p o z n a t i , a i d e n t i fi c i r a n i s u i g e n i k o j i d j e l u j u k a o fact sugges ts that gene tic facto rs are impor ta nt in deve- gene tič ki čimbe ni ci: lopi ng of COPD. 1 . g e n i k o j i k o d i r a j u e n z i m e z a m e t a b o l i z i r a n j e l i j e k o v a Se ve ral ge nes that are in vol ved in COPD pat ho ge ne sis ha- ( m i k r o s o m a l n a e p o k s i d h i d r o l a z a , E P H X 1 ; g l u t a t i o n ve been iden ti fi ed and clas si fi ed into followi ng groups: S-transfe ra za, GST; supe rok sid dizmu ta za, SOD), 1 . g e n e s e n c o d i n g x e n o b i o t i c m e t a b o l i z i n g e n z y m e s 2 . g e n i k o j i k o d i r a j u u p a l n e p o s r e d n i k e ( o b i t e l j i n t e r l e u - ( m i c r o s o m a l e p o x i d e h y d r o l a s e , E P H X 1 ; g l u t a t h i o n e k i n a 1 , I L - 1 ; t u m o r s k i n e k r o t i z i r a j u ć i č i m b e n i k α, TNF-α; S - t r a n s f e r a s e , G S T ; s u p e r o x i d e d i s m u t a s e , S O D ) , t r a n s f o r m i r a j u ć i č i m b e n i k r a s t a β, TGF-β), 2 . g e n e s e n c o d i n g i n f l a m m a t o r y m e d i a t o r s ( i n t e r l e u k i - 3 . g e n i k o j i k o d i r a j u p r o t e a z e i a n t i p r o t e a z e ( i n h i b i t o r n-1 fa mi ly, IL-1; tu mor nec ro sis fac torα, TNF-α; tran- protea za, PI; meta lop ro tei na ze matrik sa, MMP; elastin, sfor mi ng growth fac torb, TGF-β), E L N ; t k i v n i i n h i b i t o r m e t a l o p r o t e i n a z e , T I M P ) , 3. ge nes en co di ng pro tea ses/antiproteases (pro tea se in- 4 . g e n i k o j i k o d i r a j u d e z i n t e g r i n i m e t a l o p r o t e i n a z e hibi tor, PI; matrix metal lop ro tei na ses, MMPs; elastin, (ADAM) ELN; tissue inhi bi tor of metal lop ro tei na se, TIMP), Osim to ga, kod oso ba obo lje lih od KOPB ut vr đe na je po- 4. novel genes (disin teg rin and metal lop ro tea se, ADAM). v e ć a n a n e s t a b i l n o s t m i k r o s a t e l i t n e D N A ( M S I ) . M S I j e p o - Mo reo ver, in crea sed frequen cy of mic ro sa tel li te DNA in- ve za na s ne fun kcio nal nim sus ta vom pop rav ka pog reš no stabi li ty (MSI) has been detec ted in COPD patien ts. MSI s p a r e n i h b a z a t e j e u k o r e l a c i j i s u č e s t a l o š ć u m u t a c i j a . M S I h a s b e e n c o r r e l a t e d w i t h a h i g h s o m a t i c m u t a t i o n r a t e j e , z a p r a v o , p o k a z a t e l j d e s t a b i l i z a c i j e g e n o m a n a v i š e l o - and is asso cia ted with a defec ti ve DNA mismat ch repair k u s a . U s t a n i c a m a s p u t u m a o b o l j e l i h o d K O P B a n a l i z i r a n a s y s t e m . M S I i n d i c a t e s d e s t a b i l i s a t i o n o f t h e g e n o m e a t je MSI za neko li ko marke ra. Poka za no je kako se kod bo- various loci. COPD patien ts posi ti ve for G29802, D13S71 lesni ka pozi tiv nih za marke re G29802, D13S71 i D14S588 and D14S588 mar ke rs pre sen ted an in crea sed exa cer ba- češće javlja ju pogor ša nja boles ti. tion frequency. The signi fi ca nt as so cia tion be tween MSI Z n a č a j n a p o v e z a n o s t i z m e đ u M S I i p o g o r š a n j a b o l e s t i u a n d C O P D e x a c e r b a t i o n s i n d i c a t e s p o s s i b l e i n v o l v e m e n t KOPB uka zu ju na to da su so mat ske mu ta ci je ta ko đer važ- o f s o m a t i c m u t a t i o n s i n p a t h o g e n e s i s o f d i s e a s e . ni pa to ge net ski čim be ni ci.

Današ nje lije če nje kronič ne opstruk tiv ne Mana ge me nt of chronic obstruc ti ve pluć ne bo les ti pulmo na ry disea se S an j a P op ov ić - G rl e S an j a P op ov ić - G rl e

Kli ni ka za pluć ne bo les ti „Jor da no vac“ Me di cin skog fa kul te ta Sveu či liš ta Uni ver si ty Hos pi tal for lu ng di sea ses „Jor da no va c“, Me di cal School Uni- u Zag re bu, Zag reb versi ty of Zagreb, Zagreb, Croatia

L i j e č e n j e K O P B - a j e k o m p l e k s n o i u k l j u č u j e b r o j n e m j e r e . COPD ma na ge me nt is com plex and has lot of com po nen- K a o p r v o p r e s t a n a k p u š e n j a , r e d o v i t o u z i m a n j e l i j e k o v a , ts. The fi r s t m e a s u r e , i s s m o k i n g c e s s a t i o n , t h e n r e g u l a r a l i o s t a l e n e f a r m a k o l o š k e m j e r e ( p l u ć n u r e h a b i l i t a c i j u , l i - p h a r m a c o l o g i c t h e r a p y , b u t a l s o p u l m o n a r y r e h a b i l i t a - ječe nje kisi kom i neke kirur ške meto de, kao transplan ta- tion, oxygen the ra py and so me sur gi cal met ho ds, as lu ng ci ja plu ća). tran splan ta tion. O s n o v a l i j e č e n j a s t a b i l n e K O P B - a s u b r o n h o d i l a t a t o r i , l i j e - Basic pharma co lo gic thera pies for the stable COPD are k o v i k o j i p r o š i r u j u d i š n e p u t o v e . D v i j e o s n o v n e s k u p i n e s u bron cho di la to rs, dru gs that in crea ses ai rways dia me ter. s i m p a t i k o m i m e t i c i i a n t i k o l i n e r g i c i . S i m p a t i k o m i m e t i c i s u T w o b a s i c g r o u p s a r e s i m p a t i c o m i m e t i c s a n d a n t i c h o l i - k r a t k o d j e l u j u ć i β2-agonisti (SABA Sho rt ac ti ng β2-agonist) n e r g i c s . S i m p a t i c o m i m e t i c s a r e s h o r t - a c t i n g β2-agonists  s a l b u t a m o l - V e n t o l i n , i du god je lu ju ći β2-agonisti (LABA ( S A B A ) s a l b u t a m o l - V e n t o l i n , and lo ng-ac ti ng β2-agonist

Biochemia Medica 2009;19(2):A1–A10 A7 Sažeci 20. simpozija Hrvatskog društva medicinskih biokemičara, 7. svibanj 2009, Zagreb Abstracts of the 20th Symposium of the Croatian Society of Medical Biochemistry, May 7 2009, Zagreb

Lo ng ac ti ng β2 - a g o n i s t ) s a l m e t e r o l - S e r e v e n t O , u o b l i k u ( L A B A ) s a l m e t e r o l - S e r e v e n t , in spray or discus. Antic ho- spre ja ili dis cu sa. Što se ti če an ti ko li ner gi ka, ta ko đer pos- liner gic also exists as shor t-ac ti ng drug (iprat ro piu m-At- t o j e k r a t k o d j e l u j u ć i ( i p r a t r o p i j - A t r o v e n t ) i du go dje lu ju- ro ve nt) and lo ng-ac ti ng drug (tiot ro piu m-Spi ri va). ć i l i j e k o v i ( t i o t r o p i j - S p i r i v a ). The re are al so ot her bron cho di la to rs - met hylxan thi nes. U g r u p u b r o n h o d i l a t a t o r a d o l a z e i m e t i l k s a n t i n i , a l i o n i These drugs has also other eff e c t s , s u c h a s a n t i i n fl am ma- o s i m b r o n h o d i l a t a t o r n o g d j e l o v a n j a i m a j u i d r u g e u č i n k e , tory, increa si ng the strength o f r e s p i r a t o r y m u s c l e s , a n d p o p u t p r o t u u p a l n o g , p o j a č a v a j u s n a g u r e s p i r a c i j s k e m u s - novel data shows that methylxan thi nes decrea ses steroid k u l a t u r e , n o v i j e s p o z n a j e p o k a z u j u i d a s m a n j u j u r e z i s t e n - r e c e p t o r r e s i s t a n c e i n s m o k e r s . B e c a u s e t h e y h a v e l o w ci ju ste roid nog re cep to ra u pu ša ča. Zbog svo je nis ke ci- cos ts wi th sympto ma tic eff ect, and certain antin fl am ma- je ne koš ta nja te sim pto mat skog učin ka uz sta no vi ta pro- tory eff e ct, met hylxan thi nes are im por ta nt in COPD the- tuu pal na svoj stva, teo fi l i n s k i p r i p r a v c i v a ž n i s u u t e r a p i j i ra py. On our mar ket the re are Teo lin R i Teo ta rd R, and KOPB-a. Na tržiš tu posto je Teolin R i Teo ta rd R, a us ko ro s o o n w e e x p e c t s e l e c t i v e p h o s p h o d i e s t e r a s e i n h i b i t o r s d o l a z e i s e l e k t i v n i i n h i b i t o r i f o s f o d i e s t e r a z e P G E 4 , k a o š t o PGE4, as rofl umi la st-Daxas . je rofl umi la st-Daxas . A c c o r d i n g t o c u r r e n t k n o w l e d g e i n h a l e d c o r t i c o s t e r o i d s P r e m a d a n a š n j i m s t a v o v i m a , u t e r a p i j i K O P B - a i n h a l a c i j s k i a r e i n d i c a t e d i n t h e t h e r a p y w i t h s e v e r e a n d v e r y s e v e r e k o r t i k o s t e r o i d i i n d i c i r a n i s u u o s o b a s t e ž i m o b l i c i m a K O - degree, when FEV1 is less than 50% and in COPD patien ts PB-a, kada je FEV1 ispod 50% i u osoba koje imaju učesta le wi th freque nt exa cer ba tio ns (mo re than 3 an nual ly). The e g z a c e r b a c i j e ( v i š e o d t r i g o d i š n j e ) . P r e d n o s t i n h a l a c i j s k i h advan ta ge of inha led thera py is that drug could be de- l i j e k o v a j e s t u t o m e d a s e u b o l e s n i o r g a n ( d i š n e p u t o v e ) li ve red di rec tly in the aff ec ted or gan, whe re it has hi gh l i j e k m o ž e u n i j e t i i z r a v n o , g d j e s e t i m e p o s t i ž e v i s o k a k o n - con cen tra tion, whi le avoi di ng syste mic ad ver se eff ec ts. It c e n t r a c i j a l i j e k a , a i z b j e g a v a ju se sis tem ski učin ci i nus po- is proven that inha led steroi ds acts the best when they j a v e . D o k a z a n o j e d a i n h a l a c i j s k i k o r t i k o s t e r o i d i n a j b o l j e are com bi ned wi th lo ng-ac ti ng β2-agonists, in Croa- d j e l u j u k a d a s e k o m b i n i r a j u s b r o n h o d i l a t a t o r i m a , t e s u tia powerful combi ne drugs Sere ti de  i Symbi co rt are u Hr vat skoj dos tup ni moć ni li je ko vi Se re ti de i Symbico- a v a i l a b l e . A p p l i c a t i o n o f t h e s e d r u g s i n c r e a s e s q u a l i t y o f rt. P r i m j e n a n a v e d e n i h l i j e k o v a p o d i ž e k v a l i t e t u ž i v l j e - l i f e i n p a t i e n t s w i t h C O P D , d e c r e a s e s m o r t a l i t y , e s p e c i a l y nja boles ni ka s KOPB, te smanju je morta li tet, osobi to zato by dec rea si ng frequen cy of COPD exa cer ba tio ns. Acu te j e r p r o r j e đ u j e e g z a c e r b a c i j e K O P B . E g z a c e r b a c i j e t e š k o g exacer ba tion of COPD could be life threati ng, where the KOPB po život su opasna stanja, gdje je morta li tet jedna- m o r t a l i t y r a t e i s t h e s a m e a s i n a c u t e c o r o n a r y i n c i d e n t . ko visok kao u akutnom koro nar nom inci den tu. Zbog to- Becau se of that COPD exacer ba tio ns should be energi cal ly g a s e e g z a c e r b a c i j e K O P B e n e r g i č n o l i j e č e a n t i b i t i o c i m a , treated with anti bio ti cs, usually from the beta lactam group n a j č e š ć e i z g r u p e b e t a - l a k t a m a i l i k i n o l o n a , u z p o j a č a n e o r c i n o l o n s , w i t h i n c r e a s e d b r o n c h o d i l a t o r s d o s e s , p a r e n - d o z e b r o n h o d i l a t a t o r a i o r a l n i h i l i p a r e n t e r a l n i h k o r t i k o s - teral or oral steroi ds and oxygeothe ra py. The most seve re t e o i d a u z o k s i g e n o t e r a p i j u . N a j t e ž i m b o l e s n i c i m a s K O P B C O P D p a t i e n t s h a v e t h e l a s t o p p u r t u n i t y f o r i m p r o v e d h e a l - preosta je još transplan ta ci ja plu ća, naj češ će uni la te ral na, th sta tus in lu ng tran splan ta tion, usual ly uni la te ral, wi th sur- gdje je preži vljenje 50% u 5 godi na nakon transplan ta ci je. vi val ra te 50% in 5 yea rs af ter lu ng tran splan ta tion.

Kro nič na op struk cij ska pluć na bo le st i Chronic obstruc ti ve pulmo na ry disea se and signal ne mole ku le signal li ng mole cu les L ad a R um or a L ad a R um or a

Za vod za me di cin sku bio ke mi ju i he ma to lo gi ju, Far ma ceut sko-bio ke- De par tme nt of Me di cal Bioc he mis try and Hae ma to lo gy Fa cul ty of Phar- mij ski fa kul tet Sveu či liš ta u Zag re bu, Zag reb ma cy and Bioc he mis try, Uni ver si ty of Zag reb, Zag reb, Croa tia

K r o n i č n u o p s t r u k c i j s k u p l u ć n u b o l e s t ( K O P B ) k a r a k t e r i z i r a C h r o n i c o b s t r u c t i v e p u l m o n a r y d i s e a s e ( C O P D ) i s c h a r a c - kronič ni lokal ni i sistem ski upalni proces te poja čan oksi- te ri zed by chro nic lo cal and syste mic in fl amma tion, and da cij ski stres. in crea sed oxi da ti ve stre ss. P u š e n j e c i g a r e t a s e s m a t r a g l a v n i m e t i o l o š k i m f a k t o r o m Ci ga ret te smo ki ng is the ma jor etio lo gi cal fac tor res pon- u nas tan ku i raz vo ju KOPB. Reak tiv ne ki si ko ve vr ste (ROS), sible for COPD. Reacti ve oxygen species (ROS) gene ra ted č i j e s t v a r a n j e p o t i č u p u š e n j e i a k t i v i r a n e s t a n i c e p l u ć a i b y c i g a r e t t e s m o k e a n d b y a c t i v a t e d l u n g a n d p e r i p h e - k r v n e t e k u ć i n e , m o g u p o j a č a t i u p a l n u r e a k c i j u n a n a č i n ral blood cel ls, may play a ro le in en han ci ng the in fl am- d a a k t i v i r a j u s i g n a l n e m o l e k u l e o s j e t l j i v e n a o k s i d a c i j s k o - r e - ma tion throu gh ac ti va tion of re dox-sen si ti ve sig nal li ng

Biochemia Medica 2009;19(2):A1–A10 A8 Sažeci 20. simpozija Hrvatskog društva medicinskih biokemičara, 7. svibanj 2009, Zagreb Abstracts of the 20th Symposium of the Croatian Society of Medical Biochemistry, May 7 2009, Zagreb d u k c i j s k e p r o m j e n e u s t a n i c i , p o p u t p r o t e i n s k i h k i n a z a a k t i v i r a - m o l e c u l e s , i n c l u d i n g m i t o g e n - a c t i v a t e d p r o t e i n k i n a s e s nih mito ge ni ma (MAPK) i protei na toplin sko ga šoka (Hsp). (MAP Ks) and heat sho ck pro tei ns (Hsps). T r i g l a v n e M A P K u s i s a v a c a s u k i n a z a r e g u l i r a n a i z v a n s t a - Three ma jor mam ma lian MAP Ks are extra cel lu lar sig na l- n i č n i m s i g n a l i m a ( E R K ) , k i n a z a k o j a f o s f o r i l i r a N - k r a j t r a n - regu la ted kina se (ERK), c-Jun N-termi nal kina se (JNK) and skrip cij skog fak to ra c-Jun (JNK) i p38. Ak ti va ci ja ERK ki na- p 3 8 . W h i l e E R K p a t h w a y u s u a l l y i n d u c e s c e l l p r o l i f e r a t i o n , z e n a j č e š ć e p o t i č e s t a n i č n u p r o l i f e r a c i j u , d o k a k t i v a c i j a JNK and p38 pathways prima ri ly indu ce apopto sis. JNK i p38 ki na za naj češ će po ti če apop to zu. Hsps are impli ca ted in many steps of apopto tic machi- H s p r e g u l i r a j u p r o c e s a p o p t o z e t e d j e l u j u k a o m o l e k u l a r - ne ry and they act as mo le cu lar cha pe ro nes by as sis ti ng n i p r a t i t e l j i p o t p o m a ž u ć i u p r a v i l n o m n a b i r a n j u p r o t e i n a i the corre ct foldi ng of protei ns, and by preven ti ng their s p r j e č a v a j u ć i n j i h o v o n a k u p l j a n j e . H s p m o g u s t i m u l i r a t i a n - a g g r e g a t i o n . H s p s c o u l d s t i m u l a t e a n t i o x i d a n t d e f e n c e of cel ls by dec rea si ng in tra cel lu lar leve ls of ROS and by t i o k s i d a c i j s k u o b r a n u s t a n i c e n a n a č i n d a s m a n j u j u k o l i č i n u n e u t r a l i z i n g t o x i c e ff ec ts of oxi di zed pro tei ns. R O S i n e u t r a l i z i r a j u t o k s i č n a d j e l o v a n j a o k s i d i r a n i h p r o t e i n a . We as ses sed expres sion and ac ti va tion of MAP Ks and I s p i t a l i s m o e k s p r e s i j u i a k t i v a c i j u M A P K t e e k s p r e s i j u H s p 7 0 i expression of Hsp70 and Hsp27 in leuko cytes of COPD Hsp27 u leuko ci ti ma KOPB boles ni ka i zdravih osoba. p a t i e n t s a n d h e a l t h y i n d i v i d u a l s . ERK je ak ti vi ra na sa mo u ne pu ša ča, dok su se JNK i p38 ak- ERK was ac ti va ted in no n-smo ke rs on ly. In con tra st, stro ng t i v i r a l e u K O P B p u š a č a i b i v š i h puša ča te u zdravih puša ča. induc tion of JNK and p38 phospho ryla tion was detec ted in Opaže na je smanje na ekspre si ja Hsp70 i Hsp27 u KOPB COPD smoke rs and ex-smoke rs, but also in healthy smoke rs. In biv ših pu ša ča i zdra vih pu ša ča, a oso bi to u KOPB pu ša ča. ad di tion, Hsp70 and Hsp27 we re dec rea sed in COPD ex-smo ke- R e z u l t a t i u k a z u j u d a K O P B i p u š e n j e d j e l u j u n a s i g n a l n e rs and heal thy smo ke rs, and es pe cial ly in COPD smo ke rs. pu to ve u sta ni ci. These resul ts show that COPD and smoki ng aff e ct in tra- R a z u m i j e v a n j e t e m e l j n i h s t a n i č n i h i m o l e k u l a r n i h m e h a n i - cellu lar signa li ng pathways. Under stan di ng of the basic zama KOPB neophod no je za identi fi k a c i j u m o l e k u l a k o j e b i cellu lar and mole cu lar mecha nis ms in COPD is essen tial mog le pos ta ti zna čaj ne u di jag nos ti ci i u te ra pi ji ove bo les ti. for iden ti fi c a t i o n o f m o l e c u l e s t h a t m a y s e r v e a s t a r g e t s for diagno sis and thera peu tic inter ven tio ns.

Uloga protea so ma u degra da ci ji protei na Ciga ret te smoke – indu ced protein dama ge: ošte će nih dimom ciga re ta role of the protea so me Ani ta Som bo rac Ani ta Som bo rac

Za vod za me di cin sku bio ke mi ju i he ma to lo gi ju, Far ma ceut sko-bio ke- De par tme nt of Me di cal Bioc he mis try and Hae ma to lo gy Fa cul ty of Phar- mij ski fa kul tet Sveu či liš ta u Zag re bu, Zag reb ma cy and Bioc he mis try, Uni ver si ty of Zag reb, Zag reb, Croa tia

M e h a n i z a m k o j i m p u š e n j e c i g a r e t a v o d i k r a z v o j u k r o n i č - The mec ha ni sm by whi ch ci ga ret te smo ki ng lea ds to de- ne op struk cij ske pluć ne bo lesti još uvi jek je ne ja san. Dim v e l o p m e n t o f c h r o n i c o b s t r u c t i v e p u l m o n a r y d i s e a s e i s c i g a r e t a p r i d o n o s i o k s i d a t i v n o m o š t e ć e n j u p r o t e i n a u s t i l l u n c l e a r . C i g a r e t t e s m o k e c o n t r i b u t e s t o o x i d a t i v e d a - p l u ć i m a . J e d a n o d g l a v n i h n a č i n a z a š t i t e s t a n i c a o d o š t e - mage of protei ns insi de the lung. One of the main systems ćenih protei na je ubikvi ti n-pro tea so mal ni put. Razgrad nja to prote ct cells from dama ged protei ns is ubiquiti n-pro tea- p r o t e i n a o v i m p u t e m u k l j u č u j e k o n j u g a c i j u v i š e m o l e k u l a some pathway. Degra da tion of protei ns via this pathway in- u b i k v i t i n a i r a z g r a d n j u t a k o o z n a č e n o g p r o t e i n a p u t e m vol ves co nju ga tion of mul tip le ubiqui tin moie ties and deg- pro tea so ma na pep ti de ko ji se da lje pro tea za ma i ami no- ra da tion of the tag ged pro tein by pro tea so me in to pep ti des p e p t i d a z a m a b r z o h i d r o l i z i r a j u n a a m i n o k i s e l i n e . D o k a z a - whi ch are ra pid ly hydro lyzed into ami no aci ds by pro tea ses no je da dim ci ga re ta do vo di do po ras ta sad r ža ja slo bod- and amino pep ti da ses. It was shown that ciga ret te smoke n i h a m i n o k i s e l i n a u n u t a r A 5 49 plućnih epitel nih stani ca. causes an increa se of free amino acids insi de the A549 airway Pos tav lja se pi ta nje je li pro tea som lju čen u raz grad nju epithe lial cells. The question is weat her the pro tea so me is p r o t e i n a o š t e ć e n i h d i m o m c i g a r e t a . I z l a g a n j e m A 5 4 9 s t a - invol ved in degra da tion of protei ns dama ged by ciga ret te n i c a d i m u c i g a r e t a u z E p o x i m i c i n ( i n h i b i t o r a k t i v n o s t i p r o - smoke. We have exposed A549 cells to ciga ret te smoke and teaso ma) meto dom LC-MS poka za li smo da protea som je Epoxomi cin (inhi bi tor of protea so mal acti vi ty) and we have u k l j u č e n u p o r a s t s a d r ž a j a s l o b o d n i h a m i n o k i s e l i n a ( P < shown, using LC-MS method, that protea so me is invol ved 0,001). Weste rn blot anali zom smo poka za li da dim ciga- in the increa se of free amino acids (P < 0,001). Weste rn blot r e t a u z r o k u j e p o v e ć a n j e u b i k v i t i n - p r o t e i n s k i h k o n j u g a t a . ana lysis has shown that ci ga ret te smo ke cau ses an in crea se O b i l j e ž a v a n j e m a k t i v n i h m j e s t a p r o t e a s o m a fl uo res cen- o f u b i q u i t i n - p r o t e i n c o n j u g a t e s . P r o t e a s o m a l a c t i v e s i t e s

Biochemia Medica 2009;19(2):A1–A10 A9 Sažeci 20. simpozija Hrvatskog društva medicinskih biokemičara, 7. svibanj 2009, Zagreb Abstracts of the 20th Symposium of the Croatian Society of Medical Biochemistry, May 7 2009, Zagreb tnom bojom MV151 doka za li smo da se aktiv na mjesta we re la bel led by usi ng the fl uo res ce nt pro be MV151 and p r o t e a s o m a u g l a v n o m n e m i j e n j a j u p o d u t j e c a j e m d i m a in gene ral were not distur bed by ciga ret te smoke. Using ci ga re ta. Upot re bom fl u o r o g e n i h s u p s t r a t a p o k a z a l i s m o the fl uoro ge nic substra tes we have shown that ciga ret te d a d i m c i g a r e t a m i j e n j a s v e t r i vrste aktiv nos ti protea so ma. smo ke chan ges all three kin ds of pro tea so mal ac ti vi ties. U k r a t k o , n a š i r e z u l t a t i p o k a z u j u d a d i m c i g a r e t a i n d u c i r a o š - Briefl y , o u r d a t a s u g g e s t t h a t c i g a r e t t e s m o k e i n d u c e s d a - t e ć e n j e p r o t e i n a k o j i s e p o t o m u b i k v i t i n i r a j u i o b i l j e ž a v a j u ma ge to pro tei ns whi ch are sub sequen tly ubiqui ti na ted za raz grad nju pu tem pro tea so ma. Pro tea som je uk lju čen u and tag ged for pro tea so mal deg ra da tion. Pro tea so me is u k l a n j a n j e p r o t e i n a o š t e ć e n i h d i m o m c i g a r e t a . I a k o a k t i v n a in vol ved in eli mi na tion of protei ns dama ged by ciga ret te m j e s t a p r o t e a s o m a o s t a j u o č u v a n a , d i m c i g a r e t a z n a č a j n o s m o k e . A l t h o u g h p r o t e a s o m a l a c t i v e s i t e s r e m a i n i n t a c t , m i j e n j a a k t i v n o s t p r o t e a s o m a š t o m o ž e p r i d o n i j e t i a g r e - ci ga ret te smo ke sig ni fi can tly distur bs protea so mal acti vi- ga ci ji oš te će nih pro tei na i po ve ća noj smr ti sta ni ca. ty whi ch may con tri bu te to the ag gre ga tion of da ma ged protei ns and enhan ced cell death.

Poli mor fi zi mi stresnih protei na i KOPB Heat sho ck pro tei ns po lymor phis ms and COPD Mi re la Matokanović Mi re la Matokanović Za vod za me di cin sku bio ke mi ju i he ma to lo gi ju, Far ma ceut sko-bio ke- De par tme nt of Me di cal Bioc he mis try and Hae ma to lo gy Facul ty of Phar- mij ski fa kul tet Sveu či liš ta u Zag re bu, Zag reb ma cy and Bioc he mis try, Uni ver si ty of Zag reb, Zag reb, Croa tia

Stresni protei ni (Hsp) pripa da ju skupi ni unutar sta nič nih Heat shock protei ns are intra ce l lu lar pro tei ns wi th abi li- p r o t e i n a k o j i i m a j u s p o s o b n o s t s t a b i l i z a c i j e n e p r a v i l n o ty to sta bi li ze mis sfol ded pro tei ns and pep ti des, the re by s t r u k t u r i r a n i h p r o t e i n a i p e p t i d a , č i m e p r o m o v i r a j u p r e - promo ti ng cell survi val and preven ti ng program med cell ž i v l j e n j e , t e i n h i b i r a j u p r o g r a m i r a n u s t a n i č n u s m r t . G e - dea th. Ge nes en co di ng mem be rs of the heat sho ck pro- ni ko ji ko di ra ju za članove po ro di ce stres nih pro tei na tein (Hsp70) fami ly hsp70-1, hsp70-2 i hsp70-hom lie in (Hsp70), hsp70-1, hsp70-2 i hsp70-hom smješ te ni su unu- the class III region of the human m a j o r h i s t o c o m p a t i b i l i t y tar gena klase III susta va tkivne kompa ti bil nos ti (MHC). U complex (MHC). Rela ti ng to their loca tion, polymor phis- skladu s njiho vim smješta jem u geno mu istra ži va na je po- ms of these genes were analyzed in asso cia tion with oc- v e z a n o s t p o l i m o r fi z a m a o v i h g e n a s r a z l i č i t i m b o l e s t i m a č i j a curen ce of diff e r e n t d i s e a s e s w i t h i m m u n e c o m p o n e n t . s e p o j a v n o s t z a s n i v a n a p o r e m e ć e n o j f u n k c i j i i m u n o l o š k o g R e l a t i n g t o t h e i r c h a p e r o n e r o l e p o l y m o r p h i s m s o f t h e s e susta va. U skladu sa šape ron skom ulogom stresnih protei na genes were also analyzed in asso cia tion with an oxida ti- i s t r a ž i v a n a j e i p o v e z a n o s t i s t i h p o l i m o r fi z a m a s n e r a v n o t e - ve/antioxidative im ba lan ce. žom ok si da tiv nih/anti-oksidativnih spo je va u or ga niz mu. I n t h e p a t h o g e n e s i s o f c h r o n i c o b s t r u c t i v e l u n g d i s e a s e U K a k o j e p o z n a t o d a u p a t o g e n e z i k r o n i č n e o p s t r u k c i j s k e (COPD) oxida ti ve/antioxidative pathways play impor ta nt p l u ć n e b o l e s t i ( K O P B ) o k s i d a t i v n o / a n t i o k s i d a t v i n i p u t e - ro le. The re fo re we stu died hsp70-2 and hsp70-hom ge- K vi ima ju važ nu ulo gu, is pi ti va li smo po li mor fi zme dulji ne n e p o l y m o r p h i s m s u s i n g r e s t r i c t i o n f r a g m e n t l e n g t h p o - r e s t r i k c i j s k i h f r a g m e n a t a g e n a h s p 7 0 - 2 i h s p 7 0 - h o m , i z - lymor phi sm – po lyme ra se chain reac tion met hod (RFLP- l a g a n j e m f r a g m e n a t a D N A d o b i v e n i h u m n a ž a n j e m g e n - PCR). The ob tai ned da ta showed that the re we re no sta- s k o g s l i j e d a r e a k c i j o m l a n č a n e r e a k c i j e p o l i m e r a z e , d j e l o - tisti cal ly signi fi ca nt diff e ren ce in A/G(+1267) po lymor phi- vanju restrik cij skih endo nuk lea za. Nismo uoči li statis tič ki sm distri bu tion in the coding region of hsp70-2, as well zna čaj nu raz li ku u ras pod je li A/G(+1267) po li mor fi zma as in T/C (+2437) po lymor phi sm dis tri bu tion in the co di ng u ko di ra ju ćoj re gi ji ge na hsp70-2, kao ni u ras pod je li T/C region of hsp70-hom between healthy indi vi dua ls and (+2437) poli mor fi z m a u k o d i r a j u ć o j r e g i j i g e n a h s p 7 0 - pa tien ts wi th COPD. hom izme đu zdravih ispi ta ni ka i ispi ta ni ka s KOPB. Hsp32 ge ne (HMOX-1) en co des for sma ll heat sho ck pro- Hsp32 gen (HMOX-1) kodi ra za mali stresni protein 32 tein 32 (Hsp32 or he me oxyge na se-1), en zyme that ca ta- ( H s p 3 2 i l i h e m o k s i g e n a z a - 1 ) , e n z i m k o j i k a t a l i z i r a r a z g r a d - lyzes the degra da tion of heme to bili ver din in a reaction n j u h e m a d o b i l i v e r d i n a u p r o c e s u k o j i o s i g u r a v a z a š t i t u which provi des cells with protec tion in oxida ti ve media- s t a n i c a m a o d o š t e ć e n j a u z r o k o v a n i h o k s i d a t i v n i m r a d i k a - ted inju ry. Po lymor phi sm of this ge ne is pre sen ted in the l i m a . U p o p u l a c i j i s e p o l i m o r fi z a m o v o g g e n a p o j a v l j u j e num ber GT re pea ts in 5’-fl anking region respon sib le for u ob li ku raz li či tog bro ja GT po nav lja nja u pro mo tor skoj gene expression and plausib le enzyme induc tion in oxi- r e g i j i g e n a o d o g o v o r n o j z a e k s p r e s i j u g e n a i m o g u ć u i n - dati ve stress condi tio ns. The obtai ned data showed that d u k c i j u a k t i v n o s t i o v o g e n z i m a u s t a n j i m a o k s i d a t i v n o g there was no statis ti cal ly signi fi ca nt diff eren ce in hsp32 s t r e s a . I z m e đ u z d r a v i h i s p i t a n i k a i i s p i t a n i k a s K O P B n i s m o g e n e p o l y m o r p h i s m b e t w e e n b e t w e e n h e a l t h y i n d i v i - uoči li statis tič ki značaj nu razli ku u broju GT ponav lja nja duals and patien ts with COPD. hsp32 (HMOX-1) ge na.

Biochemia Medica 2009;19(2):A1–A10 A10

6. HRVATSKI KONGRES MEDICINSKIH BIOKEMI6ARA s me8unarodnim sudjelovanjem 6th CROATIAN CONGRESS OF MEDICAL BIOCHEMISTS with international participation

SUPETAR, Bra7, Croatia 30. rujna – 4. listopada 2009. September 30 – October 4, 2009

Ukorak s promjenama - laboratorijska dijagnostika danas i sutra Keeping pace with ongoing changes - laboratory diagnosis today and tomorrow

Prijava sažetaka isklju>ivo putem mrežnih stranica http://kongres.hdmb.hr Rok prijave : 15. travnja 2009.

Electronic abstract submission only http://kongres.hdmb.hr Submission deadline: April 15, 2009 http://kongres.hdmb.hr

KONGRESNE TEME / CONGRESS TOPICS

Prijeanalitika i poslijeanalitika faza laboratorijske dijagnostike Akreditacija Pre-analytical and post-analytical phases of the laboratory diagnostics Accreditation Laboratorijska hematologija Molekularna dijagnostika Laboratory hematology Molecular diagnostics Laboratorijska koagulacija Ateroskleroza Laboratory coagulation Atherosclerosis Laboratorijska imunologija Transplantacija Laboratory immunology Transplantation Laboratorijska medicina temeljena na dokazima Evidence based laboratory medicine