The Association of Hypertension and C825T Polymorphism of the Gene Encoding the G-protein Beta-3 subunit (GNB3) in a Group of Turkish Hypertensive Patients

Abstract

Objectives: The C825T polymorphism of the gene encoding the G-protein beta-3 subunit (GNB3) is associated with enhanced signal transduction via G proteins which in turn results in an increased Na+/H+ exchanger activity. This ion transport system mediates sodium reabsorption in the proximal tubule. Increased activity of Na+/H+ exchanger was found in the cells of patients with arterial hypertension in different populations. We investigated this polymorphism in a Turkish group of patients with hypertension and compared them with normotensive subjects. Patients and Methods: 99 hypertensive patients (57 males, 42 females) and 45 normotensive controls (33 males, 12 females) were genotyped for the GNB3 C825T polymorphism. Results: Allele distribution of patient and control groups were CC: 35, CT: 51, TT: 13 and CC: 26, CT: 15, TT: 4, respectively. T-allele carriers (CT and TT) were significantly higher in hypertensive group. There was also a statistically significant (Chi-square test, p=0.041) relationship between 825T allele and hypertension. Conclusion: These results suggest that hypertension is related with GNB3 polymorphism in Turkish patients and increased G protein activity may be the pathophysiologic link between C825T and hypertension. Turkish Başlık: Hipertansiyonlu Türk Hasta Grubunda Hipertansiyon ile G Proteini Beta-3 Altbirimini Kodlayan Gende C825T Polimorfizmi Arasındaki İlişki Anahtar Kelimeler: Hipertansiyon; polimorfizm; GNB3; G proteini; C825T Amaç: G proteini beta-3 (β3) altbirimini (GNB3) kodlayan genin C825T polimorfizmi G proteinleri yoluyla sinyal iletiminde artışla ve sonuçta artmış Na+/H+ değiştiricisinin aktivitesi ile ilişkilidir. Bu iyon taşıma sistemi proksimal tübülden sodyum geri emilimine aracılık eder. Değişik nüfuslardan hipertansif hastaların hücrelerinde Na+/H+ değiştiricisinin aktivitesinde artış bulunmuştur. Bu çalışmada hipertansiyonlu Türk hasta grubunda bu polimorfizm araştırıldı ve normotansif bireylerle karşılaştırıldı. Hastalar ve Yöntemler: Doksan dokuz hipertansif hasta (57 erkek, 42 kadın) ve 45 normotansif kontrolde (33 erkek, 12 kadın) GNB3 C825T polimorfizmi için genotipleme yapıldı. Bulgular: Hasta ve kontrol gruplarında alel dağılımı sırasıyla CC:35, CT:51, TT:13 ve CC:26, CT:15, TT:4 şeklindeydi. T aleli taşıyıcıları (CT ve TT) hipertansiyonlu grupta anlamlı şekilde daha yüksekti. Hipertansiyon ve C825T aleli arasında istatistiksel bakımdan anlamlı ilişki (Ki-kare testi, p=0.041) bulundu. Sonuç: Bu bulgular Türk hastalarda hipertansiyon ve GNB3 polimorfizminin ilişkili olduğunu ve artmış G proteini aktivitesinin C825T ile hipertansiyon arasındaki patofizyolojik bağlantı olabileceğini düşündürmektedir.

Keywords

• Hypertension; polymorphism; GNB3; G proteins; C825T

Hipertansiyonlu Türk Hasta Grubunda Hipertansiyon ile G Proteini Beta-3 Altbirimini Kodlayan Gende C825T Polimorfizmi Arasındaki İlişki

Öz

Amaç: G proteini beta-3 (β3) altbirimini (GNB3) kodlayan genin C825T polimorfizmi G proteinleri yoluyla sinyal iletiminde artışla ve sonuçta artmış Na+/H+ değiştiricisinin aktivitesi ile ilişkilidir. Bu iyon taşıma sistemi proksimal tübülden sodyum geri emilimine aracılık eder. Değişik nüfuslardan hipertansif hastaların hücrelerinde Na+/H+ değiştiricisinin aktivitesinde artış bulunmuştur. Bu çalışmada hipertansiyonlu Türk hasta grubunda bu polimorfizm araştırıldı ve normotansif bireylerle karşılaştırıldı. Hastalar ve Yöntemler: Doksan dokuz hipertansif hasta (57 erkek, 42 kadın) ve 45 normotansif kontrolde (33 erkek, 12 kadın) GNB3 C825T polimorfizmi için genotipleme yapıldı. Bulgular: Hasta ve kontrol gruplarında alel dağılımı sırasıyla CC:35, CT:51, TT:13 ve CC:26, CT:15, TT:4 şeklindeydi. T aleli taşıyıcıları (CT ve TT) hipertansiyonlu grupta anlamlı şekilde daha yüksekti. Hipertansiyon ve C825T aleli arasında istatistiksel bakımdan anlamlı ilişki (Ki-kare testi, p=0.041) bulundu. Sonuç: Bu bulgular Türk hastalarda hipertansiyon ve GNB3 polimorfizminin ilişkili olduğunu ve artmış G proteini aktivitesinin C825T ile hipertansiyon arasındaki patofizyolojik bağlantı olabileceğini düşündürmektedir.

Anahtar Kelimeler

• Hipertansiyon, polimorfizm, GNB3, G proteini, C825T

References

1. Siffert W. G protein beta 3 subunit 825T allele, hyper- tension, obesity, and diabetic nephropathy. Nephrol Dial Transplant 2000;15:1298-306.
2. Dong Y, Zhu H, Sagnella GA, Carter ND, Cook DG, Cappuccio FP. Association between the C825T polymorphism of the G protein beta3-subunit gene and hypertension in blacks. Hypertension 1999; 34:1193-6.
3. Wüthrich RP, Cicvara S, Booy C, Widmer U, Binswanger U. The 825C/T polymorphism of the G-protein subunit beta3 does not influence blood pressure and renal function in kidney transplant recipients. Nephrol Dial Transplant 2000;15:1663-6.
4. Meirhaeghe A, Bauters C, Helbecque N, Hamon M, McFadden E, Lablanche JM, et al. The human G-protein beta3 subunit C825T polymorphism is associated with coronary artery vasoconstriction. Eur Heart J 2001;22:845-8.
5. Sağlam K, Yılmaz Mİ, Sönmez A, Baykal Y, Koçar İH. Hipertansiyon (Yüksek kan basıncı). 2003. Available from: http://www.gata.edu.tr/dahilibilimler/ ichastaliklari/files/kitaplar/146.pdf
6. Siffert W. G proteins, hypertension, and coronary heart disease-novel findings and hypotheses. Kidney Blood Press Res 1996;19:71-80.
7. Kato N, Sugiyama T, Morita H, Kurihara H, Yamori Y, Yazaki Y. G protein beta3 subunit variant and essential hypertension in Japanese. Hypertension 1998;32:935-8.
8. Brand E, Herrmann SM, Nicaud V, Ruidavets JB, Evans A, Arveiler D, et al. The 825C/T polymor- phism of the G-protein subunit beta3 is not related to hypertension. Hypertension 1999;33:1175-8.

9. Siffert W, Rosskopf D, Siffert G, Busch S, Moritz A, Erbel R, et al. Association of a human G-protein beta3 subunit variant with hypertension. Nat Genet 1998;18:45-8.
10. Mahnensmith RL, Aronson PS. The plasma mem- brane sodium-hydrogen exchanger and its role in physiological and pathophysiological processes. Circ Res 1985;56:773-88.
11. Siffert W, Rosskopf D, Moritz A, Wieland T, Kaldenberg-Stasch S, Kettler N, et al. Enhanced G protein activation in immortalized lymphoblasts from patients with essential hypertension. J Clin Invest 1995;96:759-66.
12. Siffert W, Forster P, Jöckel KH, Mvere DA, Brinkmann B, Naber C, et al. Worldwide ethnic distribution of the G protein beta3 subunit 825T allele and its association with obesity in Caucasian, Chinese, and Black African individuals. J Am Soc Nephrol 1999; 10:1921-30.
13. Yamagishi K, Tanigawa T, Cui R, Tabata M, Ikeda A, Yao M, et al. G-protein beta-3 subunit C825T polymorphism, sodium and arterial blood pressure: a community-based study of Japanese men and women. Ann Hum Genet 2006;70:759-66.
14. Ishikawa K, Imai Y, Katsuya T, Ohkubo T, Tsuji I, Nagai K, et al. Human G-protein beta3 subunit vari- ant is associated with serum potassium and total cholesterol levels but not with blood pressure. Am J Hypertens 2000;13:140-5.