Определение мочевых маркеров фокального сегментарного гломерулосклероза с помощью протеомного анализа

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Фокальный сегментарный гломерулосклероз (ФСГС) относится к первичным подоцитопатиям, которые характеризуются первичным повреждением подоцитов и высокой протеинурией. Поиск биомаркеров и факторов, участвующих в прогрессировании этого заболевания почек, является актуальной задачей в настоящее время.

Цель. Оценить протеомный профиль мочи у больных с ФСГС и выделить мочевые биомаркеры подоцитопатий.

Материалы и методы. В исследование включен 41 пациент с диагнозом хронического гломерулонефрита – 27 мужчин и 14 женщин. По данным морфологического исследования у 28 пациентов диагностирован ФСГС, у 9 – со стероид-чувствительным нефротическим синдромом и 14 – со стероид-резистентным (СР) нефротическим синдромом. В группу сравнения вошли 13 больных с мембранозной нефропатией. Исследование протеома мочи проводилось методом таргетной хромато-масс-спектрометрии в режиме мониторинга множественных реакций с использованием синтетических изотопно-меченых пептидных стандартов.

Результаты. Наибольшие различия по белковому составу мочи выявлены в подгруппах стероид-чувствительного и СР ФСГС. В группе СР ФСГС в дебюте заболевания отмечалось высокое содержание белков, отражающих повреждение гломерулярного фильтра (аполипопротеин А-IV, орозомукоид, кадгерин, гемопексин, витронектин), а также белков, связанных с тубуло-интерстициальным воспалением и накоплением экстрацеллюлярного матрикса (ретинол- и витамин-D-связывающие белки, кининоген-1, люмикан и нейрофилин-2). По сравнению с группой мембранозной нефропатии у больных с ФСГС отмечена достоверно более высокая концентрация в моче карнозиназы, орозомукоида, кадгерина-13, тенасцина X, остеопонтина, цинк-α-2-гликопротеина.

Заключение. Таким образом, у больных со СР ФСГС протеомный профиль мочи включает большее количество белков в повышенных концентрациях, что отражает тяжелое повреждение различных отделов нефрона по сравнению с больными со стероид-чувствительным ФСГС и мембранозной нефропатией.

Об авторах

Анатолий Александрович Виноградов

ФГБОУ ВО «Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова»

Автор, ответственный за переписку.
Email: anatoliy_vinogradov@list.ru
ORCID iD: 0000-0001-7529-0215

аспирант каф. внутренних болезней фак-та фундаментальной медицины ФГБОУ ВО «МГУ им. М.В. Ломоносова»

Россия, Москва

Наталья Викторовна Чеботарева

ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет)

Email: anatoliy_vinogradov@list.ru
ORCID iD: 0000-0003-2128-8560

д-р мед. наук, проф. каф. внутренних, профессиональных болезней и ревматологии ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И.М. Сеченова» (Сеченовский Университет)

Россия, Москва

Анна Евгеньевна Бугрова

ФГБУН «Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля» РАН

Email: anatoliy_vinogradov@list.ru
ORCID iD: 0000-0003-4568-7507

канд. биол. наук, ст. науч. сотр. лаб. нейрохимии ФГБУН «ИБХФ им. Н.М. Эмануэля»

Россия, Москва

Александр Геннадьевич Бржозовский

АНОО ВО «Сколковский институт науки и технологии»

Email: anatoliy_vinogradov@list.ru
ORCID iD: 0000-0003-1128-1795

канд. биол. наук, науч. сотр. лаб. масс-спектрометрии и омиксных технологий Центра наук о жизни АНОО ВО «Сколтех»

Россия, Москва

Татьяна Николаевна Краснова

ФГБОУ ВО «Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова»; ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет)

Email: anatoliy_vinogradov@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-7647-3942

канд. мед. наук, зав. каф. внутренних болезней фак-та фундаментальной медицины ФГБОУ ВО «МГУ им. М.В. Ломоносова», доц. каф. внутренних болезней ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И.М. Сеченова» (Сеченовский Университет)

Россия, Москва; Москва

Карина Зинуровна Насибуллина

ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет)

Email: anatoliy_vinogradov@list.ru

студентка ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И.М. Сеченова» (Сеченовский Университет)

Россия, Москва

Алексей Сергеевич Кононихин

АНОО ВО «Сколковский институт науки и технологии»

Email: anatoliy_vinogradov@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-2238-3458

канд. физ.-мат. наук, ст. науч. сотр. лаб. масс-спектрометрии и омиксных технологий Центра наук о жизни АНОО ВО «Сколтех»

Россия, Москва

Сергей Валентинович Моисеев

ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет)

Email: anatoliy_vinogradov@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-7232-4640

чл.-кор. РАН, д-р мед. наук, проф., зав. каф. внутренних, профессиональных болезней и ревматологии, дир. Клиники ревматологии, нефрологии и профпатологии им. Е.М. Тареева Университетской клинической больницы №3 ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И.М. Сеченова» (Сеченовский Университет)

Россия, Москва

Список литературы

  1. Praga M, Morales E, Herrero JC, et al. Absence of hypoalbuminemia despite massive proteinuria in focal segmental glomerulosclerosis secondary to hyperfiltration. Am J Kidney Dis. 1999;33(1):52-8. doi: 10.1016/s0272-6386(99)70257-x
  2. Rydel JJ, Korbet SM, Borok RZ, Schwartz MM. Focal segmental glomerular sclerosis in adults: presentation, course, and response to treatment. Am J Kidney Dis. 1995;25(4):534-42. doi: 10.1016/0272-6386(95)90120-5
  3. Sim JJ, Batech M, Hever A, et al. Distribution of biopsy-proven presumed primary glomerulonephropathies in 2000–2011 among a racially and ethnically diverse US population. Am J Kidney Dis. 2006;68:533-44. doi: 10.1053/j.ajkd.2016.03.416
  4. Kitiyakara C, Eggers P, Kopp JB. Twenty-one-year trend in ESRD due to focal segmental glomerulosclerosis in the United States. Am J Kidney Dis. 2004;44(5):815-25. doi: 10.1053/j.ajkd.2004.07.008
  5. Coon JJ, Zürbig P, Dakna M, et al. CE-MS analysis of the human urinary proteome for biomarker discovery and disease diagnostics. Proteomics Clin Appl. 2008;2:964-73. doi: 10.1002/prca.200800024
  6. Kalantari S, Nafar M, Samavat S, et al. Urinary prognostic biomarkers in patients with focal segmental glomerulosclerosis. Nephrourol Mon. 2014;6(2):e16806. doi: 10.5812/numonthly.16806
  7. Pérez V, López D, Boixadera E, et al. Comparative differential proteomic analysis of minimal change disease and focal segmental glomerulosclerosis. BMC Nephrol. 2017;18(1):49. doi: 10.1186/s12882-017-0452-6
  8. Medyńska A, Chrzanowska J, Kościelska-Kasprzak K, et al. Alpha-1 Acid Glycoprotein and Podocin mRNA as Novel Biomarkers for Early Glomerular Injury in Obese Children. J Clin Med. 2021;10(18):4129. doi: 10.3390/jcm10184129
  9. Christiansen MS, Iversen K, Larsen CT, et al. Increased urinary orosomucoid excretion: A proposed marker for inflammation and endothelial dysfunction in patients with type 2 diabetes. Scand J Clin Lab Investig. 2009;69:272-81. doi: 10.1080/00365510802531100
  10. Kalantari S, Nafar M, Rutishauser D, et al. Predictive urinary biomarkers for steroid-resistant and steroid-sensitive focal segmental glomerulosclerosis using high resolution mass spectrometry and multivariate statistical analysis. BMC Nephrol. 2014;15:141. doi: 10.1186/1471-2369-15-141
  11. Lingenhel A, Lhotta K, Neyer U, et al. Role of the kidney in the metabolism of apolipoprotein A-IV: influence of the type of proteinuria. J Lipid Res. 2006;47(9):2071-9. doi: 10.1194/jlr.M600178-JLR200
  12. Kretzler M. Regulation of adhesive interaction between podocytes and glomerular basement membrane. Microsc Res Tech. 2002;57(4):247-53. doi: 10.1002/jemt.10083
  13. Yu CJ, Damaiyanti DW, Yan SJ, et al. The Pathophysiologic Role of Gelsolin in Chronic Kidney Disease: Focus on Podocytes. Int J Mol Sci. 2021;22(24):13281. DOI:10.3390/ ijms222413281
  14. Kapojos JJ, Poelstra K, Borghuis T, et al. Regulation of plasma hemopexin activity by stimulated endothelial or mesangial cells. Nephron Physiol. 2004;96(1):1-10. doi: 10.1159/000075574
  15. Pukajło-Marczyk A, Zwolińska D. Involvement of Hemopexin in the Pathogenesis of Proteinuria in Children with Idiopathic Nephrotic Syndrome. J Clin Med. 2021;10(14):3160. doi: 10.3390/jcm10143160
  16. Lennon R, Singh A, Welsh GI, et al. Hemopexin induces nephrin-dependent reorganization of the actin cytoskeleton in podocytes. J Am Soc Nephrol. 2008;19(11):2140-9. doi: 10.1681/ASN.2007080940
  17. Shen J, Zhu Y, Zhang S, et al. Vitronectin-activated αvβ3 and αvβ5 integrin signalling specifies haematopoietic fate in human pluripotent stem cells. Cell Prolif. 2021;54(4):e13012. doi: 10.1111/cpr.13012
  18. Choudhary A, Mohanraj PS, Krishnamurthy S, Rajappa M. Association of Urinary Vitamin D Binding Protein and Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin with Steroid Responsiveness in Idiopathic Nephrotic Syndrome of Childhood. Saudi J Kidney Dis Transpl. 2020;31(5):946-56. doi: 10.4103/1319-2442.301201
  19. Mirković K, Doorenbos CR, Dam WA, et al. Urinary vitamin D binding protein: a potential novel marker of renal interstitial inflammation and fibrosis. PLoS One. 2013;8(2):e55887. doi: 10.1371/journal.pone.0055887
  20. Bennett MR, Pordal A, Haffner C, et al. Urinary Vitamin D-Binding Protein as a Biomarker of Steroid-Resistant Nephrotic Syndrome. Biomark Insights. 2016;11:1-6. doi: 10.4137/BMI.S31633
  21. Gonzalez-Calero L, Martin-Lorenzo M, Ramos-Barron A, et al. Urinary Kininogen-1 and Retinol binding protein-4 respond to Acute Kidney Injury: predictors of patient prognosis? Sci Rep. 2016;6:19667. doi: 10.1038/srep19667
  22. Mastroianni Kirsztajn G, Nishida SK, Silva MS, et al. Urinary retinol-binding protein as a prognostic marker in the treatment of nephrotic syndrome. Nephron. 2000;86(2):109-14. doi: 10.1159/000045727
  23. Krishnan A, Li X, Kao WY, Viker K, et al. Lumican, an extracellular matrix proteoglycan, is a novel requisite for hepatic fibrosis. Lab Invest. 2012;92(12):1712-25. doi: 10.1038/labinvest.2012.121
  24. Schramek H, Sarközi R, Lauterberg C, et al. Neuropilin-1 and neuropilin-2 are differentially expressed in human proteinuric nephropathies and cytokine-stimulated proximal tubular cells. Lab Invest. 2009;89(11):1304-16. doi: 10.1038/labinvest.2009.96
  25. Xie Q, Zhang M, Mao X, et al. Matrix protein Tenascin-C promotes kidney fibrosis via STAT3 activation in response to tubular injury. Cell Death Dis. 2022;13(12):1044. doi: 10.1038/s41419-022-05496-z
  26. Steinbrenner I, Sekula P, Kotsis F, el al. Association of osteopontin with kidney function and kidney failure in chronic kidney disease patients: the GCKD study. Nephrol Dial Transplant. 2022:gfac173. doi: 10.1093/ndt/gfac173
  27. Riedl E, Pfister F, Braunagel M, et al. Carnosine prevents apoptosis of glomerular cells and podocyte loss in STZ diabetic rats. Cell Physiol Biochem. 2011;28(2):279-88. doi: 10.1159/000331740

© ООО "Консилиум Медикум", 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
 
 


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах