Методы персонализированной медицины, диагностические, лечебные и профилактические средства в их основе. Методы протеомного анализа мочи. Постаналитический этап анализа результатов. Трудности интерпретации результатов изучения белкового состава мочи.
Аннотация к работе
Сейчас протеомными методами в моче обнаруживают более 3 тыс. различных белков [4]. Широкое внедрение в клиническую практику методов иммуноферментного анализа в настоящее время привело к появлению целого ряда исследований, в которых повышенные концентрации в моче интерлейкинов IL-1 в, IL-6, IL-8, рецепторного антагонониста IL-1 (IL-1RA), фактора некроза опухолей (TNF-a), фактора роста эндотелия сосудов (VEGF), моноцитарного хемоаттрактантного белка-1 (МСР-1) и С-реактивного белка (CRP) в моче, определенные методом иммуноферментного анализа (ИФА), были успешно использованы в качестве показателей активности воспалительного процесса и фиброзной трансформации тубулоинтерстициальной ткани почек при пиелонефритах [19, 20,23,24]. В экспериментальных и клинических исследованиях определен еще ряд лабораторных маркеров, определяемых в сыворотке крови и моче, которые могут отражать степень повреждения почечной ткани и развитие процессов тубулоинтерстициального фиброза до наличия нарушения функции почек, определяемых рутинными методами, указанными в клинических рекомендациях по диагностике и лечению заболеваний почек [24,25, 26,27]. В последние годы предложен ряд биомаркеров, которые определяются и в крови и моче, и могут быть использованы для оценки повреждения почек на ранних стадиях. Также нейтрофильный желатиназно-ассоциированный липокалин/Neutrophil geletinase-associated lipocalin (NGAL), определяемый в моче, имеет прямую корреляционную связь с уровнями креатинина, величиной СКФ, активностью ферментов мочи (ЛДГ, ЩФ) [31,32].
Список литературы
1. Сучков С.В., Гнатенко Д.А., Костюшев Д.С., Крынский С.А., Пальцев М.А. Протеомика как фундаментальный инструмент доклинического скрининга, верификации анализов и оценки применяемой терапии. Вестник Российской академии медицинских наук. 2013; 68 (1): 65-71. doi: 10.15690/vramn201368165-71.
2. Ozer JS., Dieterle F, Troth S, Perentes E, Cordier A, Verdes P. et al. A panel of urinary biomarkers to monitor reversibility of renal injury and a serum marker with improved potential to assess renal function. Nature Biotechnology 2010; 28: 486-494. doi: 10.1038/nbt.1627.
3. Coca SG, Parikh CR. Urinary biomarkers for acute kidney injury: perspectives on translation. Clinical J American Society of Nephrology. 2008; 2 (3): 481-490. doi: 10.2215/cjn.03520807.
4. Thongboonkerd V, Chutipongtanate S, Kanlaya R. Systematic evaluation of sample preparation methods for gel-based human urinary proteomics: quantity, quality and variability. Journal of Proteome Research 2006; 1 (5): 183-191. doi: 10.1021/pr0502525.
5. Yoshida Y, Miyazaki K, Kamiie J, Sato M, Okuizumi S, Kenmochi A. et al. Two-dimensional electrophoretic profiling of normal human kidney glomerulus proteome and construction of an extensible markup language (XML) - based database. Proteomics 2005; 4 (5): 1083-1096. doi: 10.1002/pmic. 200401075.
6. Merchant M, Klein JB. Proteomics and diabetic nephropathy. Seminars in Nephrology 2007; 6 (27): 627-636. doi: 10.1016/j. semnephrol. 2007.09.003.
7. Алексеев А.В., Гильманов А.Ж., Гатиятуллина Р.С., Ракипов И.Г. Современные биомаркеры острого повреждения почек. Практическая медицина 2014; 79 (3): 22-27.
8. Вельков В.В., Резникова О.И. Новые возможности для лабораторной диагностики хронической и острой ренальной дисфункции. Научно-практический журнал "Клинико-лабораторный консилиум" 2011; 39 (3): 26-30.
9. Глыбочко П.В., Захарова Н.Б., Понукалин А.Н., Гражданов Р.А., Россоловский А.Н., Вараксин Н.А. и др. Диагностическое значение подъема уровня провоспалительных цитокинов в моче при обострении хронического калькулезного пиелонефрита. Саратовский научно-медицинский журнал 2011; 7 (S2): 143.
10. Новоселова О.В., Волынчик Е.П., Кононова С. В, Вельков В.В., Михайлов Ю.Е. Клиническое значение качественного и количественного анализа белкового состава мочи. Лаборатория 2006; 1: 7-9.
11. Пролетов Я.Ю., Саганова Е.С., Галкина О.В. Роль некоторых биомаркеров в оценке характера хронического повреждения почек у пациентов с первичными гломерулопатиями. Нефрология 2013; 1: 60-69.
12. Ребров А.П., Захарова Н.Б., Оксеньчук А.Н., Карпова О.Г., Патрикеева Д.А., Попыхова Э.Б. Диагностическое значение определения биомаркеров в сыворотке крови и моче больных системной красной волчанкой. Клиническая нефрология 2014; 1: 10-14.
13. Сереженков А.В., Горелов А.И. Цитокиновый профиль крови пациентов с хроническим пиелонефритом. Здоровье - основа человеческого потенциала - проблемы и пути их решения 2013; 8 (1): 510-512.
14. Крайдашенко О.В., Долинная М.А. Роль биомаркеров в оценке характера повреждений почек у больных с гипертонической болезнью. Клиническая нефрология 2014; 3: 23-25.
15. Decramer S. de Peredo AG, Breuil В, Mischak H, Monsarrat B, Bas-cands J. et al. Urine in clinical proteomics Molecular Ш Cellular Proteomics 2008; 10 (7): 1850-1862. doi: 10.1074/mcp. r800001-mcp200.
16. Gayathri Gopalan, Veena S. Rao,Vijay V. Kakkar. An overview of urinary proteomics applications in human diseases. International Journal of High Throughput Screening 2010; 1: 183-192. doi: 10.2147/ijhts. s13129.
17. Николаев А.Ю. Анализ ведущих факторов прогрессирования хронической болезни почек. Нефрология и диализ 2011; 13 (4): 396-400.
18. Вельков В.В. Новые представления о диабетической нефропатии: гиперфильтрация, прерывистая микроальбуминурия, солевой парадокс. Медицинский алфавит 2013; 3 (16): 18-36.
20. Бобкова И.Н. Клиническое значение определения в моче маркеров эндотелиальной дисфункции и факторов ангиогенеза в оценке тубулоинтерстициального фиброза при хроническом гло-мерулонефрите. Терапевтический архив 2007; 6: 10-15.
21. Вараксин Н.А., Захарова Н.Б., Понукалин А.Н., Россоловский А.Н., Рябичева Т.Г., Офицеров В.И. Цитокины и С-реактивный белок при первичном пиелонефрите: сравнение диагностической значимости концентрации в моче и сыворотке крови. Новости "Вектор-Бест" 2012; 64 (2): 3-9.
22. K/DOQI Clinical Practice Guidelines for Chronic Kidney Disease: Evaluation, Classification and Stratification. Am J Kid Dis 2002; 39 (suppl 1).
23. Глыбочко П.В., Захарова Н.Б., Понукалин А.Н., Гражданов Р.А., Россоловский А.Н., Вараксин Н.А., Полозов А.Б., Блюмберг Б.И. Значение подъема уровня провоспалительных цитокинов в моче при обострении хронического калькулезного пиелонефрита. Уральский медицинский журнал 2011; 6 (84): 121-123.
27. Морозов Д.А., Морозова О.Л., Захарова Н.Б., Лакомова Д.Ю. Патогенетические основы и современные проблемы диагностики хронического обструктивного пиелонефрита у детей. Урология 2013; 2: 129-134.
28. Jungbauer CG, Birner C, Jung B, Buchner S, Lubnow M, von Bary C, et al. Kidney injury molecule-1 and N-acetyl-^-D-glucosaminidase in chronic heart failure: possible biomarkers of cardiorenal s yndrome. European Journal of Heart Failure 2011; 10 (13): 1104-1110. doi: 10.1093/eurjhf/hfr102.
29. Ko GJ, Grigoryev DN, Linfert D, Jang HR, Watkins T, Cheadle C. et al. Transcriptional analysis of kidneys during repair from AKI reveals possible roles for NGAL and KIM-1 as biomarkers of AKI to CKD transition. Am J Physiol Renal Physiology 2010; 6 (298): 1472-1483. doi: 10.1152/ajprenal.00619.2009.
30. Nejat M, Pickering JW, Walker RJ, Endre ZH. Rapid detection of acute kidney injury by plasma cystatin C in the intensive care unit. Nephrology Dialysis Transplantation 2010; 10 (25): 3283-3289. doi: 10/1093/ndt/gfq176.
31. Белохвостикова Т.С., Орлова Г.М., Фатахова О.А. и др. Липо-каин, ассоциированный с желатиназой нейтрофилов, у больных с хронической болезнью почек: клинико-лабораторные взаимосвязи. Нефрология и диализ 2011; 13 (3): 268-269.
32. Shen SJ, Hu ZX., Li QH, Wang SM, Song CJ, Wu DD. et al. Implications of the changes in serum neutrophil gelatinase-associated lipocalin and cystatin C in patients with chronic kidney disease. Nephrol (Carlton) 2014; 3 (19): 29-35. doi: 10.1111/nep.12203.
33. Zubowska M, Wyka K, Fendler W, Mlynarski W, Zalewska-Szewczyk B. Interleukin - 18 as a Marker of Chronic Nephropathy in Children after Anticancer Treatment. Disease Markers 2013; 35: 811-818. doi: 10.1155/2013/369784.
34. He JC, Chuang PY, Ma"ayan A, Iyengar R. Systems biology of kidney diseases. Kidney International 2012; 1 (81): 22-39. doi: 10.1038/ ki. 2011.314.
36. Court M, Selevsek N, Matondo M, Allory Y, Garin J, Masselon CD et al., Toward a standardized urine proteome analysis methodology. Proteomics 2011; 6 (11): 1160-1171. doi: 10.1002/pmic. 201000566.
35. Fiedler GM, Baumann S, Leichtle A. Standardized peptidome profiling of human urine by magnetic bead separation and matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry. Clinical Chemistry 2007; 3 (53): 421-428. doi: 10.1373/clinchem. 2006.077834.
36. Ishihama Y, Rappsilber J, Mann M. Modular stop and go extraction tips with stacked disks for parallel and multidimensional Peptide fractionation in proteomics. Journal Proteome Research 2006; 4 (5): 988-994. doi: 10.1021/pr050385q.
37. Агрон И.А., Автономов Д.М., Кононихин А.С., Попов И.А., Мошковский С.А., Николаев Е.Н. База данных по точным массововременным меткам для хромато-масс-спектрометрического анализ протеома мочи. Биохимия. 2010; 75 (4): 598-605. doi: 10.1134/ S0006297910050147
38. Corzett TH, Fodor IK, Choi MW, Walsworth VL, Turteltaub KW, MCCUTCHEN-Maloney SL, et al. Statistical analysis of variation in the human plasma proteome. Journal of Biomedicine and Biotechnology 2010; 2010: 1-12. doi: 10.1155/2010/258494.
39. Трифонова О.П. Оценка пластичности протеома плазмы крови здорового человека в экстремальных условиях жизнедеятельности: Автореф. дис. канд. биол. наук. Москва; 2011. Доступно по: http://medical-diss.com/docreader/348178/a#. Ссылка активна на 05.04.2017.
40. Nagaraj N, DSOUZA RC, Cox J, Olsen JV, Mann M. Feasibility of large-scale phosphoproteomics with higher energy collisional dissociation fragmentation. Journal of Proteome Research 2010; 12 (9): 6786-6794. doi: 10.1021/pr100637q.
41. Oh J, Pyo JH, Jo EH, Hwang SI, Kang SC, Jung JH. et al. Establishment of a near-standard two-dimensional human urine proteomic map. Proteomics 2004; 11 (4): 3485-3497. doi: 10.1002/pmic. 200401018.
42. Larina IM, Pastushkova LKH, Tiys ES, Kireev KS, Kononikhin AS, Popov IA, et al. Permanent proteins in the urine of healthy humans during the mars-500 experiment. Journal of Bioinformatics and Computational Biology 2015; 1 (13): 1540001. doi: 10.1142/s0219720015400016.
43. Валеева О.А., Пастушкова Л.Х., Пахарукова Н.А., Доброхотов И.В., Ларина И.М. Вариабельность протеома мочи здорового человека в эксперименте с 105 суточной изоляцией в гермообъекте. Физиология человека 2011; 37 (3): 351-354. doi: 10.1134/s0362119711030157
44. Miyamoto M, Yoshida Y, Taguchi I, Nagasaka Y, Tasaki M, Zhang Y. et al. In-depth proteomic profiling of the normal human kidney glomerulus using two-dimensional protein prefractionation in combination with liquid chromatography-tandem mass spectrometry. Journal of Proteome Research 2007; 9 (6): 3680-3690. doi: 10.1021/pr070203n.
45. Smith MP, Banks RE, Wood SL, Lewington AJP, Selby PJ. Application of proteomic analysis to the study of renal diseases. Nature Reviews Nephrology 2009; 12 (5): 701-712. doi: 10.1038/nrneph. 2009.183.
46. Mischak H, Rossing P. Proteomic biomarkers in diabetic nephropathy-reality or future promise? Nephrol Dial Transplant 2010; 9 (25): 2843-2845. doi: 10.1093/ndt/gfq363.
47. Kutina AV, Natochin IUV. An increase in the secretion of total protein and albumin by the human kidney during water diuresis. Human Physiology 2009; 5 (35): 612-615. doi: 10.1134/s0362119709050144.
48. Marina AS, Kutina AV, Natochin IUV. Physiological analysis of various types of osmotic diuresis. Ross. Fiziol Zh Im I. M. Sechenova 2011; 97 (12): 1309-1318. doi: 49. Polkinghorne KR. Detection and measurement of urinary protein. Current Opinion in Nephrology and Hypertension 2006; 6 (15): 625-630. doi: 10.1097/01. mnh.0000247502.49044.10.