1 Università Cattolica del Sacro Cuore, Рим, Италия
2 Fondazione Policlinico Universitario “Agostino Gemelli” IRCCS, Рим, Италия
3 Катедра по физико-химични науки, Университет дели Студи дел’Акуила, Л'Акуила, Италия
4 Катедра по химия, Sapienza Università di Roma, Рим, Италия
Резюме
Заден план. Уролитиазата е процес на образуване на камъни в пикочните пътища. Етиологията му е известна само отчасти и понастоящем липсват ефективни терапевтични подходи. Метаболомиката се използва все по-често при откриването на биомаркери заради способността му да идентифицира медиатори на съответните (пато) физиологични процеси. Аминокиселините могат да участват в образуването на камъни в бъбреците. Целта на настоящото проучване беше да се изследва наличието на аминокиселинен подпис в урината, образуваща камък чрез целенасочен метаболомен подход. Методи. Панел от 35 аминокиселини и производни беше оценен в урини от 15 пациенти с бивш камък и 12 здрави пациенти от UPLC-MS. Анализ на частичен най-малък квадратен дискриминант (PLS-DA) е използван за определяне на аминокиселинните профили на случаите и контролите. Резултати и дискусия. Нашият подход доведе до дефиницията на специфичен аминокиселинен пръстов отпечатък при хора с камъни в бъбреците. Профилът на аминокиселините в урината на образуващите камъни се характеризира с по-ниски нива на α-аминомаслена киселина, аспарагин, етаноламин, изолевцин, метионин, фенилаланин, серин, триптофан и валин. Метаболомичният анализ може да даде представа за патофизиологията на уролитиазата и да позволи проследяване на това преобладаващо състояние във времето.
1. Въведение
Метаболомиката е изследване на малки молекули, присъстващи в клетка, тъкан или организъм, които са резултат от метаболитните процеси, протичащи както във физиологични, така и в патологични състояния [14]. Следователно метаболомиката се превърна в крайъгълен подход при откриването на биомаркери и за разработването на персонализирани медицински стратегии [15].
Както целенасочените, така и нецелевите метаболомични подходи са използвани в нефрологичните изследвания за идентифициране на нови маркери на бъбречно заболяване и неговите усложнения [16–18]. Наскоро, базирано на ЯМР метаболомично проучване установи, че четири метаболитни пътя, включително метаболизма на глиоксилат и дикарбоксилат; метаболизъм на глицин, серин и треонин; метаболизъм на фенилаланин; и цитратен цикъл (TCA цикъл), са тясно свързани с камъни в бъбреците [19].
Целта на настоящото изследване беше да се определи аминокиселинния профил на група пациенти с уролитиаза и здрави контроли чрез целенасочен UPLC-MS метод, съчетан с многовариатен хемометричен анализ. Този подход може да даде нова представа за ролята, която играе метаболизмът на протеини/аминокиселини в образуването на камъни в бъбреците и кандидат-биомаркери за ранна диагностика на уролитиаза.
2. Материал и методи
2.1. Участници в проучването
Това пилотно проучване е замислено като разследване на разследване с контрол върху случая. Накратко, след получаване на писмено информирано съгласие, бяха взети двадесет и четиричасови проби от урина от малка група пациенти, хоспитализирани за литиаза (камъни, образуващи камъни, SF) в Отделението по нефрология на IRCCS Policlinico Gemelli Foundation и бяха анализирани в лабораторния отдел Диагностична област. Всички пациенти са били с повтарящи се образувания на камъни без активно фармакологично лечение по време на оценката. Вторичните причини за бъбречната литиаза бяха изключени. За пациенти, които наскоро са били подложени на ендоурологична процедура или отстраняване на стент на уретера, метаболитната оценка се извършва след поне 3 седмици от процедурата. Здрави субекти без анамнеза за бъбречни камъни или големи урологични проблеми бяха взети като контролни (CNT). След събирането всички аликвотни части в урината веднага се съхраняват при -80 ° C до анализ.
2.2. Химикали и реактиви
Стандартите за аминокиселини са закупени от Sigma (Saint Louis, MS, USA). Изотопно белязаните аминокиселинни стандарти са от Cambridge Isotope Laboratories (Andover, MA, USA). AccQ-Tag Ultra елуиращи концентрати и комплект AccQ-Tag Ultraderivatization са закупени от Waters Corporation (Milford, MA, USA). Ацетонитрилът е от (Merck KGaA, Германия). Дейонизираната вода е от (Merck KGaA, Германия).
2.3. Определяне на аминокиселини
За метаболомичния анализ пречистването и дериватизацията на пробата се извършват с помощта на комплекта AccQ-Tag (Waters Corporation, САЩ) съгласно инструкциите на производителя. Накратко, 50 μL проба се смесва със 100 μL от 10% (
) сулфосалицилова киселина, съдържаща смес от вътрешен стандарт (50 μМ) и се центрофугира при
3. Статистически анализ на данните
3.1. Еднофамилен анализ
Сравненията между SF и CNT за нормално разпределени непрекъснати променливи бяха извършени от
- тестова статистика. Ман-Уитни
беше приложен тест за количествено определяне на разликите за ненормално разпределени непрекъснати данни.
Описателни анализи бяха извършени с помощта на софтуера GraphPrism 5.03 (GraphPad Software, Inc., Сан Диего, Калифорния), със статистическа значимост, зададена на
- 4 начина за предотвратяване на камъни в бъбреците - Insider
- Най-добрите и най-лошите напитки за предотвратяване на бъбречни камъни Bottom Line Inc.
- 10 природни лекарства, които могат да помогнат срещу камъни в бъбреците - Medlife Blog Health and Wellness Tips
- Най-добра диета; Хранителни съвети за камъни в бъбреците - опознайте ги сега!
- Може ли яденето на домати да причини камъни в бъбреците Истината разкри The Times of India