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Identification of potential biomarkers for elucidation of pathogenesis in anti-brush border antibody disease by mass spectrometry

通过质谱鉴定潜在的生物标志物以阐明抗刷状缘抗体病的发病机制

基本信息

批准号：
19K07445
负责人：
康徳東
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Showa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

「背景」：抗刷縁抗体病は、新しい腎臓疾患概念として提唱されており、急速に腎機能が低下し、予後不良となる深刻な腎尿細管傷害を引き起こす疾患である。この疾患は血中のMegalinに対する自己免疫抗体に関与しているが、尿細管障害を引き起こすメカニズムについては不明な点が多く存在している。「方法」：本研究では、SDラットから抽出された腎近位尿細管刷子縁蛋白（FxA1）抗原を用い、Lewis/SsNSlc（Lewis）ラットを免疫した。　5週齢Lewis ラットの皮下投与を行い、Heymman腎炎のLow Dose群とHigh Dose群を誘導し、未投与のLewisラットを対照群とした。6週から16週までにラットを屠殺し、採血及び腎臓の摘出を行い、生化学及び病理学的に評価した。また、レーザーマイクロダイセクション(LMD)と高感度液体クロマトグラフィータンデム型質量分析（LC-MS/MS）法を用い, 近位尿細管のプロテオーム解析を行った。「結果」： Heymman腎炎モデルラットは対照群に比べ、血清Cr値の上昇とともに尿細管間質炎を形態学的に認め、蛍光抗体法では近位尿細管基底膜にMegalinやIgGやC３の共沈着が見られた。モデルラットの近位尿細管には一部の刷子縁が欠損し、Megalinの陽性像も確認できない。また、LMD-LC-MS/MS法を用い、近位尿細管細胞にはエンドサイトシスに関与するMegalinとCublinやRasスーパーファミリー属するRabタンパク質などの変化も発現され, 2群において傷害に関連するタンパク質に有意な差も認められた。「結論」：Heymman腎炎モデルラットでは、LMD-LC-MS/MS法により近位尿細管から微量な蛋白が発現でき、近位尿細管のエンドサイトシス障害も含め抗刷子縁抗体病の尿細管間質障害の発症及び進行に関連する因子も同定できると考えられ、本疾患の発症機序の解明及び治療標的への可能性が示唆された。

Background: Anti-brush antibody disease is a new concept of renal disease, which is caused by rapid renal dysfunction, poor renal function and profound renal tubule injury. This disease is related to the presence of self-immune antibodies in the blood and urine tubule. Methods: In this study, we extracted FxA1 antigen and Lewis/SsNSlc (Lewis) antigen from renal tubule. 5 weeks after treatment, Lewis nephritis was induced by Low Dose group and High Dose group, and Lewis nephritis was induced by high dose group. 6 weeks later, the blood samples were collected and kidney samples were extracted. The biochemical and pathological results were evaluated. The application of LMD and LC-MS/MS methods to the analysis of proximal urine tubule Results: Heymman Nephritis: The serum Cr level increased and the urinary tubule interstitial inflammation was identified morphologically. The light antibody method was used to detect the co-deposition of Megalin, IgG and C3 in the proximal urinary tubule basement membrane. The proximal urine tubule of the patient is not damaged, and the positive image of Megalin is confirmed. In addition, LMD-LC-MS/MS method was used to identify the relationship between Megalin and Cublin in urine tubule cells, and the relationship between the two groups of injuries. Conclusion: The LMD-LC-MS/MS method for the detection of microprotein in proximal urinary tubule and the identification of factors associated with the development and progression of urinary tubule interstitial damage including anti-brush antibody disease indicate the possibility of elucidating the pathogenesis and therapeutic targets of this disease.