Un profil specific de aminoacizi urinari caracterizează persoanele cu pietre la rinichi
Aniello Primiano
1 Universitatea Catolică a Inimii Sacre, Roma, Italia
2 Fundația Policlinică Universitară Agostino Gemelli IRCCS, Roma, Italia
Silvia Persichilli
1 Universitatea Catolică a Inimii Sacre, Roma, Italia
2 Fundația Policlinică Universitară Agostino Gemelli IRCCS, Roma, Italia
Pietro Manuel Ferraro
1 Universitatea Catolică a Inimii Sacre, Roma, Italia
2 Fundația Policlinică Universitară Agostino Gemelli IRCCS, Roma, Italia
Riccardo Calvani
2 Fundația Policlinică Universitară Agostino Gemelli IRCCS, Roma, Italia
Alessandra Biancolillo
3 Departamentul de Științe Fizice și Chimice, Università degli Studi dell'Aquila, L'Aquila, Italia
Federico Marini
4 Departamentul de chimie, Sapienza Università di Roma, Roma, Italia
Anna Picca
2 Fundația Policlinică Universitară Agostino Gemelli IRCCS, Roma, Italia
Emanuele Marzetti
1 Universitatea Catolică a Inimii Sacre, Roma, Italia
2 Fundația Policlinică Universitară Agostino Gemelli IRCCS, Roma, Italia
Andrea Urbani
1 Universitatea Catolică a Inimii Sacre, Roma, Italia
2 Fundația Policlinică Universitară Agostino Gemelli IRCCS, Roma, Italia
Jacopo Gervasoni
1 Universitatea Catolică a Inimii Sacre, Roma, Italia
2 Fundația Policlinică Universitară Agostino Gemelli IRCCS, Roma, Italia
Date asociate
Toate datele sunt disponibile în articol.
Abstract
fundal
Urolitiaza este procesul de formare a pietrei în tractul urinar. Etiologia sa este doar parțial cunoscută, iar abordările terapeutice eficiente lipsesc în prezent. Metabolomica este din ce în ce mai utilizată în descoperirea biomarkerilor pentru capacitatea sa de a identifica mediatori ai proceselor fiziologice relevante (patologice). Aminoacizii pot fi implicați în formarea calculilor renali. Scopul prezentului studiu a fost investigarea prezenței unei semnături de aminoacizi în urina de piatră, printr-o abordare metabolomică țintită.
Metode
Un grup de 35 de aminoacizi și derivați a fost evaluat în urină de la 15 foști pacienți cu piatră și 12 subiecți sănătoși prin UPLC-MS. Analiza discriminatorie parțială a celor mai mici pătrate (PLS-DA) a fost utilizată pentru a defini profilurile de aminoacizi ale cazurilor și controalelor. Rezultate si discutii. Abordarea noastră a condus la definirea unei amprente specifice de aminoacizi la persoanele cu pietre la rinichi. Un profil urinar de aminoacizi al formatorilor de piatră a fost caracterizat prin niveluri mai scăzute de acid α-aminobutiric, asparagină, etanolamină, izoleucină, metionină, fenilalanină, serină, triptofan și valină. Analiza metabolomică poate oferi informații despre fiziopatologia urolitiazei și permite urmărirea acestei condiții predominante în timp.
1. Introducere
Metabolomica este studiul moleculelor mici prezente într-o celulă, țesut sau organism care rezultă din procesele metabolice care au loc atât în condiții fiziologice, cât și patologice [14]. Prin urmare, metabolomica a devenit o abordare de bază în descoperirea biomarkerilor și pentru dezvoltarea unor strategii de medicină personalizate [15].
Atât abordările metabolomice țintite, cât și cele neintenționate au fost utilizate în cercetarea nefrologică pentru a identifica markeri noi ai bolii renale și complicațiile acesteia [16-18]. Recent, un studiu metabolomic bazat pe RMN a constatat că patru căi metabolice, inclusiv metabolismul glioxilat și dicarboxilat; metabolismul glicinei, serinei și treoninei; metabolismul fenilalaninei; și ciclul citratului (ciclul TCA), au fost strâns asociate cu calculii renali [19].
Scopul prezentei investigații a fost de a determina profilul de aminoacizi al unui grup de pacienți cu urolitiază și controale sănătoase printr-o metodă UPLC-MS țintită cuplată cu analize chimiometrice multivariate. Această abordare poate oferi perspective noi asupra rolului jucat de metabolismul proteinelor/aminoacizilor în formarea calculilor renali și a biomarkerilor candidați pentru diagnosticul precoce al urolitiazei.
2. Material și metode
2.1. Participanții la studiu
Acest studiu pilot a fost conceput ca o investigație transversală, control de caz. Pe scurt, după obținerea consimțământului informat scris, au fost recoltate probe de urină de douăzeci și patru de ore de la un grup mic de pacienți spitalizați pentru litiază (formatori de piatră, SF) în Divizia de Nefrologie a Fundației Policlinico Gemelli IRCCS și au fost analizate în Divizia de Laborator Zona de diagnostic. Toți pacienții erau forme recidivante de piatră, fără tratament farmacologic activ în momentul evaluării. Cauzele secundare ale litiazei renale au fost excluse. Pentru pacienții care au fost supuși recent unei proceduri endourologice sau îndepărtării stentului ureteral, evaluarea metabolică a fost efectuată după cel puțin 3 săptămâni de procedură. Subiecții sănătoși fără antecedente de calculi renali sau probleme urologice majore au fost luați ca martori (CNT). După colectare, toate alicotele urinare au fost stocate imediat la -80 ° C până la analiză.