Оцена модула заједничког одбацивања уринарног система (уЦРМ) за неинвазивно праћење трансплантације бубрега

Контакт: Аудреи Ху Вхатсапп/хп: 0086 13880143964 Е-пошта:audrey.hu@wecistanche.com

Апстрактан

Раније је пријављено да заједнички модул одбацивања (ЦРМ) који се састоји од 11 гена експримираних у биопсијама алографта служи као биомаркер за акутно одбацивање (АР), корелира са обимом повреде графта и предвиђа будућа оштећења алографта. Истраживали смо употребу овог генског панела на пелету ћелија урина пацијената са трансплантацијом бубрега. Седименти уринарних ћелија су сакупљени од пацијената са акутним одбацивањем потврђеним биопсијом, граничним АР (бАР), БК вирусном нефропатијом (БКВН) и стабилним трансплантатом бубрега са биопсијама нормалног протокола (СТА) анализирани су на експресију ових 11 гена коришћењем квантитативног ланца полимеразе. реакција (кПЦР). Процијенили смо ових 11 ЦРМ гена на основу њиховог обиља, аутокорелације и индивидуалних нивоа експресије. Експресија 10/11 гена је била повишена у АР у поређењу са СТА. Псмб9 и Цкцл10 би могли класификовати АР наспрам СТА једнако прецизно као 11- генски модел ( осетљивост=93.6 процената, специфичност=97.6 процената). Ау ЦРМ скор, заснован на геометријској средини нивоа експресије, могао би да разликује АР од СТА са високом прецизношћу (АУЦ= 0.9886) и посебно је у корелацији са хистолошким мерама тубулитиса и интерстицијалне инфламације, а не са тубуларном атрофијом, гломерулосклерозом, пролиферација интиме, тубуларна вакуолизација или акутни гломерулитис. Овај резултат заснован на експресији гена у урину може омогућити неинвазивно и квантитативно праћење АР.

ЕФЕКТИ ЦСИТАНХЕ: ПРОТИВУПАЛНО

Увод

Трансплантација бубрега (КТк) је пожељан модалитет за лечење крајњег стадијума бубрежне болести (ЕСРД) било ког узрока [1]. Иако је овај терапијски приступ постао рутинска пракса широм света, значајно побољшавајући квалитет живота и преживљавање пацијената[2], дугорочни резултати алографта бубрега нису се побољшали како се очекивало упркос бољем разумевању имунолошке биологије одбацивања алографта и појави нових и снажнија имуносупресивна средства [3]. Главни узрок упорног и лошег преживљавања графта је немогућност да се неинвазивно квантификује терет имунске повреде графта и предвиди акутно одбацивање пре значајног функционалног опадања и хистолошке повреде. Заиста, иако је добро познато да су пацијенти са КТк континуирано изложени повредама које су повезане са имунитетом и имунитетом [4, 5], периодично праћење КТк зависи од неосетљивих сурогат маркера дисфункције алографта као што је креатинин у серуму (6, З] и спорадично праћење КТк заснива се на протоколу биопсије алографта за откривање субклиничке хистолошке повреде графта у одсуству пертурбације серумског креатинина[8].Иако процена дисфункције трансплантата заснована само на серумском креатинину има осетљивост на неспецифична, утврђена оштећења алографта, има ниску специфичност за дијагнозу акутног одбацивања (АР), пошто пораст креатинина у серуму може бити последица других разлога који нису директно повезани са одбацивањем алографта, као што су имуносупресивна (ИС) нефротоксичност везана за лек, акутна тубуларна некроза, инфекција , интерстицијална фиброза и тубуларна атрофија (ИФТА). Штавише, док се употреба надзорних биопсија сматра златним стандардом за дијагностиковање ал. лезије логграфта, овај приступ је скуп, инвазиван, са морбидитетом процедуре (ризик од крварења; процедура која захтева седацију, посебно за педијатријске пацијенте са КТк)[9], препуна варијабилности читања међу оператерима и често слабо репрезентативна за фокалну хистолошко оштећење. Стога је употреба неинвазивних биолошких маркера који могу прецизно предвидети и квантификовати терет повреда имунитета у алографту би била значајан напредак за прецизно праћење КТк [10-12].

Испитивање протеомских, РНА и микроРНА биомаркера у урину КТк пацијената је показало наше групе и други[13-17] као оптимална биолошка течност за серијско праћење алографта бубрега јер је ултрафилтрат бубрега и одражава биолошке процесе и инфламаторно оптерећење које се налази у бубрежном графту [18]. Упркос бројним студијама које су претходно процењивале биомаркере урина као неинвазивни дијагностички приступ за анализу АР у трансплантацији бубрега, ексклузивни фокус на појединачне биомаркере као што су одређени хемокини и рецептори као што су ЦКСЦР3, ЦКСЦЛ9 или ЦКСЦЛ10 [{{ 6}}] отежавају хватање молекуларне сложености и хетерогености АР код различитих пацијената са КТк. Сагледавање ове хетерогености је од суштинског значаја за квантификацију терета повреде на начин који се може користити за проспективно праћење АР и опоравак од повреде графта након терапијске интервенције [25, 26].

У овој студији примењујемо знање стечено коришћењем заједничког модула одбацивања (ЦРМ) од 11 гена [27], који је првобитно развијен коришћењем исцрпне мета-анализе јавно доступних скупова података микромрежа трансплантираних ткива узорака биопсије из четири различита типа чврсте материје. органи. ЦРМ гени у ткиву (тЦРМ) су били прекомерно изражени међу пацијентима са АР, без обзира на тип органа, разлике у протоколима имуносупресије или разлике у платформама које испитују експресију гена. Квантитативни праг одређен компјутерском анализом комбинованог генског скора (тЦРМ скор) тачно је предвидео присуство АР унакрсном валидацијом потписа експресије гена ткива у 8 независних кохорти (н= 236 узорака) алографта људског бубрега биопсије[27]. тЦРМ скор је даље валидиран помоћу кПЦР-а у засебној студији на узорцима биопсије КТк као дијагностика и АР и хроничне повреде алографта (ЦАл) са различитим праговима гена [28]. Штавише, овај скуп ЦРМ гена је валидиран у независном сету биопсираног ткива пацијената са трансплантацијом плућа са хроничном дисфункцијом алографта плућа (ЦЛАД) [29].

У овој студији процењујемо скуп гена ЦРМ за употребу на узорцима урина пацијената са КТк, упарен са биопсијама алографта са познатом хистологијом, за неинвазивну дијагнозу АР и других повреда посредованих имунитетом. Даље, развијамо ЦРМ(уЦРМ) резултат урина који тачно разликује између СТА и АР пацијената. Ми процењујемо клинички потенцијал овог резултата у детекцији бАР-а корелацијом овог резултата са хистолошким резултатима тубулитиса и интерстицијске инфламације.

ЕФЕКТИ ЦСИТАНЦХЕ: ПОБОЉШАТИ ИМУНИТЕТ

материјали и методе

Узорци урина и испитивана кохорта

У студију су укључени узорци урина из Биобанке (н=1760) од КТк прималаца уписаних на Универзитет Станфорд између 2000. и 2011. године и Медицинског центра УЦСФ уписаних између 2014. и 2016. године. Студију је одобрио Институционални одбор за преглед и Етички комитет Универзитета Калифорније у Сан Франциску, Калифорнија. Сви пацијенти су дали писмени информисани пристанак да учествују у истраживању, уз потпуно поштовање Хелсиншке декларације. Клиничке и истраживачке активности о којима се извештава су у складу са принципима Истанбулске декларације како је наведено у Истанбулској декларацији о трговини органима и трансплантацијском туризму. За узорке урина који су коришћени у утврђивању прага уЦРМ за АР, идентификовано је 178 узорака урина са биопсијама упареног алографта бубрега са јасно дефинисаним патологијама АР[30,31] степена по Банффу или без повреда/стабилних (СТА) трансплантата (Еиг 1). Поред тога, такође смо проценили потпис за уЦРМ тест код БК вирусне нефропатије, која је важна збуњујућа за дијагнозу АР и често представља значајну упалу на биопсији алографта. Свеукупно, 28 узорака је одбачено због проблема са квалитетом квалитета у вези са ниским садржајем и РНК лошег квалитета, што је резултирало коначним бројањем од 150 узорака урина од 150 појединаца за анализу попречног пресека имунолошки посредоване КТк повреде. Сваки узорак урина је упарен са биопсијом у време сакупљања урина коју је проценио патолог централног особља на Универзитету Станфорд (Рицхард Сиблеи) или на УЦСФ (Зол-тан Ласзик).

Карактеристике пацијената

150 unique urine samples were assessed for the uCRM assay in 150 unique kidney transplant patients. Baseline clinical and demographic variables by AR, bAR, BKVN, or STA phenotype are shown in Table1, There were no significant differences between the groups in the demographic variables, except in recipient age (p= 0.025) and in donor-source (p=0.0008). These samples were used in cross-sectional analyses for modeling of gene expression data and subsequent development and validation of the uCRM threshold for biopsy-proven AR. Samples were collected from both pediatric (n=94) and adult (n=56)patients to enable a model-independent of recipient age or baseline immunosuppression. Based on the matched biopsy diagnosis, urine samples were categorized in the following categories: AR(n=64;45 biopsies met criteria for Banff confirmed AR with >i2,t2, and infiltration by >4 мононуклеарне ћелије /тубуларни пресек, док је 19 испуњавало критеријуме за гранични АР са ил/ и2 и т0/т1 и инфилтрацијом са 1-4 мононуклеарним ћелијама/ тубуларни пресек), СТА (н { {8}}), БК вирусни нефритис (н =43), пацијенти су примали ИЛС режим са инхибитором калцинеурина на бази такролимуса и мофетила микофенолата, са или без стероида, и индукциону терапију било тимоглобулином или анти-ИЛ{{ 12}} моноклонско антитело на рецептор (даклизумаб или бази. инфликсимаб)[32]. Узорци урина су добијени у просеку 731 дан након трансплантације (распон 169-1335 дана).

Дефиниција фенотипова повреде

All kidney biopsies were blindly and centrally analyzed at each institution by staff pathologists (RS and ZL)and were graded by the Banff dassification[31,33] for acute rejection.Intragraft C4d stains were performed [34] to assess for acute humoral rejection(AHR)[35]. Transplant injury was defined as>Повећање серумског креатинина од 20 процената у односу на његову претходну стабилну почетну вредност и придружена биопсија која је или класификована као АР или БКВН.АР дефинисана је као минимум, према Банфовој шеми, скор тубулитиса већи или једнак 1 уз скор интерстицијалне инфламације већи или једнак 1 са негативним Цд и ДСА. Индуковани су случајеви АР(ТЦМР) посредованих Тцелл-ом и одбацивања посредованих антителом (АБМР), иако су сви уочени случајеви АБМР имали мешани фенотип ТЦМР и АБМР, пошто се поштовање чистог АБМР ретко примећује код нискоризичних, несензибилизованих кохорта. Граничне промене (бАР) примећене су у неким случајевима ТЦМР, које карактерише инфилтрација мононуклеарних ћелија (<25% of="" the="" parenchyma)or="" foci="" of="" mild="" tubulitis(1-4="" mononuclear="" cells/tubular="" cross-section),="" and="" for="" purposes="" of="" molecular="" correlation="" analysis,="" these="" have="" been="" shown="" as="" bar,="" as="" the="" burden="" of="" histological="" inflammation="" was="" overall="" lower="" for="" these="" biopsy="" samples.="" bkvn="" was="" defined="" as="" the="" positivity="" of="" polyomavirus="" pcr="" in="" peripheral=""><1000-28,800,000), together="" with="" a="" positive="" sv40="" stain="" in="" the="" concomitant="" renal="" allograft="" biopsy.="" normal="" (sta)="" allografts="" were="" defined="" by="" an="" absence="" of="" significant="" injury="" pathology="" on="" the="" 6-month="" protocol="" biopsy,="" as="" defined="" by="" banff="" schema,="" stable="" graft="" function,="" no="" proteinuria,="" and="" no="">

Слика 1. Избор узорка и шема студије студије. 1.760 узорака урина прикупљено је између 2000. и 2016.

од којих је 643 имало подударне податке биопсије. 178 од ових 643 имало је добро дефинисане фенотипове АР, бАР, БКВН или СТА.

Након екстракције РНК, синтезе цДНК и кПЦР квантификације, 28 узорака није прошло КА/КЦ, остављајући 150

узорци за статистичку анализу и моделирање.

Сакупљање, обрада урина, екстракција укупне РНК, синтеза цДНК и кПЦР

Урин (50 мЛ; стерилни контејнер) је сакупљен од пацијената са трансплантацијом бубрега пре поступка биопсије и пре било каквог интензивирања третмана за АР. РНК је екстрахована из седимента уринарних ћелија према нашем претходно објављеном протоколу [36]. Укратко, ћелије урина су добијене центрифугирањем 50-мЛ узорка урина на 2000кг током 20 минута. РНК је екстрахована из пелета ћелија урина помоћу РНеаси Плус Мицро Кит (Киаген, Валенсија, Калифорнија). Квалитет РНК је процењен спектрофотометром НаноДроп НД-2000 (ТхермоФисхер Сциентифиц, Валтхам, МА) са односом 260/280. Синтеза цДНК је обављена коришћењем 50нг екстраховане РНК коришћењем СуперСцрипт ВИЛО"Мастер Мик-а (Инвитроген, Царлсбад, ЦА). кПЦР је изведен на цДНК синтетизованој од 50нг укупне РНК, затим је 1,56нг цДНК обрађено кроз специфичну циљну амплфикацију и узорак разблаживање са здруженим Такман тестовима за 1л уЦРМ гене у мултиплексу, са Такман ПреАмп Мастер Мик-ом (АБИ) до 5ул финалне запремине, током 18 циклуса у термалном циклусу, затим разблаженим пуфером за суспензију ДНК (ТЕКнова, ЦА). Микрофлуидни кПЦР је био изведено на динамичким низовима од 96,96 (Флуидигм, Јужни Сан Франциско, Калифорнија) користећи 2,25 ул разблаженог узорка из специфичне циљне амплификације, заједно са Такман тестовима (АБИ) за сваки транскрипт гена (С1 табела), Такман Универсал мастер мик (Апплиед Биосистемс, Фостер Цити, ЦА) и учитавање реагенса (Флуидигм), пуњењем и пуњењем чипа преко ХКС ИФЦ контролера и извођењем кПЦР у БиоМарк (Флуидгм) систему. Релативна количина експресије РНК је израчуната коришћењем упоредног ци цле тхресхолд(ЦТ) метода. Вредности експресије су нормализоване на 18 Коришћењем рибозомалне РНК ендогене референтне и универзалне РНК (Агилент Инц., Санта Цлара, ЦА).

Статистика

Сви кПЦР тестови су рађени у дупликатима. Сви подаци су представљени као средња вредност± СЕМ. За поређење ЦРМ гена по фенотипу, коришћен је модел мешовитих ефеката са корекцијом Гајсер-Греенхоусе, са корекцијама вишеструких поређења извршеним коришћењем двостепене линеарне процедуре Бениамини, Криегер и Иекутиели. Пирсонова корелација и хијерархијско запрашивање изведени су у Морпхеусу (Броад Институте). За моделе предвиђања машинског учења, подаци су подељени у скуп за обуку (80 процената) и скуп за тестирање (20 процената). Модел класификације стабла одлука, валидиран на сету за тестирање, коришћен је да би се одредио најтачнији уЦРМ гранични резултат. Селекција варијабле коришћењем случајних шума (ВСУРФ) је коришћена за класификацију АР ис СТА, као и за процену и рангирање индивидуалног значаја гена. Излаз важности варијабле Рандом Форест је дефинисан као средњи проценат смањења непрецизности модела варијабле (гена) који је искључен (насумично пермутиран) из модела. Чишћење прашине без надзора ради визуелизације раздвајања фенотипа је урађено коришћењем алгоритма за уграђивање стохастичког суседа (т-СНЕ) у Матхематица 11.3 (Волфрам Ресеарцх, Цхампаигн. ИЛ). Мрежна анализа ЦРМ гена је извршена коришћењем ГенеМАНИА [37]. Статистички подаци о демографским варијаблама су обављени коришћењем хи-квадрат анализа за дискретне и Крускал-Валлис теста за континуиране варијабле у ИМП 14.2 (САСИнституте, Цари, НЦ). Уколико није другачије назначено. све остале анализе су изведене и визуелизоване помоћу Присм 8.0.1 (ГрапхПад, Царлсбад, ЦА).

Одобрење студије

Студију су одобрили етички комитети Медицинског факултета Универзитета Станфорд и Медицинског центра УЦСФ. Сви одрасли пацијенти и родитељи/старатељи непуних пацијената дали су писмени информисани пристанак да учествују у истраживању, уз потпуно поштовање Хелсиншке декларације. Клиничке и истраживачке активности о којима се извештава су у складу са принципима Истанбулске декларације како је наведено у Истанбулској декларацији о трговини органима и трансплантацијском туризму.

ЕФЕКТИ ЦСИТАНЦХЕ: ПОБОЉШАТИ ИМУНИТЕТ

Резултати

Основне клиничке и демографске варијабле за свих 150 КТк прималаца са АР, бАР, БКВН и СТА фенотиповима приказане су у Табели 1.

Релативна бројност и корелација експресије ЦРМ гена у седименту мишјих ћелија

Релативно обиље. Да би се одредила релативна заступљеност транскрипата ЦРМ гена у седиментима урина, вредности прага циклуса (Цт) су коришћене као метрика обиља. Што је нижа вредност Цт, већа је њена заступљеност међу ЦРМ генима. Међу 11 ЦРМ гена, БАСП1 је био најзаступљенији транскрипт у седименту уринарних ћелија. БАСП1 су пратили ТАП1, ПСМБ9 и ИСГ20 као 4 најзаступљенија транскрипта. ЛЦК и ЦД6 су били међу најмање заступљеним транскриптима у седиментима урина у ЦРМ генском скупу. Пошто су се вредности Цт кретале од најниже вредности Цт од 14 до највише вредности Цт од 20, постојала је 64-струка разлика између транскрипта гена БАСП1 и ЦД6, при чему је ЦД6 био најмање заступљен транскрипт.

Слика 2. Релативна заступљеност и корелација обиља ЦРМ гена у урину и експресије ЦРМ гена у различитим клиничким фенотиповима трансплантације бубрега. А. Пирсонова корелациона матрица која показује корелацију између 11 ЦРМ гена у њиховој експресији у седиментима уринарних ћелија. Величина квадрата служи као визуелни индикатор јачине корелације. Б. Хеатмап са надгледаним груписањем фенотипом који показује релативну експресију ЦРМ гена у АР, бАР, БКВН и СТА. Ц. Виолин дијаграми који приказују дистрибуцију ЦРМ гена у АР, бАР, БКВН и СТА пелету ћелија урина. � указује да је АР у односу на СТА био значајан након вишеструких поређења. # указује да је бАР у односу на СТА био значајан након вишеструких поређења. Додатне статистике доступне су у табели 2.

Корелација експресије гена међу генима ЦРМ гена.

Затим смо проценили корелацију експресије гена међу 11 ЦРМ гена. Корелација се кретала од веома слабе (р=-0.17 за ЦКСЦЛ9 и НКГ7 и р=-0.10 ЦКСЦЛ10 и РУНКС3) до веома јаке (р=0.77 за ИНПП5Д и ТАП1 и иста вредност за ЦД6 и ЛЦК). Иако су ЦКСЦЛ9 и ЦКСЦЛ10 у истој класи хемокина, корелација експресије гена између њих је била само умерена (р=0.46). Графички приказ корелационе матрице је приказан на слици 2А. Топлотна мапа генерисана коришћењем надгледаног груписања показује значајно повећање вредности експресије гена ЦРМ гена у АР, бАР и БКВН у поређењу са СТА фенотипом (слика 2Б).

Експресија гена уЦРМ у уринарним седиментима са АР и БКВН потврђеним биопсијом

Експресија гена ЦРМ гена у АР и бАР. Затим смо проценили експресију гена сваког од 11 ЦРМ гена за њихову релативну експресију у АР, бАР, БКВН и СТА. Резиме резултата анализе је представљен у табели 2 и на слици 2Ц.10 од 11 гена су значајно повећани у АР седиментима урина у поређењу са седиментима урина из СТА. Међутим, само пет ЦРМ гена (Цд6, Цкцлл0, Цкд9, Нкг7 и Псмб9) је значајно повећано у узорцима бАР у поређењу са СТА и њихова експресија у бАР групи је била релативно нижа него у групи АР са степеном Банфф, наглашавајући да уЦРМ гени могу одражавају инфламаторно оптерећење унутар алографта Еиг 2Ц.

Табела 2. Нивои експресије гена ЦРМ гена у различитим фенотиповима

Експресија гена ЦРМгена у БКВН. Експресија ЦД6, ЦКСЦЛ10, ЦКСЦЛ9, ЛЦК, НКГ7 и ПСМБ9 је различито регулисана у узорцима урина код пацијената са БКВН у поређењу са узорцима пацијената са СТА. Од шест гена са статистички различитим вредностима експресије гена између БКВН и СТА узорака, експресија само НКГ7 је била знатно нижа у БКВН урину.

Одређивање резултата експресије гена ЦРМ(уЦРМ) у урину за идентификацију одбацивања трансплантата бубрега

Пошто експресија ЦРМ генског скупа није била хомогена у свим фенотиповима трансплантације и постојао је значајан физиолошки унакрсни разговор између различитих гена (С1 слика), користили смо нелинеарне надгледане методе да бисмо даље разликовали и класификовали фенотипове. Ненадзирано груписање преко т-СНЕ је извршено да би се утврдили односи између уЦРМ гена и фенотипова. Слика 3А приказује т-СНЕ графикон, што указује да би 11 ЦРМ гена могло скоро у потпуности да одвоји АР од СТА узорака. ВСУРФ модел, који зависи од резултата Рандом Форестс важности, утврдио је да су ПСМБ9 и ЦКСЦЛ10 два најважнија гена у задовољавању АР од СТА. Слика 3Б даље приказује значај ова 2 гена. Графикон важности тежина гена означава да било који од 2 гена, ако се искључи из модела, одговара смањењу нетачности модела од приближно 20 процената. Ова два гена могу класификовати АР наспрам СТА са скоро једнаком тачношћу као и модел гена 1л, са осетљивошћу од 93,6 процената и специфичношћу од 97,6 процената. Прагови експресије гена за ова два гена одређени су класификатором стабла одлука, а вредности логаритамске скале ова два гена су приказане на слици 3Ц. Праг од 28 за ЦКСЦЛ10 и 3 за ПСМБ9 исправно класификовани 86/88 АР & СТА случајеви за укупну прецизност од 97,7 процената. Значајно је да су узорци бАР пали између фенотипова АР и СТА, што указује на градацију ова два гена у степену запаљења алографта.

Да би се истражио учинак класификације уЦРМ резултата на АР, гранични АР и СТА случајеви, направљен је класификатор стабла одлука (слика 4А). Стабло одлучивања је одредило оптималне прагове уЦРМ резултата за сваки фенотип. Резултат већи од 4 тачно класификована случаја 44/49 АР; резултат мањи од 1,8 тачно класификованих 33/35 СТА случајева.14/23 гранична случаја су била између ова два прага. Дистрибуција уЦРМ резултата према фенотипу је приказана на слици 4Б. Средњи уЦРМ резултати (СЕМ) за АР, бАР и СТА били су 8.195 (0.631), 3.265 (0.412{{21) }}), и 1,404(0,162) респективно, а сва поређења су била значајна након вишеструке корекције поређења. УЦРМ скор је могао да разликује АР и СТА са високом прецизношћу - на прагу од 3,63, осетљивост и специфичност су биле 95,35 процената и 97,78 процената респективно (нпр. 4Ц. Када се прави разлика између АР и комбинације бАР и СТА, уЦРМ скор је задржан висока тачност на истом прагу, осетљивост и специфичност су биле 87,10 процената и 97,78 процената респективно (С2А слика).

Када се укључе БКВН узорци, сви фенотипови су се значајно разликовали један од другог након вишеструке корекције поређења осим бАР и БКВН (С2БФиг). Када се прави разлика између АР и комбинације бАР, СТА и БКВН, уЦРМ резултат је и даље задржао високу, али нижу тачност. Користећи исте прагове од 3,63, осетљивост и специфичност су биле 76,92 процената и 97,78 процената респективно (С2ЦФиг).

ЦомСцоре корелира са хистолошким лезијама специфичним за АР биопсију. Приметно је да је тренд повећања уЦРМ скора са СТА на бАР до АР сугерисао да би уЦРМ скор могао да открије градације упале које су клинички релевантне. Као такви, проценили смо да ли је уЦРМ резултат повезан са обимом хистолошких АР лезија уочених у подударним биопсијама истог пацијента, прикупљеним истовремено. Као што се види на сликама 5А и 5Б, резултати уЦРМ су у корелацији са обимом тубулитиса(т) и интерстицијске инфламације(и)биопсије у АР(Р=0.5479, П<0.0001 and="" r="0.4420,"><0.0001 for="" the="" ucrm="" score="" regarding="" t="" and="" ii,="" respectively).="" there="" was="" no="" correlation="" between="" the="" ucrm="" score="" and="" measures="" of="" tubular="" atrophy="" (ta),glomerulosclerosis="" (gs),mesangial="" matrix="" (mm),="" intimal="" proliferation="" (cv),="" medial="" arteriolar="" hyaline="" (ah),="" tubular="" vacuolization(tv),="" arteritis="" (v),="" or="" acute="" glomerulitis="">

ЕФЕКТИ ЦСИТАНЦХЕ: ПРОТИВ УМОРА

Дискусија

У медицини за трансплантацију постоји хитна потреба за развојем поузданих и неинвазивних алата за праћење који могу помоћи клиничарима за трансплантацију да предвиде ризик од повреде алографта, првенствено пре него што је оштећење алографта већ утврђено. Док је велики број транскрипционих биомаркера повезан са АР, већина студија се у основи фокусирала на јединствени или појединачни транскрипциони фактор и не одражава целокупну молекуларну сложеност биолошког процеса одбацивања алографта [11,38]. Штавише, док је тренутни златни стандард за дијагностиковање присуства имунолошки посредоване повреде алографта биопсија алографта, добро је познато да процедура има кључна ограничења у смислу честе неправилне репрезентације узорковања, њене високе цене и непрактичности за понављање скрининг због инвазивне природе технике.

Неколико извештаја је показало вредност проучавања различитих биомаркера који предвиђају АР у узорцима урина прималаца трансплантираних бубрега [20-22]. Повећани нивои имунолошких ефекторских молекула и транскрипта у урину као што је гранзим Б. ЦКСЦЛ10.ЦКСЦЛ9.ИФН-и и ЦКСЦР3. показало се да су у великој мери повезани са АР и у неким случајевима чак унапред предвиђају појаву АР [19,24,39-43]. Користећи предности недавно објављених података наше групе [2З, 29,44] који показују уобичајени модул одбацивања експресије гена у биопсијама алографта током АР, без обзира на тип ткива ткива, главни циљ ове студије је био да се испита да ли је процена ЦРМ-а у урину пацијената са трансплантацијом бубрега могао би бити користан као идеалан неинвазивни биомаркер који предвиђа појаву АР.

Иако су многи појединачни ЦРМ гени и генски производи процењени појединачно, ово је први извештај о колективној, неинвазивној употреби ЦРМ гена у предвиђању АР у КТк. На пример, уринарна ЦКСЦЛ9 мРНА и протеин и ЦКСЦЛ10 мРНА су претходно процењени у мултицентричним студијама за дијагнозу АР[13,45,46. ПСМБ9 транскрипти у биопсијама бубрега су такође раније били повезани са квалитетом графта и предвиђањем акутног одбацивања [ 47].

Анализирали смо податке о експресији гена на седиментима урина код пацијената са КТк за релативну количину ЦРМ транскрипата и њихову корелацију експресије међу ЦРМ генима (слика 2А). У складу са нашом претходно објављеном студијом која анализира ЦРМ резултат у узорцима ткива бубрега и плућа алографта, ЦРМ гени су имали повећану експресију у АР и другим повредама трансплантације као што су АР и БКВН (слике 2Б и 2Ц). У овом извештају смо такође приметили јаку корелацију између новоразвијеног уЦРМ скора и хистолошких инфламаторних резултата (т и ии резултати биопсија бубрега). Пошто се већина ових ЦРМ гена експримује скоро искључиво у инфилтрирајућим имуним ћелијама, повећана експресија ЦРМ гена у седиментима урина сугерише да постоји повећано ослобађање инфилтрирајућих имуних ћелија у урину прималаца трансплантираних бубрега који су подвргнути повреди графта.

Затим смо користили комбиновани резултат израчунат из вредности индивидуалне експресије гена појединачних ЦРМ гена, ЦомСцоре, као метрику за класификацију пацијената са трансплантацијом бубрега у било које пацијенте са акутним одбацивањем или без повреде и одредили праг за АР. Резултати ове студије показују да моћ уЦРМ теста није само у идентификацији пацијената са АР, већ и у квантификацији степена повреде која се дешава у алографту, пошто се резултат повећава од ниских вредности код пацијената са СТА, до средњих вредности код пацијената са бАР, и на високе вредности код пацијената са АР, што се огледа у хистолошким резултатима тубулитиса и интерстицијалне инфламације. Верујемо да уЦРМ резултат има потенцијалну корист у праћењу трансплантације и да може послужити као додатак или референтни тест за биопсије. Пацијент са ниским уЦРМ скором може бити у могућности да избегне непотребне протоколарне биопсије, док пацијенту са високим уЦРМ резултатом може бити потребно серијско праћење или биопсија за узрок да би се проценио статус графта.

Признајемо неколико ограничења ове студије која укључују (и) ограничену величину узорка студије, (ии) одсуство других фенотипова повреде трансплантације, као што су хронична повреда алографта или токсичност лека, и (и) недостатак процене уЦРМ резултата у лонгитудиналном узорак у већој величини кохорте. Ови обећавајући налази сугеришу да су потребне додатне, проспективне студије да би се потврдила и у потпуности проценила потенцијална корисност уЦРМ скора у клиничком окружењу. Укратко, представљамо неинвазивни биомаркер заснован на урину развијен од заједничког модула одбацивања састављеног од 11 гена који могу идентификовати повреду и одбацивање трансплантације код пацијената са трансплантацијом бубрега.

ЕФЕКТИ ЦСИТАНЦХЕ: ПОБОЉШАТИ ПАМЋЕЊЕ

Референце

1 Волфе РА, Асхби ВБ, Милфорд ЕЛ, Ојо АО, Етенгер РЕ, Агодоа ЛИ, ет ал. Поређење морталитета код свих пацијената на дијализи, пацијената на дијализи који чекају трансплантацију и прималаца прве кадаверичне трансплантације. Медицински часопис Нове Енглеске. 1999; 341(23):1725–30.

2. Лаупацис А, Кеовн П, Пус Н, Круегер Х, Фергусон Б, Вонг Ц, ет ал. Студија о квалитету живота и исплативости трансплантације бубрега. Бубрези интернационал. 1996; 50(1):235–42. ПМИД: 8807593.

3. Лодхи СА, Ламб КЕ, Меиер-Криесцхе ХУ. Побољшање дугорочних исхода за пацијенте са трансплантацијом: оправдавање дугорочних и мултидисциплинарних истраживања специфичних за болест. Амерички часопис за трансплантацију: званични часопис Америчког друштва за трансплантацију и Америчког друштва хирурга за трансплантацију. 2011; 11(10):2264–5.

4. Наесенс М, Кхатри П, Ли Л, Сигдел ТК, Виталоне МЈ, Цхен Р, ет ал. Прогресивна хистолошка оштећења бубрежних алографта повезана су са експресијом гена урођеног и адаптивног имунитета. Бубрези интернационал. 2011; 80(12):1364–76.

5. Сигдел ТК, Ли Л, Тран ТК, Кхатри П, Наесенс М, Сансанвал П, ет ал. Не-ХЛА антитела на имуногене епитопе предвиђају еволуцију хроничне повреде бубрежног алографта. Часопис Америчког друштва за нефрологију: ЈАСН. 2012; 23(4):750–63.

6. Папе Л, Оффнер Г, Ехрицх ЈХ, де Боер Ј, Персијн ГГ. Функција бубрежног алографта у подударним педијатријским и одраслим паровима примаоца истог донора. Трансплантација. 2004; 77(8):1191–4. ПМИД: 15114083.

7. Провоост АП, Волфф ЕД, де Кеијзер МХ, Моленаар ЈЦ. Утицај величине примаоца на функцију бубрега након трансплантације бубрега. Експериментално и клиничко испитивање. Часопис за дечију хирургију. 1984; 19(1):63–7.

8. Моресо Ф, Лопез М, Валлејос А, Гиордани Ц, Риера Л, Фулладоса Кс, ет ал. Серијске биопсије протокола за квантификацију прогресије хроничне трансплантационе нефропатије код стабилних бубрежних алографта. Амерички часопис за трансплантацију: званични часопис Америчког друштва за трансплантацију и Америчког друштва хирурга за трансплантацију. 2001; 1(1):82–8. ПМИД: 12095044.

9. Давис ИД, Оехленсцхлагер В, О'Риордан МА, Авнер ЕД. Педијатријска биопсија бубрега: да ли се ова процедура изводи у амбулантним условима? Педијатријска нефрологија. 1998; 12(2):96–100. ПМИД: 9543363.

10. Роеддер С, Сигдел Т, Саломонис Н, Хсиех С, Даи Х, Бастард О, ет ал. КСОРТ тест за откривање пацијената са трансплантацијом бубрега са високим ризиком од акутног одбацивања: резултати мултицентричне ААРТ студије. ПЛоС медицина. 2014; 11(11):е1001759.

11. Сарвал М, Цхуа МС, Камбхам Н, Хсиех СЦ, Саттервхите Т, Масек М, ет ал. Молекуларна хетерогеност у акутном одбацивању бубрежног алографта идентификована профилисањем ДНК микромрежом. Тхе Нев Енгланд Јоурнал оф медицине. 2003; 349(2):125–38.

12. Сигдел ТК, Сарвал ММ. Недавни напредак у откривању биомаркера у трансплантацији чврстих органа помоћу протеомића. Стручни преглед протеомике. 2011; 8(6):705–15. хттпс://дои.орг/10.1586/епр.11.66 ПМИД: 22087656.

13. Сутхантхиран М, Сцхвартз ЈЕ, Динг Р, Абецассис М, Дадханиа Д, Самстеин Б, ет ал. Профил мРНА уринарних ћелија и акутно ћелијско одбацивање у алотрансплантату бубрега. Медицински часопис Нове Енглеске. 2013; 369 (1): 20–31.

14. Сигдел ТК, Гао И, Хе Ј, Ванг А, Ницора ЦД, Филлморе ТЛ, ет ал. Ископавање протеома људског урина за праћење повреде трансплантације бубрега. Бубрези интернационал. 2016; 89(6):1244–52. хттпс://дои.орг/10.1016/ј. книт.2015.12.049 ПМИД: 27165815.

15. Сигдел ТК, Нг ИВ, Лее С, Ницора ЦД, Киан ВЈ, Смитх РД, ет ал. Пертурбације у уринарном егзозому у одбацивању трансплантата. Границе у медицини. 2014; 1:57.

16. Ианг ЈИ, Сарвал ММ. Генетика трансплантације и геномика. Натуре Ревиевс Генетицс. 2017; 18(5):309–26.

17. Лоупи А, Лефауцхеур Ц, Вернереи Д, Цханг Ј, Хидалго ЛГ, Беусцарт Т, ет ал. Стратегија молекуларног микроскопа за побољшање стратификације ризика у раном одбацивању алографта бубрега посредованом антителима. Часопис Америчког друштва за нефрологију: ЈАСН. 2014; 25(10):2267–77. Епуб 2014/04/05.

18. Сигдел ТК, Виталоне МЈ, Тран ТК, Даи Х, Хсиех СЦ, Салватиерра О, ет ал. Брзи неинвазивни тест за откривање повреде трансплантације бубрега. Трансплантација. 2013; 96(1):97–101. ПМИД: 23756769.

19. Хаусер ИА, Спиеглер С, Кисс Е, Гауер С, Сицхлер О, Сцхеуерманн ЕХ, ет ал. Предвиђање акутног одбацивања реналног алографта уринарним монокином изазваним ИФН-гама (МИГ). Часопис Америчког друштва за нефрологију: ЈАСН. 2005; 16(6):1849–58.

20. Ху Х, Квун Ј, Аизенстеин БД, Кнецхтле СЈ. Неинвазивна детекција акутних и хроничних повреда код трансплантације бубрега код људи повећањем вишеструких цитокина/хемокина у урину. Трансплантација. 2009; 87(12):1814–20. ПМИД: 19543058.

21. Јацксон ЈА, Ким ЕЈ, Беглеи Б, Цхеесеман Ј, Харден Т, Перез СД, ет ал. Уринарни хемокини ЦКСЦЛ9 и ЦКСЦЛ10 су неинвазивни маркери одбацивања бубрежног алографта и БК вирусне инфекције. Амерички часопис за трансплантацију: званични часопис Америчког друштва за трансплантацију и Америчког друштва хирурга за трансплантацију. 2011; 11(10):2228–34.

22. Сцхауб С, Ницкерсон П, Русх Д, Маир М, Хесс Ц, Голиан М, ет ал. Нивои ЦКСЦЛ9 и ЦКСЦЛ10 у урину корелирају са обимом субклиничког тубулитиса. Амерички часопис за трансплантацију: званични часопис Америчког друштва за трансплантацију и Америчког друштва хирурга за трансплантацију. 2009; 9 (6): 1347–53.

23. Сегерер С, Цуи И, Еитнер Ф, Гоодпастер Т, Худкинс КЛ, Мацк М, ет ал. Експресија хемокина и хемокинских рецептора током одбацивања хуманог трансплантата бубрега. Амерички часопис за болести бубрега: званични часопис Националне фондације за бубреге. 2001; 37(3):518–31. ПМИД: 11228176.

24. Татапуди РР, Мутхукумар Т, Дадханиа Д, Динг Р, Ли Б, Схарма ВК, ет ал. Неинвазивна детекција запаљења бубрежног алографта мерењем мРНК за ИП-10 и ЦКСЦР3 у урину. Бубрези интернационал. 2004; 65(6):2390–7.

25. Менон МЦ, Мурпхи Б, Хеегер ПС. Померање биомаркера ка клиничкој примени у трансплантацији бубрега. ЈАСН. 2017.

26. Наесенс М, Англицхеау Д. Прецизна трансплантациона медицина: Биомаркери за спас. ЈАСН. 2017.

27. Кхатри П, Роеддер С, Кимура Н, Де Виссер К, Морган АА, Гонг И, ет ал. Заједнички модул одбацивања (ЦРМ) за акутно одбацивање преко више органа идентификује нове терапеутике за трансплантацију органа. Часопис за експерименталну медицину. 2013; 210(11):2205–21.

28. Сигдел ТК, Бестард О, Тран ТК, Хсиех СЦ, Роеддер С, Дамм И, ет ал. Рачунски резултат експресије гена за предвиђање повреде имунитета код бубрежних алографта. ПлоС оне. 2015; 10(9):е0138133.

29. Сецретс А, Ианг ЈИЦ, Ванауденаерде БМ, Сигдел ТК, Либерто ЈМ, Дамм И, ет ал. Уобичајени модул одбацивања код хроничног одбацивања након трансплантације плућа. ПлоС оне. 2018; 13(10):е0205107. Епуб 2018/10/06.

30. Сис Б, Менгел М, Хаас М, Цолвин РБ, Халлоран ПФ, Рацусен ЛЦ, ет ал. Извештај са састанка Банфф '09: погоршање трансплантата посредовано антителима и имплементација Банфових радних група. Амерички часопис за трансплантацију: званични часопис Америчког друштва за трансплантацију и Америчког друштва хирурга за трансплантацију. 2010; 10(3):464–71.

31. Солез К, Цолвин РБ, Рацусен ЛЦ, Хаас М, Сис Б, Менгел М, ет ал. Банфф 07 класификација патологије бубрежног алографта: ажурирања и будући правци. Амерички часопис за трансплантацију: званични часопис Америчког друштва за трансплантацију и Америчког друштва хирурга за трансплантацију. 2008; 8 (4): 753–60.

32. Сарвал ММ, Етенгер РБ, Дхарнидхарка В, Бенфиелд М, Матхиас Р, Портале А, ет ал. Потпуно избегавање стероида је ефикасно и безбедно код деце са трансплантацијом бубрега: мултицентрично рандомизовано испитивање са трогодишњим праћењем. Амерички часопис за трансплантацију: званични часопис Америчког друштва за трансплантацију и Америчког друштва хирурга за трансплантацију. 2012; 12(10):2719–29.

33. Рацусен ЛЦ. Банфова шема и диференцијална дијагноза дисфункције алографта. Поступци трансплантације. 2004; 36(3):753–4.

34. Јиангхуа Ц, Венкинг Кс, Хуипинг В, Јуан Ј, Јианионг В, Кианг Х. Ц4д као значајан предиктор за хуморално одбацивање код бубрежних алографта. Клиничка трансплантација. 2005; 19(6):785–91.

35. Цреспо М, Пасцуал М, Толкофф-Рубин Н, Мауиииеди С, Цоллинс АБ, Фитзпатрицк Д, ет ал. Акутно хуморално одбацивање код прималаца реналног алографта: И. Инциденција, серологија и клиничке карактеристике. Трансплантација. 2001; 71(5):652–8. ПМИД: 11292296.

36. Кеслар КС, Лин М, Змијевска АА, Сигдел ТК, Тран ТК, Ма Л, ет ал. Мултицентрична евалуација стандардизованог протокола за профилисање неинвазивне експресије гена. АЈТ. 2013.

37. Монтојо Ј, Зубери К, Родригуез Х, Бадер ГД, Моррис К. ГенеМАНИА: Брза конструкција генске мреже и предвиђање функције за Цитосцапе. Ф1000Ресеарцх. 2014; 3:153.

38. Дер СД, Зхоу А, Виллиамс БР, Силверман РХ. Идентификација гена различито регулисаних интерфероном алфа, бета или гама коришћењем олигонуклеотидних низова. Зборник радова Националне академије наука Сједињених Америчких Држава. 1998; 95(26):15623–8.

39. Хартоно Ц, Мутхукумар Т, Сутхантхиран М. Неинвазивна дијагноза акутног одбацивања реналних алографта. Актуелно мишљење о трансплантацији органа. 2010; 15(1):35–41. хттпс://дои.орг/10.1097/МОТ. 0б013е3283342728 ПМИД: 19935064.

40. Лаззери Е, Ротонди М, Маззингхи Б, Ласагни Л, Буонамано А, Росати А, ет ал. Висока експресија ЦКСЦЛ10 у одбаченим бубрезима и предиктивна улога ЦКСЦЛ10 серума пре трансплантације за акутно одбацивање и хроничну нефропатију алографта. Трансплантација. 2005; 79(9):1215–20. ПМИД: 15880073.

41. Матз М, Беиер Ј, Вунсцх Д, Масхрегхи МФ, Сеилер М, Пратсцхке Ј, ет ал. Рана експресија уринарне ИП-10 после трансплантације после трансплантације бубрега предвиђа краткорочну и дугорочну функцију графта. Бубрези интернационал. 2006; 69(9):1683–90.

42. Симон Т, Опелз Г, Виесел М, Отт РЦ, Сусал Ц. Мерења експресије гена серијског перфорина периферне крви и гранзима Б за предвиђање акутног одбацивања код примаоца бубрежног трансплантата. Амерички часопис за трансплантацију: званични часопис Америчког друштва за трансплантацију и Америчког друштва хирурга за трансплантацију. 2003; 3(9):1121–7. ПМИД: 12919092.

43. Ианнараки М, Ребибоу ЈМ, Дуцлоук Д, Саас П, Дуперриер А, Фелик С, ет ал. Уринарни цитотоксични молекуларни маркери за неинвазивну дијагнозу код акутног одбацивања трансплантата бубрега. Трансплант интернатионал: званични часопис Европског друштва за трансплантацију органа. 2006; 19(9):759–68. хттпс://дои.орг/10. 1111/ј.1432-2277.2006.00351.к ПМИД: 16918537.

44. Ианг ЈИЦ, Верледен СЕ, Заринсефат А, Ванауденаерде БМ, Вос Р, Верледен ГМ, ет ал. ДНК без ћелија и ЦКСЦЛ10 изведени из бронхоалвеоларног испирања предвиђају преживљавање трансплантације плућа. Ј Цлин Мед. 2019; 8(2). Епуб 2019/02/20.

45. Фаддоул Г, Надкарни ГН, Бридгес НД, Гоебел Ј, Хрицик ДЕ, Формица Р, ет ал. Анализа биомаркера у почетне 2 године након трансплантације и 5-годишњих исхода трансплантације бубрега: резултати клиничких испитивања трансплантације органа-17. Трансплантација. 2018; 102(4):673–80. Епуб 2017/12/01.

46. ​​Хрицик ДЕ, Ницкерсон П, Формица РН, Поггио ЕД, Русх Д, Невелл КА, ет ал. Мултицентрична валидација уринарног ЦКСЦЛ9 као биомаркера који стратификује ризик за повреду трансплантације бубрега. Амерички часопис за трансплантацију: званични часопис Америчког друштва за трансплантацију и Америчког друштва хирурга за трансплантацију. 2013; 13(10):2634–44. Епуб 2013/08/24.

47. Котсцх К, Кунерт К, Мерк В, Реутзел-Селке А, Пасцхер А, Фритзсцхе Ф, ет ал. Нови маркери у биопсијама бубрега од нултог сата указују на квалитет графта и клинички исход. Трансплантација. 2010; 90(9):958–65. Епуб 2010/09/23. ПМИД: 20859252.