यूरिनरी एक्सोसोम वैनकोमाइसिन एसोसिएटेड एक्यूट किडनी इंजरी में इंफ्लेमेटरी पाथवे की पहचान करते हैं

संपर्क करना:joanna.jia@wecistanche.com/ व्हाट्सएप: 008618081934791

लिंडा अवदिशु 1,*, एमी ले 1, जॉर्डन अमाटो 1, विद्युत जानी 1, सोमा बाल 2, रॉबर्ट एच मिल्स 1, मार्विक कैरिलो-टेराज़स 1, डेविड जे। गोंजालेज 1, आशिता टोलवानी 3, अंजलि आचार्य 4, जॉर्ज सेर्डा 5, मेलानी एस। जॉय 6,7, पाओला निकोलेटी 8, एटीन मैसेडो 2, सुचेता वैनगंकर 2, रवींद्र मेहता 2, सतीश पी। रामचंद्र राव 9 और प्रत्यक्ष जांचकर्ताओं की ओर से

1 स्कैग्स स्कूल ऑफ फार्मेसी एंड फार्मास्युटिकल साइंसेज, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सैन डिएगो, सीए 92093, यूएसए;ए6le@ucsd.edu (एएल); jegilmor@ucsd.edu (जेए); vgjani@ucsd.edu (वीजे); rhmills@health.ucsd.edu (आरएचएम);mac215@health.ucsd.edu (एमसी-टी); djgonzalez@ucsd.edu (डीजेजी)

2 स्कूल ऑफ मेडिसिन, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सैन डिएगो, सीए 92093, यूएसए; sobal@ucsd.edu (एसबी);emacedo@ucsd.edu (ईएम); svaingankar@health.ucsd.edu (एसवी); rmehta@ucsd.edu (आरएम)

3 School of Medicine, University of Alabama, Birmingham, AL 35233, USA; atolwani@uab.edu

4 Albert Einstein College of Medicine, The Bronx, NY 10461, USA; anjali2526@gmail.com

5 अल्बानी मेडिकल कॉलेज, अल्बानी, एनवाई 12208, यूएसए; jorge.cerda82@gmail.com

6 डिवीजन ऑफ रीनल डिजीज एंड हाइपरटेंशन, स्कैग्स स्कूल ऑफ फार्मेसी एंड फार्मास्युटिकल, ऑरोरा, सीओ 80045, यूएसए; MELANIE.JOY@cuanschutz.edu

7 स्कूल ऑफ मेडिसिन, यूनिवर्सिटी ऑफ कोलोराडो, ऑरोरा, सीओ 80045, यूएसए

8 माउंट सिनाई स्कूल ऑफ मेडिसिन, न्यूयॉर्क, एनवाई 10029, यूएसए; paola.nicoletti@mssm.edu

9 सेलुलर और आणविक चिकित्सा विभाग, मिशिगन मेडिकल सिस्टम विश्वविद्यालय, एन आर्बर, एमआई 48109, यूएसए; satishpr@med.umich.edu

* पत्राचार: lawdishu@ucsd.edu; दूरभाष: प्लस 858-534-3919

पावती में प्रत्यक्ष जांचकर्ताओं की सदस्यता प्रदान की जाती है।

सार:

पार्श्वभूमि:वैनकोमाइसिन आमतौर पर मेथिसिलिन प्रतिरोधी स्टैफिलोकोकस ऑरियस जैसे ग्राम-पॉजिटिव जीवों के लिए प्रथम-पंक्ति चिकित्सा के रूप में उपयोग किया जाता है। वैनकोमाइसिन-प्रेरित तीव्रगुर्दाचोट(वी-एकेआई) 43 प्रतिशत रोगियों में रिपोर्ट किया गया है, खासकर उच्च लक्षित गर्त सांद्रता वाले लोगों में। मनुष्यों में चोट का सटीक तंत्र मायावी बना हुआ है, हाल के साक्ष्य समीपस्थ ट्यूब्यूल सेल एपोप्टोसिस की ओर निर्देशित हैं। इस अध्ययन में, हमने चोट और संभावित प्रतिक्रियाओं के तंत्र के बायोमार्कर को और स्पष्ट करने के लिए वी-एकेआई वाले रोगियों में मूत्र एक्सोसोम की प्रोटीन सामग्री की जांच की। तरीके: वी-एकेआई वाले रोगियों के मूत्र के नमूने जिन्हें प्रत्यक्ष अध्ययन में नामांकित किया गया था और यूएबी-यूसीएसडी ओ'ब्रायन सेंटरबायोरपोजिटरी से स्वस्थ नियंत्रण से मेल खाते थे, विश्लेषण में शामिल किए गए थे। विलायक बहिष्करण सिद्धांत और पॉलीइथाइलीन ग्लाइकॉल-प्रेरित वर्षा का उपयोग करके एक्सोसोम निकाले गए थे। प्रोटीन की पहचान और मात्रा का निर्धारण लेबल-मुक्त तरल क्रोमैटोग्राफी-मास स्पेक्ट्रोमेट्री (एलसी / एमएस) द्वारा किया गया था। औसत शिखर सीरम क्रिएटिनिन 3.7 ± 1.4 मिलीग्राम / डीएल और समय थागुर्दाचोटथा 4.0 ± 3.0 दिन। डिस्चार्ज होने पर, 90 प्रतिशत रोगियों ने आंशिक रूप से ठीक होने का प्रदर्शन किया; 33 प्रतिशत ने 28 दिन तक पूर्ण वसूली का अनुभव किया। पांच वी-एकेआई और 7 नियंत्रण नमूनों पर प्रोटिओमिक विश्लेषण से पता चला कि सभी नमूनों में 2009 प्रोटीन और वी-एकेआई (पाई-स्कोर> 1) से महत्वपूर्ण रूप से जुड़े 251 प्रोटीन थे। शीर्ष विभेदकारी प्रोटीन पूरक थेC3, पूरक C4, गैलेक्टिन-3-बाध्यकारी प्रोटीन, फाइब्रिनोजेन, अल्फा-2 मैक्रोग्लोबुलिन, इम्युनोग्लोबुलिन भारी निरंतर म्यू, और सेरोट्रांसफेरिन।

निष्कर्ष:वी-एकेआई में नेफ्रोटॉक्सिक चोट के बाद यूरिनरी एक्सोसोम इन-इंफ्लेमेटरी प्रोटीन के अप-रेगुलेशन को प्रकट करते हैं। पैथोफिजियोलॉजिकल तंत्र की व्याख्या और संभावित चोट बायोमार्कर के सत्यापन के लिए इन निष्कर्षों की पुष्टि करने के लिए एक बड़े रोगी के नमूने के लिए आगे के अध्ययन आवश्यक हैं।

कीवर्ड:वैनकोमाइसिन; अकी; नेफ्रोटॉक्सिसिटी; एक्सोसोम; सूजन; पूरक हैं; प्रतिरक्षा मार्ग

सिस्टांचे हर्बागुर्दे की चोट का इलाज कर सकते हैं

चेंगदू वेसिस्टांचे नेसिस्टैंचेगुर्दे की चोट के इलाज के लिए उत्पाद

1 परिचय

वैनकोमाइसिन एक ग्लाइकोपेप्टाइड एंटीबायोटिक है जिसका उपयोग गंभीर रूप से बीमार रोगियों में मेथिसिलिन प्रतिरोधी स्टैफिलोकोकस ऑरियस संक्रमण के उपचार के लिए किया जाता है। नेफ्रोटॉक्सिसिटी एक गंभीर प्रतिकूल घटना है जो 10-20 प्रतिशत उपचारित रोगियों को प्रभावित करती है और यह अस्पताल में रहने की बढ़ी हुई अवधि, 30-दिन के अस्पताल में पढ़ने की दर, और सर्व-कारण 30-दिन की मृत्यु [1] से जुड़ी है। वैनकोमाइसिन-एसोसिएटेड एक्यूटगुर्दाचोट(V-AKI) खुराक से संबंधित है और 4-17 दिनों के उपचार की शुरुआत के साथ है। हालांकि वी-एकेआई को लंबे समय से वैनकोमाइसिन के एक प्रमुख दुष्प्रभाव के रूप में मान्यता दी गई है, नेफ्रोटॉक्सिसिटी के तंत्र को खराब समझा गया है। वैनकोमाइसिन द्वारा ट्रिगर की गई सेलुलर और आणविक प्रतिक्रियाओं की समझ तंत्र को समझने और संक्रमण के उपचार में इसकी प्रभावकारिता को अधिकतम करते हुए V AKI और संबंधित लागतों के जोखिम को कम करने के लिए रणनीति विकसित करने के लिए महत्वपूर्ण है। विषाक्त गुर्दे की प्रतिक्रिया समीपस्थ नलिकाओं के उपकला पर वैनकोमाइसिन के प्रत्यक्ष प्रभाव के कारण प्रतीत होती है [2]। आज तक, माउस मॉडल में वी-एकेआई का अध्ययन करने के लिए मानक टॉक्सिकोजेनोमिक दृष्टिकोण लागू किए गए हैं, लेकिन मानव अध्ययन में कमी है [3-5]। पशु मॉडल प्रदर्शित करते हैं कि वैनकोमाइसिन प्रशासन ऑक्सीडेटिव तनाव को प्रेरित करता है जो गुर्दे की चोट [6,7] में योगदान कर सकता है। चोट का एक संभावित तंत्र समीपस्थ ट्यूबलर कोशिकाओं में दवा का फंसना है क्योंकि यह कार्बनिक कटियन ट्रांसपोर्टर्स (ओसीटी) द्वारा आधारभूत झिल्ली के पार और समीपस्थ ट्यूब्यूल सेल में ले जाया जाता है, लेकिन कोई सक्रिय प्रवाह परिवहन तंत्र की पहचान नहीं की गई है [6] -8]।

एक्सोसोम झिल्ली-व्युत्पन्न माइक्रोसाइटिक वेसिकल्स हैं जो अंतरकोशिकीय संचार और प्रोटीन/न्यूक्लिक एसिड वितरण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं और नैदानिक ​​​​निदान में सहायता के लिए उपन्यास बायोमार्कर की खोज की क्षमता प्रदान करते हैं।गुर्दाचोट[9]। यह प्रस्तावित किया गया है कि एक्सोसोम में बायोमार्कर खोज के लिए अधिक विशिष्टता और संवेदनशीलता है, जो पारंपरिक सीरम और मूत्र के नमूनों [9] का उपयोग करके ट्रांसक्रिपटोमिक और प्रोटिओमिक दृष्टिकोणों की तुलना में नमूनों की स्थिरता के लिए जिम्मेदार है। इस अध्ययन में, हमने इस परिकल्पना का परीक्षण किया कि वी-एकेआई के जवाब में मूत्र एक्सोसोम प्रोटीन में परिवर्तन चोट के तंत्र को स्पष्ट करने में मदद करता है और पुष्टि की गई दवा-प्रेरित गुर्दे की चोट वाले रोगियों में उपन्यास बायोमार्कर की पहचान करता है। इसके लिए, हमने ड्रग-प्रेरित रेनल इंजरी कंसोर्टियम (डायरेक्ट) अध्ययन से विषयों को नियोजित किया, जो ड्रग-प्रेरित तीव्र के नैदानिक ​​​​रूप से निर्णायक मामलों का एक अंतरराष्ट्रीय, बहु-केंद्रीय समूह है।गुर्दाचोटऔर जीनोम-वाइड एसोसिएशन का उपयोग करके फार्माकोजेनोमिक्स भविष्यवाणियों की जांच करने के लिए जनसंख्या-आधारित नियंत्रण। प्रत्यक्ष अध्ययन का विवरण मेथड्स सेक्शन और हमारी प्रयोगशाला [10] के हालिया प्रकाशन में वर्णित है।

2. परिणाम

विश्लेषण में 22 विषयों, 10 वी-एकेआई मामलों और 12 नियंत्रणों से मूत्र के नमूने शामिल किए गए थे। रोगी की जनसांख्यिकी V-AKI मामलों और नियंत्रणों के बीच समान थी और तालिका 1 में संक्षेपित की गई है। जैसा कि अपेक्षित था, उच्च रक्तचाप, मधुमेह और हृदय की विफलता की व्यापकता नियंत्रण (तालिका 1) की तुलना में V-AKI मामलों में अधिक थी।

सभी वी-एकेआई मामलों में एकेआई चरण 2 या उच्चतर विकसित हुआ, जैसा कि किडनी डिजीज इम्प्रूविंग ग्लोबल आउटकम (केडीआईजीओ) मानदंड (चित्र 1) [11] द्वारा परिभाषित किया गया है। V-AKI की शुरुआत वैनकोमाइसिन दीक्षा के 4.0 ± 3.0 दिनों के बाद हुई। अस्पताल में छुट्टी के लिए अस्पताल में प्रवेश के बाद सीरम क्रिएटिनिन (स्क्रैच) में परिवर्तन का समय पाठ्यक्रम, और उसके बाद, चित्र 1 में दिखाया गया है।

चित्रा 1. वी-एकेआई कोर्स पर सीरम क्रिएटिनिन में परिवर्तन। यह आंकड़ा वैनकोमाइसिन से जुड़े एक्यूट के दौरान 10 मामलों में सीरम क्रिएटिनिन में बदलाव को दर्शाता हैगुर्दाचोटअस्पताल में भर्ती होने से लेकर चोट के 90 दिन बाद तक। समय बिंदु ड्रग-प्रेरित रेनल इंजरी कंसोर्टियम (डायरेक्ट) अध्ययन समय बिंदुओं के अनुरूप हैं। संकेताक्षर: एससीआर=सीरम क्रिएटिनिन, अस्पताल=अस्पताल में प्रवेश, प्रीड्रग=ड्रग एक्सपोजर से पहले, डीआईआरआई=ड्रग-प्रेरित रीनल इंजरी डेफिनिशन मिले, ड्रगडीसी {{8} } दवा बंद करना या खुराक में कमी, नादिर Scr=V-AKI के बाद सबसे कम सीरम, हॉस्पिटल डिस्क= हॉस्पिटल डिस्चार्ज

वी-एकेआई मामलों में आधारभूत जोखिम कारकों में सेप्सिस (30 प्रतिशत), हृदय रोग (30 प्रतिशत), मधुमेह मेलिटस (30 प्रतिशत), एनीमिया (20 प्रतिशत), रेडियोकॉन्ट्रास्ट एक्सपोजर (10 प्रतिशत), यकृत रोग (10 प्रतिशत), और हाइपोएल्ब्यूमिनमिया (10 प्रतिशत) (चित्र 2)।

अधिक से अधिक, वी-एकेआई मामलों में वैनकोमाइसिन के तीन-दवा खुराक एपिसोड प्राप्त हुए थे। वैनकोमाइसिन की दैनिक खुराक 1000 से 4000 मिलीग्राम तक थी। प्रत्येक खुराक एपिसोड में बिताए गए दिनों की औसत (इंटरक्वेर्टाइल रेंज (आईक्यूआर)) संख्या चित्रा 3 में दिखाई गई है। माध्य (मानक विचलन (एसडी)) वैनकोमाइसिन ट्रफ प्लाज्मा सांद्रता खुराक एपिसोड 1-3 से जुड़े 20.6 ± 8.1 पर ऊंचा हो गया था, 29.6 ± 16.3, 38.0 ± 13 मिलीग्राम/ली, क्रमशः। हालांकि, प्रत्येक एपिसोड के बीच सांद्रता में अंतर सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण नहीं था (एपिसोड 1 बनाम 2 पी=0.5, एपिसोड 2 बनाम 3 पी=0.41)

अन्य परिणाम डेटा को तालिका 2 में संक्षेपित किया गया है। चोट की गंभीरता को देखते हुए, 20 प्रतिशत रोगियों को गुर्दे की प्रतिस्थापन चिकित्सा की आवश्यकता होती है। अस्पताल में मृत्यु दर 10 प्रतिशत थी। अस्पताल से छुट्टी मिलने पर, 90 प्रतिशत मरीज वी-एकेआई से ठीक नहीं हुए। छह रोगियों में 28 दिन में चोट लगने के बाद और चार दिन 90 पर मापा गया था। 28 दिन तक, छह में से दो (33 प्रतिशत) रोगियों में AKD था, लेकिन शेष चार रोगियों में से किसी के पास दिन 90 तक AKD नहीं था।गुर्दाV-AKI के 20 प्रतिशत मामलों में बायोप्सी की गई (तालिका 2)।

पेप्टाइड्स को उनके कॉग्नेट स्पेक्ट्रा के साथ मिलान करने के लिए फिल्टर लगाने के बाद विश्लेषण के लिए योग्य 12 नमूनों में कुल 2009 प्रोटीन शामिल थे इन प्रोटीनों का और विश्लेषण किया गया था। सबसे पहले, प्रत्येक नमूने के समग्र प्रोटिओम की तुलना करने के लिए एक प्रमुख निर्देशांक विश्लेषण (पीसीओए) किया गया था। इस विश्लेषण ने AKI और नियंत्रण नमूनों (चित्र 4) के बीच एक महत्वपूर्ण पृथक्करण (PERMANOVA p-value=0.037) का खुलासा किया, साथ ही एक्सोसोम प्रोटीन स्तर पर प्रणालीगत स्तर के फेनोटाइप को पुन: उपयोग किया, इस प्रकार इन डेटा सेटों में हमारा विश्वास बढ़ा। . प्रत्येक प्रोटीन और वी-एकेआई स्थिति के बीच संबंध की ताकत को पीआई-वैल्यू मीट्रिक का उपयोग करके रैंक किया गया था, जो पी-वैल्यू महत्व को गुना-परिवर्तन [12] के साथ जोड़ता है।

चित्रा 4. प्रोटीन संरचना वी-एकेआई मरीजों और नियंत्रणों के मूत्र एक्सोसोम को अलग करती है। (ए) प्रिंसिपल नमूना प्रोटिओम के विश्लेषण का समन्वय करता है। नमूना प्रोटिओम के बीच अंतर की गणना के लिए ब्रे-कर्टिस दूरी मीट्रिक का उपयोग किया गया था और एक प्रमुख निर्देशांक प्लॉट दिखाया गया है। AKI नमूनों (लाल) और नियंत्रण नमूनों (नीला) के बीच अक्ष 1 और 3 के साथ पृथक्करण देखा गया। (बी) बॉक्सप्लॉट नियंत्रण और एकेआई नमूनों के बीच ब्रे-कर्टिस की दूरी को सारांशित करता है। (ए) में दिखाए गए AKI और नियंत्रण नमूनों के बीच सांख्यिकीय पृथक्करण का परीक्षण विचरण परीक्षण (PERMANOVA) के क्रमपरिवर्तनीय विश्लेषण का उपयोग करके किया गया था। नमूनों को नियंत्रित करने के लिए नियंत्रण या एकेआई नमूनों की दूरी की तुलना करते समय बॉक्सप्लॉट परिणामों को सारांशित करते हुए दिखाए जाते हैं।

इसके बाद, वी-एकेआई और नियंत्रण नमूनों के बीच द्विआधारी तुलना में 42 प्रोटीन महत्वपूर्ण रूप से एकेआई फेनोटाइप से जुड़े और 26 प्रोटीन नियंत्रण फेनोटाइप (पाई स्कोर> 1) (पूरक तालिका एस 1) से जुड़े। प्रत्येक प्रोटीन से जुड़े महत्व और गुना-परिवर्तन को दर्शाने वाला एक ज्वालामुखी प्लॉट चित्र 5कमें दिखाया गया है। V-AKI मामलों के लिए शीर्ष भेदभावपूर्ण प्रोटीन फाइब्रिनोजेन, पूरक C3, पूरक C4, गैलेक्टिन -3-बाइंडिंग प्रोटीन, अल्फा-2 मैक्रोग्लोबुलिन, इम्युनोग्लोबुलिन भारी निरंतर म्यू, और सेरोट्रांसफेरिन (चित्र 5B) थे। V-AKI रोगियों में परिवर्तित प्रोटीन की श्रेणियों की पहचान करने के लिए महत्वपूर्ण प्रोटीनों के बीच जीन सेट संवर्धन विश्लेषण किया गया था और परिणामों को पूरक तालिका S1 में संक्षेपित किया गया है। कई प्रोटीन जो एकेआई-फेनोटाइप से जुड़े थे, उन्हें सूजन और / या मध्यस्थता सूजन संबंधी फेनोटाइप से जुड़े कार्यों के लिए दिखाया गया था। यह परीक्षण करने के लिए कि क्या ये प्रोटीन परिवर्तन अंतर्निहित साइटोकिन सिग्नलिंग में परिवर्तन से संबंधित हो सकते हैं, एक साइटोकिन अनुमान किया गया था, जिसने एकेआई-जुड़े प्रोटीन और साइटोकिन्स IL10, IL6, और TNF के बीच एक मजबूत संबंध का संकेत दिया। इन साइटोकिन्स में 2.8, 2.3, और 2.1- नियंत्रण-संबद्ध प्रोटीनों की तुलना में एकेआई-संबद्ध प्रोटीनों के साथ क्रमशः अधिक संबंध हैं, जैसा कि चित्र 5ग में संक्षेपित किया गया है। AKI से जुड़े प्रोटीन और अनुमानित साइटोकिन्स के प्रोटीन-प्रोटीन इंटरैक्शन नेटवर्क ने मुख्य रूप से AKI से जुड़े प्रोटीनों के बीच प्रीइंफ्लेमेटरी कनेक्शन दिखाया जैसा कि चित्र 5D में संक्षेप में बताया गया है।

चित्रा 5. वी-एकेआई के लिए प्रोटीन-स्तर संघ। (ए) ज्वालामुखी प्लॉट प्रत्येक प्रोटीन के वी-एकेआई स्थिति के गुना-परिवर्तन और टी-परीक्षण महत्व को प्रदर्शित करता है। AKI और नियंत्रण स्थिति से जुड़े शीर्ष 10 प्रोटीन क्रमशः नीले और लाल रंग में दिखाए गए हैं। पाई स्कोर> 1 पर आधारित अन्य संबद्ध प्रोटीन पीले रंग में दिखाए जाते हैं। (बी) एक पीआई स्कोर, जो प्रत्येक प्रोटीन के लिए गुना-परिवर्तन और टी-टेस्ट महत्व दोनों के लिए गणना की गई थी और सबसे मजबूत संघों वाले प्रोटीन प्लॉट किए गए हैं। (सी) AKI या नियंत्रण प्रोटीन से जुड़े Topcytokines। एक नेटवर्क-आधारित साइटोकिन अनुमान दृष्टिकोण लिया गया था और साइटोकिन्स एकेआई या नियंत्रण से जुड़े प्रोटीन की ओर सबसे मजबूत संवर्धन स्कोर दिखाते हैं। लाल पट्टियाँ AKI से जुड़े प्रोटीन से संबंधित साइटोकिन्स का प्रतिनिधित्व करती हैं, नीली पट्टियाँ नियंत्रण से जुड़े प्रोटीन से संबंधित साइटोकिन्स का प्रतिनिधित्व करती हैं। (डी) एकेआई से जुड़े प्रोटीन और एकेआई-समृद्ध अनुमानित साइटोकिन्स के प्रोटीन-प्रोटीन इंटरैक्शन नेटवर्क। प्रोटीन नोड्स का बाहरी किनारा प्रो या एंटी-इन्फ्लैमेटरी साइटोकिन्स के संघों पर निर्भर रंगीन होता है। प्रत्येक नोड का आकार AKI स्थिति के लिए प्रत्येक प्रोटीन के सांख्यिकीय संघ की ताकत का प्रतिनिधित्व करता है।

सिस्टैंच ट्यूबुलोसागुर्दे की चोट का इलाज कर सकते हैं

3. चर्चा

हम दवा-प्रेरित में शामिल पैथोफिजियोलॉजिकल तंत्र को सूचित करने के लिए मूत्र एक्सोसोम का उपयोग करने के लिए एक उपन्यास दृष्टिकोण की रिपोर्ट करते हैंगुर्दाचोटप्रोटोटाइप रीनल टॉक्सिकेंट के रूप में वैनकोमाइसिन का उपयोग करना। इस अध्ययन की एक ताकत प्रत्यक्ष अध्ययन [10] से अच्छी तरह से विशेषता वाले रोगी-स्तरीय डेटा का समावेश है, जो दवा-प्रेरित जीनोमिक्स सहित तंत्र को स्पष्ट करने के लिए विकसित किया गया है।गुर्दाचोट. स्टेज 2 या उच्चतर AKI वाले विषय बेसलाइन पर पारंपरिक जोखिम कारकों के संपर्क में थे। सभी अध्ययन विषयों में प्रति दिन 4 ग्राम [13] की आम तौर पर स्वीकृत नेफ्रोटॉक्सिसिटी थ्रेशोल्ड से कम दैनिक खुराक प्राप्त करने के बावजूद वैनकोमाइसिन प्लाज्मा गर्त सांद्रता में उल्लेखनीय रूप से वृद्धि हुई थी। अस्पताल में छुट्टी के समय कई लोग वी-एकेआई से पूरी तरह से ठीक नहीं हुए और चोट के बाद महीने के लिए तीव्र गुर्दे की बीमारी थी। जैसा कि अपेक्षित था, कुछ रोगियों को गुर्दा बायोप्सी प्राप्त हुई।

यूरिनरी एक्सोसोम/एक्स्ट्रासेलुलर वेसिकल (ईवी) प्रोटिओमिक्स ने प्रदर्शित किया कि वी-एकेआई मामलों के लिए लक्षित भेदभावपूर्ण प्रोटीनों में सी3 पूरक, सी4 पूरक, गैलेक्टिन -3-बाध्यकारी प्रोटीन, फाइब्रिनोजेन, अल्फा-2 मैक्रोग्लोबुलिन, इम्युनोग्लोबुलिन भारी निरंतर म्यू शामिल हैं। , और सेरोट्रांसफेरिन। ये एक्सोसोम निष्कर्ष वी-एकेआई के लिए उप-कोशिकीय/सुप्रा-आणविक स्तर पर चोट के तंत्र को सूचित करते हैं और संभावित रूप से दवा-प्रेरित रोग प्रक्रिया की निरंतरता के साथ बायोमार्कर के रूप में कार्य करते हैं।

रक्त और मूत्र में मौजूद एक्सोसोम की अंतरकोशिकीय संचार, जमावट और अपशिष्ट प्रबंधन [14] में महत्वपूर्ण भूमिका होती है। विष से संबंधित तीव्र के बादगुर्दाचोट, ट्यूबलर एपिथेलियल कोशिकाओं से जारी एक्सोसोम मैक्रोफेज घुसपैठ को भर्ती करने और ट्यूबलोइन्टरस्टीशियल सूजन को बढ़ावा देने के लिए चोट के संकेतों को संप्रेषित कर सकते हैं [15]। हमने तर्क दिया कि एक्सोसोम की प्रोटीन सामग्री वी-एकेआई मामलों और स्वस्थ नियंत्रण के बीच भिन्न होगी। वी-एकेआई में दो सौ इक्यावन प्रोटीन विकृत थे, और ये मुख्य रूप से सूजन और जमावट मार्गों में शामिल थे। इन 251 प्रोटीनों में, हमारे विश्लेषण ने प्रदर्शित किया कि सी3 पूरक, सी4 पूरक, गैलेक्टिन -3- बाध्यकारी प्रोटीन, फाइब्रिनोजेन, अल्फा -2 मैक्रोग्लोबुलिन, इम्युनोग्लोबुलिन भारी स्थिर म्यू, और सेरोट्रांसफेरिन महत्वपूर्ण रूप से वी-एकेआई मामलों से जुड़े थे।

हमारे परिणामों के आधार पर कि C3 और C4 शीर्ष भेदभाव वाले V-AKI एक्सोसोम प्रोटीन में से थे, हम प्रस्ताव करते हैं कि एक पूरक प्रणाली की सक्रियता वैनकोमाइसिन-प्रेरित गुर्दे की ट्यूबलर चोट में शामिल है। यह प्रकाशित साहित्य के साथ भी अच्छा समझौता है कि पूरक प्रणाली सक्रियण प्रतिरक्षा जटिल ग्लोमेरुलोनेफ्राइटिस और गुर्दे की बीमारियों की एक विविध सरणी में भूमिका निभाता है [16]। इस्किमिया या नेफ्रोटॉक्सिन एक्सपोजर के कारण एकेआई में पूरक सक्रियण-मध्यस्थ गुर्दे की क्षति को प्रणालीगत सूजन संबंधी घटनाओं से जोड़ा गया है जो दूरस्थ अंग की चोट और रोगी मृत्यु दर [17] को ट्रिगर और योगदान देता है। इस्किमिया-रीपरफ्यूजन (आईआर) चोट के मॉडल में, हाइपोक्सिया, एटीपी की कमी, और माइटोकॉन्ड्रियल क्षति के परिणामस्वरूप रिपेरफ्यूजन पर मुक्त ऑक्सीजन रेडिकल्स उत्पन्न होते हैं [18]। साइटोकिन्स, केमोकाइन्स और पूरक सक्रियण सूजन को बढ़ाते हैं, जिससे तीव्र ट्यूबलर चोट लगती है। इसके अतिरिक्त, C3a और C5a रिसेप्टर की कमी वाले चूहों को IR चोट [19,20] से बचाया जाता है। आईआर क्षति को पूरक घटकों के स्थानीय उत्पादन को निम्न द्वारा विनियमित करने के लिए दिखाया गया है:गुर्दाएंडोथेलियल और ट्यूबलर कोशिकाएं [16,21]। पशु मॉडल और मानव विषयों में कई अध्ययनों ने पूरक प्रोटीन उत्पादों जैसे C3 और C4 के ट्यूबलर बेसमेंट झिल्ली के साथ आघात या चोट के बाद बढ़े हुए जमाव की पहचान की है।गुर्दा. जमाव के ये बढ़े हुए स्तर पेरिटुबुलर या ग्लोमेरुली क्षेत्र में महत्वपूर्ण रूप से मौजूद नहीं पाए गए हैं, लेकिन ट्यूबलर झिल्ली में भारी रूप से केंद्रित हैं, जैसा कि मनुष्यों और पशु मॉडल किडनी [17] की बायोप्सी में देखा गया है। एक्सोसोम और ईवी संचार पूरक घटकों को परिवहन कर सकते हैं जब पूरक सक्रियण विकृत हो जाता है [22,23]। कई सेलुलर प्रयोगों और नैदानिक ​​टिप्पणियों ने पुष्टि की है कि जारी किए गए ईवीएस पूरक प्रोटीन को ले जाते हैं और संशोधित करते हैं, साथ ही, एक सूजन की स्थिति के तहत उनका उत्पादन भी संचार पुटिकाओं की संख्या को प्रभावित करने में सक्षम है [23]। दो प्रक्रियाओं की यह अन्योन्याश्रयता इस निष्कर्ष की ओर ले जाती है कि ईवीएस पूरक और इम्यूनोमॉड्यूलेटरी यौगिकों की ओर बायोमार्कर स्रोत, लक्ष्य और चिकित्सीय वितरण एजेंट होने की क्षमता प्रदर्शित करते हैं जो एकेआई के सूजन तंत्र के दायरे में अत्यधिक प्रासंगिक हैं। हमारी खोज से पता चलता है कि स्वस्थ नियंत्रण की तुलना में वी-एकेआई नमूने, गुर्दे की ट्यूबलर कोशिकाओं में वैनकोमाइसिन की प्रत्यक्ष विषाक्तता के लिए प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं की भूमिका को प्रदर्शित करता है। उपरोक्त सभी प्रोटीन सामग्री के अलावा, मूत्र से प्राप्त एक्सोसोम/ईवी भी संभावित गैर-इनवेसिव बायोमार्कर का प्रतिनिधित्व करते हैं, जो कि ड्रग-प्रेरित में पूरक प्रणाली की भूमिका का पता लगाने और सूचित करने के लिए किडनी बायोप्सी के विकल्प के रूप में हैं।गुर्दाचोट.

हालांकि पिछले कई अध्ययनों (विशिष्ट संदर्भों के लिए अगले कुछ वाक्य देखें) ने गैलेक्टिन की भूमिका पर ध्यान केंद्रित किया है-3 (गैल-3)गुर्दाचोट, गैलेक्टिन-3 बाइंडिंग प्रोटीन (गैल-3-bp) पर बहुत कम डेटा है। गैल -3 गुर्दे की एकत्रित नलिकाओं में व्यक्त किया जाता है और नेफ्रोजेनेसिस को बढ़ावा देने, सेल-सेल और सेल-मैट्रिक्स इंटरैक्शन को संशोधित करने और सूजन को नियंत्रित करने के लिए कार्य करता है [24-26]। हेंडरसन एट अल। सूजन में गैल -3 की भूमिका की समीक्षा की और पाया कि गैल -3 पुरानी सूजन में एक प्रमुख घटक है और यदि ऊतक की चोट बार-बार हो जाती है। यह ऊतक की चोट की "दीवारिंग बंद" की सुविधा प्रदान करता है, जिससे चोट के प्रसार में देरी होती है [27]। इसके अतिरिक्त, निशियामा एट अल। इस्केमिक एकेआई के साथ चूहों में प्रदर्शित किया गया कि गैल -3 एमआरएनए अपग्रेड किया गया था, और निम्नलिखित रीपरफ्यूजन, इम्यूनोहिस्टोकेमिस्ट्री ने नेफ्रॉन सेगमेंट [25] में गैल -3 को बढ़ा दिया। त्सुचियामा एट अल। पाया गया कि नेफ्रोटॉक्सिक सीरम नेफ्रैटिस वाले चूहों में गैल -3 का प्रशासन करने से मूत्र प्रोटीन उत्सर्जन, अर्धचंद्राकार गठन में कमी आई और ग्लोमेरुली में मैक्रोफेज की घुसपैठ में कमी आई [28]। इससे पता चलता है कि इस्केमिक या प्रतिरक्षा-मध्यस्थता की चोट के बाद, गैल -3 पुनर्जनन में भूमिका निभाता है। गैल -3 के सहयोगी भागीदार के रूप में, गैल -3- बीपी की मौलिक भूमिका, और वैनकोमाइसिन और अन्य एजेंटों के कारण नेफ्रोटॉक्सिक चोट में इसके उत्थान का कारण, भविष्य की जांच में एक अनिवार्य फोकस होगा।

हमारे अध्ययन में यह भी पाया गया कि फाइब्रिनोजेन के सभी तीन सबयूनिट पहले से प्रकाशित आंकड़ों के साथ अच्छे समझौते में, विकृत हैं। फाइब्रिनोजेन एक घुलनशील डिमेरिक प्लाज्मा अणु है और प्रत्येक डिमर तीन पॉलीपेप्टाइड्स से बना होता है: अल्फा, बीटा और गामा [29]। यह हेमोस्टेसिस और जमावट में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, लेकिन यह भी सूजन-मध्यस्थता की स्थिति [30-32] के नियमन में महत्वपूर्ण दिखाया गया है। अजय एट अल। ने दिखाया कि फाइब्रिनोजेन की उपलब्धता गुर्दे के कार्य, सूजन और जीवित रहने के लिए महत्वपूर्ण है [33]। इसके अलावा, फाइब्रिनोजेन का गुर्दे की उपकला कोशिकाओं पर एक विरोधी प्रभाव पड़ सकता है जो ट्यूबलर रुकावट [34] को रोकने में मदद करके फायदेमंद हो सकता है। फाइब्रिनोजेन को एकेआई में महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाया और अपग्रेड किया गया है और पहले एकेआई डिटेक्शन [29] के लिए संभावित बायोमार्कर के रूप में मूल्यांकन किया गया है। हॉफमैन एट अल।, चूहों में इस्किमिया / रीपरफ्यूजन और सिस्प्लैटिन प्रशासन के बाद फाइब्रिनोजेन में परिवर्तन का अध्ययन किया, और द्विपक्षीय आईआर चोट के बाद एमआरएनए को 30 मिनट तक अपग्रेड किया गया और 48-72 घंटे में चरम पर पहुंच गया, जबकि सिस्प्लैटिन प्रशासन में, फाइब्रिनोजेन की एमआरएनए अभिव्यक्ति थी 24 घंटे [29] पर पता चला। मूत्र संबंधी फाइब्रिनोजेन को 3 घंटे के बाद इस्केमिक-रीपरफ्यूजन चोट और 24 घंटे के बाद सिस्प्लैटिन प्रशासन में बड़ी वृद्धि के साथ पाया गया थागुर्दाचोटअणु 1 (केआईएम-1) [29]।

सिस्टांचे लाभइलाज कर सकते हैंगुर्दे की चोट

ऐतिहासिक रूप से, वी-एकेआई के लिए दो अलग-अलग पैथोफिजियोलॉजिकल तंत्रों को आम तौर पर स्वीकार किया गया है, प्रत्यक्ष विषाक्त प्रभावों से तीव्र ट्यूबलर नेक्रोसिस और तीव्र अंतरालीय नेफ्रैटिस। वृक्क समीपस्थ ट्यूबलर एपिथेलियम तीव्र ट्यूबलर नेक्रोसिस [35] में साइटोस्केलेटल अखंडता, परिगलन और एपोप्टोसिस के नुकसान से गुजरता है। नेक्रोटिक कोशिकाएं अणुओं को छोड़ती हैं जो जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली को उत्तेजित करती हैं और सूजन पैदा करती हैं और ट्यूबलर चोट को तेज करती हैं [35]। वर्तमान अध्ययन में, हमने वी-एकेआई वाले रोगियों के मूत्र ईवी में भड़काऊ मार्करों का प्रदर्शन किया। इसके अतिरिक्त, हमने साइटोकिन्स IL10, IL6, और TNF और हमारे शीर्ष AKI भेदभाव करने वाले प्रोटीन के बीच एक प्रिनफ्लेमेटरी संबंध पाया। एक साथ लिया गया, ये आंकड़े बताते हैं कि वी-एकेआई का पैथोफिज़ियोलॉजी 24-72 घंटे की चोट के बाद की अवधि के दौरान सूजन के अपचयन के साथ ट्यूबलर विषाक्तता में से एक है।

हमारे अध्ययन की कई सीमाएँ हैं। 22 रोगियों के छोटे नमूने का आकार जो पुरुष थे और मुख्य रूप से कोकेशियान थे, हमारे निष्कर्षों की सामान्यता को अन्य लिंगों, जातियों और जातीयताओं तक सीमित कर देते हैं। हमारे अध्ययन के लिए एक दूसरी सीमा यह थी कि प्रत्येक रोगी के मूत्र बहिर्जात नमूने में कुल प्रोटीन की मात्रा अलग-अलग थी, इस प्रकार विशिष्ट प्रोटीन की माप को कठिन बना दिया, विशेष रूप से कम पूर्ण मात्रा वाले लोगों के लिए। हालांकि यह अनिवार्य रूप से इस अध्ययन की सीमा नहीं है, क्योंकि प्रत्येक व्यक्ति की अपने मूत्र एक्सोसोम पर प्रोटीन पैक करने की क्षमता स्वाभाविक रूप से परिवर्तनशील होती है, कुछ व्यक्तियों में प्रोटीन की कम मात्रा आगे के विश्लेषण और सार्थक निष्कर्ष निकालने की हमारी क्षमता को सीमित करती है जो कि सामान्यीकरण योग्य हैं बड़ी आबादी। तीसरी सीमा एकल समय बिंदु नमूना है जो AKI सातत्य के विभिन्न चरणों में होने वाले सेलुलर परिवर्तनों की हमारी समझ को सीमित करता है, जैसे, तत्काल चोट चरण, मरम्मत चरण, आदि। अनुक्रमिक नमूनाकरण एक्सोसोम सामग्री के समय-पाठ्यक्रम की हमारी समझ को आगे बढ़ाएगा। परिवर्तन, दवा के संचय से प्रेरित ऑक्सीडेटिव तनाव, और मरम्मत में प्रतिरक्षा पथ के अपग्रेडेशन। वर्तमान अध्ययन में रोगियों को शामिल किया गया है जैसा कि Scr थ्रेसहोल्ड द्वारा परिभाषित किया गया है। सीरम क्रिएटिनिन एक अपूर्ण गुर्दा कार्यात्मक बायोमार्कर है क्योंकि स्क्र में ऊंचाई अक्सर चोट से पीछे रहती है [36]। यह जल्दी पता लगाने के लिए Scr की संवेदनशीलता और विशिष्टता को सीमित करता हैगुर्दाचोट[36], और अध्ययनों की पहचान हुई हैगुर्दाचोटबायोमार्कर जैसेगुर्दा चोटनेफ्रोटॉक्सिसिटी [37,38] का शीघ्र पता लगाने के लिए अणु 1 (KIM1) और न्यूट्रोफिल जिलेटिनस-संबंधित लिपोकेलिन (NGAL)। जैसा कि पहले बताया गया है, बायोमार्कर में दवा-प्रेरित के स्पष्ट और उप-नैदानिक ​​​​दोनों स्तरों का पता लगाने की क्षमता हैगुर्दाचोट[39,40].

4. सामग्री और तरीके

4.1. रोगी चयन

वी-एकेआई वाले 10 रोगियों के मूत्र के नमूने, जिन्हें प्रत्यक्ष अध्ययन [10] में नामांकित किया गया था और यूएबी-यूसीएसडी ओ’ब्रायन सेंटर बायोरेपोजिटरी से 12 स्वस्थ नियंत्रण मूत्र के नमूनों को विश्लेषण में शामिल किया गया था। नियंत्रण विषयों का अध्ययन के विषयों के लिए लिंग, जाति और उम्र के दशक से मिलान किया गया था और वैनकोमाइसिन या ज्ञात के लिए कोई जोखिम नहीं थागुर्दाचोट. प्रत्यक्ष अध्ययन एक अंतरराष्ट्रीय अध्ययन है जो दवा-प्रेरित के फार्माकोजेनेटिक भविष्यवाणियों की जांच करता हैगुर्दाचोटमामलों और जनसंख्या-आधारित नियंत्रणों के जीनोम-वाइड एसोसिएशन अध्ययन का उपयोग करना [10]। प्रत्यक्ष अध्ययन को संस्थागत अनुसंधान बोर्ड (आईआरबी #121651) द्वारा अनुमोदित किया गया था और नामांकन से पहले सभी प्रतिभागियों से लिखित सूचित सहमति प्राप्त की गई थी जिसमें भविष्य के विश्लेषण के लिए संग्रहीत नमूनों के उपयोग का प्रावधान शामिल था। AKI को DIRECT में निम्न में से किसी भी मानदंड द्वारा प्रदर्शित गुर्दे के कार्य में अचानक कमी के रूप में परिभाषित किया गया था: (1) सीरम क्रिएटिनिन (Scr) में पूर्ण वृद्धि (0.3 mg/dL से अधिक या बराबर या 26.4 µmol/ एल) (48-एच टाइम विंडो के भीतर) रेफरेंस स्क्र वैल्यू से, (2) सात दिनों के भीतर 50 प्रतिशत (संदर्भ से 1.5 गुना) के बराबर या उससे अधिक के स्कोर में प्रतिशत वृद्धि, (3) पेशाब में कमी आउटपुट (दस्तावेज ओलिगुरिया of<0.5 ml/kg/h="" for="">6 ज) पर्याप्त द्रव पुनर्जीवन के बावजूद, जब लागू हो, (4) 0 .3 मिलीग्राम/डीएल या उससे अधिक या 26.4 µmol/L के बराबर या उससे अधिक (48- के भीतर) के बराबर या उससे अधिक के Scr में पूर्ण कमी h टाइम विंडो) रेफरेंस स्क्रू से, और (5) सात दिनों के भीतर 50 प्रतिशत (संदर्भ से 1.5 गुना) के बराबर या उससे अधिक के स्कोर में सापेक्ष कमी। चरण 2 एकेआई या उच्चतर वैनकोमाइसिन एक्सपोजर वाले मरीजों को अध्ययन में नामांकित किया गया था। जनसांख्यिकी, चिकित्सा इतिहास, शारीरिक परीक्षा निष्कर्ष, महत्वपूर्ण संकेत, रक्त और मूत्र रसायन विज्ञान, बायोप्सी परिणाम, और दवा खुराक डेटा सहित नैदानिक ​​डेटा निम्नलिखित समय बिंदुओं पर एकत्र किए गए थे: (1) अस्पताल में प्रवेश, (2) वैनकोमाइसिन की शुरुआत, ( 3) चोट का चरम, (4) दवा बंद करना या खुराक में कमी, (5) चोट का समाधान, (6) अस्पताल से छुट्टी, (7) 28 दिन- और (8) चोट के बाद 90 दिन। एक वैनकोमाइसिन खुराक प्रकरण को खुराक या आवृत्ति में बदलाव के रूप में परिभाषित किया गया था। तीव्र गुर्दे की बीमारी (AKD) को चरण 1 AKI की दृढ़ता के रूप में परिभाषित किया गया है या एक्सपोजर के बाद 7 दिनों से अधिक या उससे अधिक [41]। अस्पताल में डिस्चार्ज होने पर मरीजों को AKD के साथ वर्गीकृत किया गया था यदि AKI चरण 1 या उससे अधिक बना रहता है और अस्पताल में डिस्चार्ज होने का समय सात दिनों से अधिक था। सभी प्रतिभागियों से मूत्र और पूरे रक्त के नमूने लिए गए। वी-एकेआई के सभी मामलों को दो स्वतंत्र नेफ्रोलॉजिस्ट (ईएम, जेसी, आरएल) द्वारा कार्य-कारण निर्धारित करने के लिए स्थगित किया गया था। विधियों का पूरा विवरण पहले प्रकाशित किया जा चुका है [10]।

4.2. एक्सोसोम तैयारी और प्रोटिओमिक डेटा संग्रह

प्रत्यक्ष अध्ययन प्रतिभागियों से मूत्र और रक्त के नमूने एकत्र किए गए थे और नमूने एक्सोसोम की तैयारी से पहले −80 C पर जमे हुए थे। इस विश्लेषण में इस्तेमाल किए गए मूत्र के नमूनों को 24 से 72 घंटे के बाद के गुर्दे के अपमान के निकटतम समय अवधि से चुना गया थागुर्दाचोट. एक्सोसोम जमे हुए एकेआई मूत्र के नमूनों से निकाले गए थे, जो पॉलीइथाइलीन ग्लाइकॉल (पीईजी) -इन्फेक्टेड वर्षा का उपयोग करके विलायक अपवर्जन सिद्धांत के आधार पर विकसित एक इन-हाउस प्रोटोकॉल का उपयोग कर रहे थे, जैसा कि राव एट अल में वर्णित है। एक्सोसोमल प्रोटीन का हालिया प्रकाशन [42] पृष्ठ नियंत्रण के एक्सोसोम और-एकेआई मूत्र के नमूनों से 40 μL प्रोटीन को हल करने के लिए NuPAGE bisTris10 प्रतिशत एक्रिलामाइड 12 वेल जैल का उपयोग करके जेल ट्रिप्सिनाइजेशन से पहले किया गया था।

जेल के अर्क को प्रोटियोलिसिस को रोकने के लिए एक बफर के साथ जोड़ा गया था जिसमें 75 मिमी NaCl (सिग्मा, सेंट लुइस, एमओ, यूएसए), 3 प्रतिशत सोडियम डोडेसिल सल्फेट (एसडीएस, फिशर, अर्नोल्ड एएफबी, टुलाहोमा, टीएन, यूएसए), 1 मिमी NaF शामिल थे। (सिग्मा, सेंट लुइस, एमओ, यूएसए), 1 एमएम बीटा ग्लिसरॉफॉस्फेट (सिग्मा, सेंट लुइस, एमओ, यूएसए), 1 एमएम बीटा-ग्लिसरोफॉस्फेट (सिग्मा, सिग्मा, सेंट लुइस, एमओ, यूएसए), 1 एमएम सोडियम ऑर्थोवनाडेट (सिग्मा, सेंट लुइस, एमओ, यूएसए), 1 0 एमएम सोडियम पाइरोफॉस्फेट (सिग्मा, सेंट लुइस, एमओ, यूएसए), 1 एमएम फेनिलमेथाइलसल्फोनील फ्लोराइड (पीएमएसएफ, सिग्मा), और 1 × पूर्ण मिनी ईडीटीए 50 एमएम HEPES (सिग्मा, सेंट लुइस, एमओ, यूएसए), पीएच 8.5 में सभी मुफ्त प्रोटीज अवरोधक टैबलेट। प्रोटीन को अस्वीकार करने के लिए, 50 मिमी HEPES में 8 एम यूरिया की एक समान मात्रा, पीएच 8.5 जोड़ा गया था और 25 प्रतिशत आयाम पर दो 10- अंतराल का उपयोग करके जांच sonication किया गया था। जैसा कि पहले बताया गया था, डाइथियोथेरिटोल और आयोडोएसेटामाइड का उपयोग करके प्रोटीन को कम, अल्काइलेटेड और बुझाया गया था [43]। बर्फ पर नमूनों में ट्राइक्लोरोएसेटिक एसिड (सिग्मा, सेंट लुइस, एमओ, यूएसए) जोड़कर और 4 डिग्री सेल्सियस पर सेंट्रीफ्यूजेशन के माध्यम से प्रोटीन को पेलेट करके प्रोटीन को अवक्षेपित किया गया। प्रोटीन छर्रों को दो बार बर्फ के ठंडे एसीटोन से धोया गया। प्रोटीन छर्रों को 30 मिनट के लिए 56 C पर सुखाया गया, फिर 50 mM HEPES में 1 M यूरिया में फिर से जोड़ा गया, फिर कमरे के तापमान पर 6 µg LysC (वाको, रिचमंड, वर्जीनिया, यूएसए के राष्ट्रमंडल) के साथ रात भर पचाया गया, इसके बाद {{27} 37 C पर अनुक्रमण ग्रेड ट्रिप्सिन (Promega, Fitchburg, WI, USA) के साथ h पाचन। नमूनों को C18 Sep-Paks के माध्यम से डिसेल्ट किया गया और प्रोटीन की मात्रा निर्धारित की गई [44]। एक आसान-एनएलसी 1000 (थर्मो फिशर साइंटिफिक, वॉलथम, एमए, यूएसए) पर 85 मिनट की तरल क्रोमैटोग्राफी ढाल का उपयोग करके तरल क्रोमैटोग्राफी-टेंडेम मास स्पेक्ट्रोमेट्री (एलसी-एमएस [2]) द्वारा प्रति नमूना कुल 1.0 कुरूप प्रोटीन का विश्लेषण किया गया था। एक ऑर्बिट्रैप फ्यूजन मास स्पेक्ट्रोमीटर (थर्मो फिशर साइंटिफिक) की कतार में जुड़ा हुआ है।

क्रोमैटोग्राफी एक होम-पुल्ड और पैक्ड 3 0 सेमी कॉलम पर की गई थी, जो 0.5 सेमी, 0.5 सेमी, और 5 माइक्रोन C4, 3 के 30 सेमी के साथ ट्रिपल-पैक किया गया था। µm C18, और 1.8 µm C18, क्रमशः, और 60 C तक गरम किया गया। पेप्टाइड्स को पहले 500 बार में लोड किया गया था, जिसके बाद क्रोमैटोग्राफी ग्रेडिएंट 6 से 25 प्रतिशत एसीटोनिट्राइल से लेकर 70 मिनट तक और उसके बाद 5- मिनट ग्रेडिएंट से 100 प्रतिशत एसीटोनिट्राइल, जो 10 मिनट के लिए आयोजित किया गया था। इलेक्ट्रोस्प्रे आयनीकरण 2000 वी को एक स्टेनलेस-स्टील टी-जंक्शन के माध्यम से विश्लेषणात्मक कॉलम और ईज़ी-एनएलसी सिस्टम को जोड़कर किया गया था। प्रत्येक नमूने के बाद दो वॉश की शुरुआत हुई, जो 3 से 100 प्रतिशत एसीटोनिट्राइल से 15 मिनट में एक अतिरिक्त 10 मिनट के साथ 100 प्रतिशत एसीटोनिट्राइल पर एक ढाल के साथ शुरू हुआ। 2-6 के बीच आवेश वाले पेप्टाइड्स के लिए 375-1500 की एक मास टू चार्ज (एम/जेड) रेंज स्कैन की गई थी। चोटियों की मात्रा के लिए केन्द्रक डेटा का उपयोग किया गया था। अधिग्रहण डेटा-निर्भर सकारात्मक आयन मोड में चलाया गया था। रॉ स्पेक्ट्रा को प्रोटिओम डिस्कवर संस्करण 2.1 में UniProt (www.uniprot.org (5 नवंबर 2017 को एक्सेस किया गया)) के खिलाफ खोजा गया था, होमो सेपियन्स के लिए सीक्वेस्ट एल्गोरिथम [18] के संदर्भ डेटाबेस के साथ-साथ पेप्टाइड और झूठी खोज को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले रिवर्स डेटाबेस दृष्टिकोण के साथ। दर (FDR) से 1 प्रतिशत [17]। सिलिको ट्रिप्सिन डाइजेस्ट में छह अमीनो एसिड की न्यूनतम पेप्टाइड लंबाई के साथ खोज मापदंडों में निर्दिष्ट है। खोज सेटिंग्स में मेथियोनीन के ऑक्सीकरण के लिए गतिशील संशोधन और सिस्टीन के कार्बामिडोमेथिलेशन का एक स्थिर संशोधन भी शामिल है। प्रीकर्सर मास टॉलरेंस को 50 पीपीएम और फ्रैगमेंट मास टॉलरेंस 0.6 दा पर सेट किया गया था।

वर्णक्रमीय मिलान और प्रोटीन के अलावा . तक सीमित किया जा रहा है<1% fdr,="" peptide="" matches="" were="" further="" screened="" to="" only="" include="" peptide="" spectral="" matches="" (psms)="" identified="" with="" high="" confidence.="" the="" summed="" abundance="" of="" the="" area="" under="" the="" curve="" of="" ms1="" peaks="" associated="" with="" psms="" was="" used="" to="" represent="" protein="" abundances.="" to="" help="" account="" for="" run-to-run="" variation="" in="" lc-ms2="" experiments,="" the="" raw="" protein="" abundances="" were="" next="" normalized="" by="" a="" two-step="" process.="" in="" the="" first="" step,="" protein="" abundances="" were="" divided="" by="" the="" average="" abundance="" of="" a="" given="" protein="" throughout="" the="" experiment="" divided="" by="" the="" median="" of="" the="" protein="" averages="" observed="" throughout="" the="" experiment.="" in="" the="" second="" step,="" the="" adjusted="" protein="" abundances="" were="" divided="" by="" the="" median="" protein="" abundances="" observed="" within="" their="" respective="" samples="" divided="" by="" the="" median="" protein="" abundance="" observed="" in="" the="" entire="" experiment.="" records="" of="" the="" normalization="" and="" analysis="" of="" proteomics="" data="" are="" available="" in="" a="" jupyter="" notebook="" form="" at="">

4.3. प्रोटिओमिक्स डेटा का विश्लेषण

प्रोटिओमिक्स डेटा विश्लेषण के रिकॉर्ड एक ज्यूपिटर नोटबुक प्रारूप में एक जीथब रिपॉजिटरी (3 मार्च 2021 को एक्सेस किया गया) में अपलोड किए गए थे। सिद्धांत निर्देशांक विश्लेषण (पीसीओए) Qiime2 (संस्करण 2019-7) [45] का उपयोग करके किया गया था। समय विविधता कोर-मेट्रिक्स कमांड का उपयोग ब्रे-कर्टिस मीट्रिक का उपयोग करके और पीसीओए का उपयोग करके विज़ुअलाइज़ेशन के बीच-नमूना दूरी की गणना करने के लिए किया गया था। नियंत्रण और वी-एकेआई नमूनों के बीच की दूरी का सांख्यिकीय विश्लेषण "क्यूइमे विविधता बीटा-समूह महत्व" कमांड के माध्यम से एक जोड़ी-वार PERMANOVA परीक्षण का उपयोग करके किया गया था। इन परिणामों का एक बॉक्सप्लॉट विज़ुअलाइज़ेशन सीबॉर्न पैकेज (3 मार्च 2021 को एक्सेस किया गया) के माध्यम से बनाया गया था। वी-एकेआई मामलों और नियंत्रण विषयों की बाइनरी तुलनाओं को असमान विचरण के साथ एक स्वतंत्र टी-टेस्ट का उपयोग करते हुए scipy पैकेज (3 मार्च 2021 को एक्सेस किया गया) का उपयोग करके किया गया था। प्रत्येक प्रोटीन और वी-एकेआई स्थिति के बीच संबंध की ताकत को पीआई-वैल्यू मीट्रिक का उपयोग करके रैंक किया गया था जो पी-वैल्यू महत्व को फोल्ड-चेंज [12] के साथ जोड़ता है। जैसा कि पहले बताया गया था [46] शीर्ष क्रम में, महत्वपूर्ण संघों को एक पाई-मान के रूप में परिभाषित किया गया था > |1|। V-AKI स्थिति के लिए प्रत्येक प्रोटीन संघ को ज्वालामुखी की साजिश में शीर्ष -10 रैंक वाले प्रोटीन के स्थान को और उजागर करने के लिए प्लॉट किया गया था। डेटासेट में पहचाने गए सभी प्रोटीनों की पृष्ठभूमि के लिए महत्वपूर्ण प्रोटीन (pi-value> |1|) की तुलना करते हुए, DAVID सर्वर [47] का उपयोग करके जीन सेट संवर्धन विश्लेषण किया गया था। अनुपूरक तालिका S1 में संबंधित कार्यात्मक संवर्धन के समूहों की सूचना दी गई है।

To test for a relationship between V-AKI-associated proteins and inflflammatory cytokines, a recently developed network-based cytokine inference approach was utilized [48]. Briefly, a list of cytokines (TGFb, TNF, IFN, IL1-40, CXCL1-16, CCL1-27) was submitted alongside signifificantly altered proteins (pi-value > |1|) to the STRING-db tool [49]. Connections between proteins were determined using all interaction sources and a minimum interaction score >0.4. महत्वपूर्ण रूप से परिवर्तित प्रोटीन के लिए कम से कम पांच कनेक्शन रखने के लिए साइटोकिन्स को पहले फ़िल्टर किया गया था। फिर, प्रत्येक साइटोकिन और वी-एकेआई-संबद्ध या नियंत्रण-संबद्ध प्रोटीन के बीच कनेक्शन के अनुपात की तुलना वी-एकेआई या नियंत्रण-संबद्ध प्रोटीन के बीच कनेक्शन की कुल संख्या से की गई। प्रत्येक साइटोकिन के अन्य प्रोटीनों के कनेक्शन की संख्या में अंतर के लिए खाते में, यह मान प्रत्येक साइटोकाइन के सभी महत्वपूर्ण रूप से परिवर्तित प्रोटीन के कनेक्शन की संख्या की तुलना में आगे था। चयनित साइटोकिन्स के संवर्धन स्कोर को उनके संघों के लिए V-AKI- या नियंत्रण-संबद्ध प्रोटीन के साथ प्लॉट किया गया था। अंत में, वी-एकेआई-संबद्ध प्रोटीन की एक परिष्कृत खोज और वी-एकेआई-जुड़े प्रोटीन के समृद्ध कनेक्शन वाले साइटोकिन्स को साइटोसस्केप संस्करण 3.5.1 [50] का उपयोग करके उनकी बातचीत के लिए कल्पना की गई थी। प्रोटीन-प्रोटीन इंटरैक्शन नेटवर्क को प्रत्येक वी-एकेआई से जुड़े प्रोटीन को उनके पीआई-स्कोर एसोसिएशन के अनुसार वी-एकेआई स्थिति के अनुसार आकार देकर सजाया गया था और प्रो या एंटी-इन्फ्लैमेटरी प्रभावों के साथ समृद्ध साइटोकिन्स के लिए एक अनुमानित संबंध होने से रंगीन किया गया था।

ड्रैगन जड़ी बूटियोंइलाज कर सकते हैंगुर्दे की चोट

5। निष्कर्ष

हमने चिकित्सकीय रूप से निर्णयित मामलों से वी-एकेआई के लिए चोट के तंत्र को बेहतर ढंग से समझने की कोशिश की और दिलचस्प बात यह है कि हमने पूरक, गैलेक्टिन -3 बाध्यकारी प्रोटीन पाया, और फाइब्रिनोजेन महत्वपूर्ण रूप से वी-एकेआई से जुड़े थे। पिछले अध्ययनों के परिणाम और हमारे वी-एकेआई में पूरक प्रणाली और भड़काऊ मार्गों की भूमिका का सुझाव देते हैं। जबकि वैनकोमाइसिन और आगामी मरम्मत मार्गों से प्रेरित क्षति में आणविक प्रक्रियाओं को मान्य करने के लिए बड़े अध्ययन की आवश्यकता होती है, परिणाम बताते हैं कि मूत्र एक्सोसोम पैथोफिजियोलॉजिकल तंत्र पर महत्वपूर्ण जानकारी का योगदान कर सकते हैं और दवा-प्रेरित के लिए बायोमार्कर के रूप में काम कर सकते हैं।गुर्दाचोट.

लेखक योगदान:

संकल्पना, एलए और एसपीआर, कार्यप्रणाली, एसवी, एसपीआर, डीजेजी, आरएम; सॉफ्टवेयर, डीजेजी, आरएचएम, औपचारिक विश्लेषण, एलए, एएल, आरएचएम; जांच, एएल, जेए, वीजे, एसबी, एमसी-टी।, पीएन; लेखन- मूल मसौदा तैयार करना, AL, JA, VJ, LA; लेखन-समीक्षा और संपादन, आरएचएम, डीजेजी, एमसी-टी।, एटी, एए, जेसी, एमएसजे, ईएम, आरएम, पीएन; पर्यवेक्षण, एसवी, एसपीआर; परियोजना प्रशासन, ला; वित्त पोषण अधिग्रहण, एलए सभी लेखकों ने पांडुलिपि के प्रकाशित संस्करण को पढ़ लिया है और सहमत हैं।

वित्त पोषण:

इस शोध को इंटरनेशनल सीरियस एडवर्स इवेंट्स कंसोर्टियम द्वारा वित्त पोषित किया गया था। MCTwas को T32 ट्रेनिंग ग्रांट DK007202 द्वारा समर्थित किया गया था।

संस्थागत समीक्षा बोर्ड वक्तव्य: अध्ययन हेलसिंकी की घोषणा के दिशानिर्देशों के अनुसार आयोजित किया गया था, और कैलिफोर्निया के संस्थागत समीक्षा बोर्ड (या नैतिकता समिति) विश्वविद्यालय, सैन डिएगो मानव विषय अनुसंधान सुरक्षा कार्यक्रम (आईआरबी # 121651) द्वारा अनुमोदित किया गया था।

सूचित सहमति वक्तव्य: अध्ययन में शामिल सभी विषयों से सूचित सहमति प्राप्त की गई थी

पावती:

हम प्रत्यक्ष जांचकर्ताओं के योगदान को स्वीकार करना चाहते हैं: डिना क्रूज़, स्टुअर्ट गोल्डस्टीन, पैट्रिक मरे, एंड्रयू डेवनपोर्ट, एंड्रयू लेविंगटन, डेविड सेलेव्स्की, माइकल जैपिटेली, मार्लिस ओस्टरमैन, ली यांग, भावना पांड्या, पैट्रिक ब्रोफी, डेनिएला पोंस, जूलिया स्टिंक, जोसी बूचार्ड, कार्लोस इराराज़ाबल, डेविड एस्केनाज़ी, नितिन कोल्हे, रोलैंडोक्लेर-डेल ग्रेनाडो, नादिन बेनाडोर, क्लेयर कैस्टलडाइन, जोनाथन बैराट, सुनील भंडारी, एलिसा रिले, आयसे एकान-एरिकन, टीके डेविस, क्रिस्टोफर किसान, मार्क थॉमस, फ्रेड पैंग, कर हुई एनजी , हंसजोर्ग रोथे।

हितों का टकराव:

ऑथर ने किसी हित संघर्ष की घोषणा नहीं की है।

से: लिंडा अवदिशु द्वारा 'यूरिनरी एक्सोसोम वैनकोमाइसिन एसोसिएटेड एक्यूट किडनी इंजरी में इंफ्लेमेटरी पाथवे की पहचान करते हैं'

---इंट. जे. मोल. विज्ञान 2021, 22, 2784