Renal AA amiloidoz hastalığının karşılaştırmalı idrar proteomik ve metabolomik analizi ve klinopatolojik özellikler ile korelasyonu
Comparative urine proteomics and metabolomic analysis of renal AA amyloidosis and correlation with clinopathologic scores
Yazar: DENİZ ARAL ÖZBEK
Danışman: PROF. DR. BÜLENT ALTUN
Hacettepe Üniversitesi / Tıp Fakültesi / İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2022
Konu: Nefroloji = Nephrology
Dizin: Alfa makroglobülinler = Alpha macroglobulins ; Amiloidoz = Amyloidosis ; Makroglobülinler = Macroglobulins ; Metabolomikler = Metabolomics ; Proteomikler = Proteomics ; Üromodulin = Uromodulin

Özet:
Proteomik ve metabolomik analizlerin biyoinformatik çözümlemesi tanısal ve prognostik açıdan kritik olup literatürde renal AA amiloidoz hastalarında yapılmış bir üriner omiks analizi bulunmamaktadır. Bu çalışmanın amacı renal AA Amiloidoz hastalarında karşılaştırmalı idrar proteomik ve metabolomik analizi yapmaktır. Yeni tanı almış 8 AA Amiloidoz (AA), 8 Membranöz Nefropati (MN), 8 IgA Nefropati (IgAN), 7 Fokal Segmental Glomerüloskleroz (FSGS) ve 6 kişilik kontrol grubunun idrar örnekleri alındı. nLC-MS/MS-QTOF ile AA, MN ve kontrol grubunda proteomik ve tüm hastalarda GC/MS aracılığıyla metabolomik analizler yapıldı. Patolojik preparatlar tübüler atrofi (TA) ve interstisyel fibrozis (IF)  derecelerine göre skorlandı. Proteomik analizler sonucunda AA grubunda kontrol grubuna göre düzeyi anlamlı olarak daha düşük olan 51 proteinin arasında epitelyal büyüme faktörü, megalin, kübülin ve kaderinler izlendi. Üromodulin AA grubunda MN grubuna göre daha düşükken; ribonükleaz 1 ve α-1-mikroglobulin AA grubunda daha yüksek düzeyde izlendi. Gen Ontolojisi (GO) analizinde fold enrichment değeri en yüksek biyolojik süreç sindirim ve homofilik hücre adezyonu olarak görüldü. Metabolomik analizler sonucunda myo-inositol ve ürat AA grubunda MN grubuna göre yüksek olarak saptanırken D-mannitol ve N-asetilglutamat AA grubunda kontrol grubuna göre yüksek olarak saptandı. IF ve TA skorları AA grubunda diğer gruplardan daha yüksek saptandı (medyan 2, [3-0]). Çalışmamızda karşılaştırmalı idrar omiks analizi sonucunda AA amiloidoz grubunu diğer gruplardan ayıran başlıca moleküller yüksek tübülointerstisyel hasar ile ilişkilendirildi. Ayrıca network ve GO analizlerinin tübül hücreleri arasındaki adezyonu proteinlerine işaret etmesi olası bir artmış üriner kayma gerilmesi kuvvetini düşündürdü. 

Anahtar Kelimeler: AA Amiloidoz, Proteomiks, Metabolomiks, Üromodulin, α-1-mikroglobulin 
Destekleyen Kuruluşlar: Türk Hipertansiyon ve Böbrek Hastalıkları Derneği

Abstract:
Bioinformatic analysis of proteomic and metabolomic studies is critical in terms of diagnostic and prognostic aspects and no urinary omics analysis has been reported in renal AA amyloidosis patients. The aim of this study is to perform comparative urine proteomics and metabolomics analysis in renal AA amyloidosis. Urine samples of 8 newly diagnosed AA Amyloidosis (AA), 8 Membranous Nephropathy (MN), 8 IgA Nephropathy (IgAN), 7 Focal Segmental Glomerulosclerosis (FSGS) patients with control groups were collected. Proteomic analyzes were performed with nLC-MS/MS-QTOF in the AA, MN and control groups; and metabolomic analyzes were performed by GC/MS in all patients. Pathological specimens were scored according to tubular atrophy (TA) and interstitial fibrosis (IF) grades. As a result of proteomic analysis, epithelial growth factor, megalin, cubulin and cadherins were observed among 51 proteins whose levels were significantly lower in the AA group compared to the control group. While uromodulin was lower in the AA group than in the MN group; ribonuclease 1 and α-1-microglobulin were observed at higher levels in the AA group. In Gene Ontology (GO) analysis, the biological processes with the highest fold enrichment value were digestion and homophilic cell adhesion. Myo-inositol and urate were higher in the AA compared to MN, while D-mannitol and N-acetylglutamic acid were higher in the AA compared to control group in metabolomic analysis. IF and TA scores were higher in the AA compared to other groups (median 2, [3-0]). In our comparative urine omics analysis, the main molecules that distinguish the AA amyloidosis were associated with high tubulointerstitial damage. In addition, network and GO analyzes indicated downregulate adhesion proteins between tubule cells, suggesting a possible increased urinary shear stress.

Keywords: AA Amyloidosis, Proteomics, Metabolomics, Uromodulin, α-1-microglobulin
Supporting Organizations: Turkish Hypertension and Kidney Diseases Association