Oбразование криогеля в холодовой пробе мочи – маркер нарушений посттрансляционного процессинга уромодулина

Актуальность. С XVI века известен феномен «Sedimentum lateritium» (SL), заключающийся в том, что при охлаждении мочи в некоторых пробах наряду с осадком солей происходило образование гелеобразной субстанции – криогеля (КГ). Диагностическое значение эффекта образования КГ изучено в серии работ на разработанной лабораторной модели – холодовой пробе мочи (ХПМ) [1].

Цель исследования. Определить диагностическую значимость феномена криогелеобразования (SL) для выявления нарушений посттрансляционного процессинга уромодулина.

Материалы и методы. Образование КГ проанализировано с позиций современных представлений о функциональном фенотипе изоформ основного ренального протеома – белка Тамма-Хорсфалла или уромодулина (УМО). КГ рассматривается как результат фазового перехода «золь-гель» стереохимически модифицированных изоформ УМО цилиндрической формы с гидродинамическим размером около 400нм и молекулярной массой 28х10⁶D -УМО (28).

Результаты. Формирование геля в коллоидных растворах предполагает наличие нитеобразных высокомолекулярных соединений (ВМС), взаимодействие которых формирует общую структуру геля. Наиболее изученными в моче структурами, отвечающими этим характеристикам, являются изоформы УМО при уролитиазе. Устойчивое нарушение постгеномного процессинга УМО ведет к изменению коллоидной устойчивости мочи и увеличению кристаллизации неорганических компонентов мочи.

Заключение. Констатируется, что КГ – чувствительный биомаркер дисфункции постгеномного процессинга УМО в эндотелиоцитах нефрона, характеризующий повреждения почек различной этиологии и дебют хронической болезни почек.

1. Залеский М. Г. Способ формирования группы риска с заболеваниями почек. Пат. № 2402769. Рос.Федерация. Заявл. 27.04.09; Опубл. 27.10.10. Зарегистр. 27.10.2010. 9с.

2. Краевский В. Я. Атлас микроскопии осадков мочи. М. «Медицина»,1976, 8 с., ил.

3. Тодоров И. Т. Клинические лабораторные исследования в педиатрии. Перевод с болгарского. София.; Гос.изд. Медицина и физкультура; 1960. 608 с.

4. Berüter J, Colombo J.P, Schlunegger U. P. Isolation and identification of the urinari pigment uroeritrin. Eur J Bichem. 1975 Aug 1; 56 (1): 239–244.

5. Heintz Robert: Das Harnsediment: Atlas Untersuchungstechink – Beurteilung/Robtrt Heintz; Sabine Althof. – 5., uberarb Aufl. – Stuttgart; New York: Thieme, 1993.

6. Шкляр Б. С. Диагностика внутренних болезней. К.; «Вища школа»; 1972. 516 с.

7. Блюменталь Ф. Патологiя мочи у постели больного. Для врачей и студентовъ. / Пер. с нем. – СПб.: Современная медицина и гигиена. 1904–331с.

8. Марри Р., Греннер Д., Мейес П., Родуэл В. Биохимия человека: в 2-х т. Т. 2. Перс англ.:-М.: Мир. 1993. –415 с.

9. Дати Ф., Метцманн Э. Белки. Лабораторные тесты и клиническое применение. / Пер. с англ.-М.: Лабора. 2007–560 с. https://doi.org/10.51620/0869-2084-2023-68-12-728-734

10. Хасун М., Орлова С. А., Каюков И. Г. и др. Уромодулин и почки. Нефрология.2020, Т 24 (1): 22–38.

11. Зверев Я. Ф., Жариков А. Ю., Брюханов В. М. и др. Модуляторы оксалатного нефролитиаза. Ингибиторы кристаллизации. Нефрология.2010; 14.1: 29–49.

12. Knorle R., Schnierle P., Koch A. et.al. Tamm-Horsfall Glycoprotein: Role in Inhibition and Promotion of Renal Calcium Oxalate Stone Formation Studied with Fourier –Transform Infrared Spectroscopy. Clin.Chem 1994; 40 (9): 1739–1743.

13. Ланда С. Б., Егоров В. В., Чухловин А. Б., и др. Применение метода динамического рассеивания для исследования мегамолекулярных комплексов белка Тамма – Хорсфалла и их роли в ранней диагностике уролитиаза.: Клинико-лабораторный консилиум. 2008; 6 (25): 33–38.

14. Tamm I., Horsvall F. L. Characterization and separation of an inhibitor of viral hemagglutination present in urine. Proc Soc Exp Biol Mtl 1950; 74:108–114.

15. Верлов Н. А., Бурдаков В. С., Кулаков И. А. и др. Роль микробиоты мочевого тракта и протеома мочи в патогенезе уролитиаза. Нефрология.2024; 28 (2): 85–93. https://doi.org/10.36485/1561-6274-2024-28-2-85-93. EDN: PRGIJT

16. Верлов Н. А., Ланда С. Б., Егоров В. В. И др. Уромодулин: связь олигомерных форм и функции // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2021; 65 (1): 133–140. https://doi.org/10.25557/0031-2991.2021.01.133-140

17. Левицкая Е. С., Батюшин М. М., Гасанов М. З. Уромодулин – биологическая значимость и перспектива клинического применения. Архив внутренней медицины. 2023.-№ 1. – С 5–12.

18. Аль-Шукри С.Х., Голощапов Е. Т., Горбачев М. И. и др. Способ диагностики уролитиаза. пат. № 2504786. Рос. Федерация. Заявл. 21.09.12; Опубл. 20.01.14, Бюл. № 2. Зарег.20.01.2014.13с.

19. Залеский М. Г. Эффект Sedimentum lateritium является маркером патологический процессов в почках. //Поликлиника. –2018.-№ 4(1) (Спецвыпуск «Лаборатория ЛПУ»), № 13 – С 43–46.

20. Яковлева А. В., Скибо И. И., Семенова Е. В. и др. Скрининг хронической болезни почек в метафилактике болезней цивилизации (межцентровое исследование) // Материалы научно-практических конференций в рамках IX Российского конгресса лабораторной медицины (РКЛМ 2023): сборник тезисов. – М. Издательство «У Никитских ворот», 2023. – С. 34–35.

21. Яковлева А. В., Верлов Н. А., Залеский М. Г. и др. Патогенетическая роль посттрансляционных изоформ уромодулина // Биофизика.2023; 68 (3): 609–615. EDN: FTHEXU DOI: 10.31857/S0006302923030225

22. Верлов Н. А., Бурдаков В. С., Кулаков И. А. и др. Новый подход к оценке уромодулина в моче //Клиническая лабораторная диагностика. 2023; 68 (12): 728–734.

23. Залеский М. Г. Изучение свойств криогеля холодовой пробы мочи и диагностически значимых белков // Поликлиника. –2019. – (Спецвыпуск «Лаборатория ЛПУ» № 15), – С 41–43.

24. Залеский М. Г. Закономерность проявление свойств олигомерных форм белка Тамма-Хорсфалла в холодовой пробе мочи при заболеваниях почек. –2020. – (Спецвыпуск) «Лаборатория ЛПУ», № 16) – С 30–33.

25. Ленинджер. Основы биохимии: В 3-х т. Т.З Перс англ.-М.: Мир, 1985. – 765 с., ил.

26. Ланда С. Б., Аль-Шукри С.Х., Горбачев И. И. и др. Патохимические особенности олигомерных форм белка Тамма-Хорсфалла при уролитиазе.//Клиническая лабораторная диагностика, 2016, (61). С. 355–341.

27. Верлов Н. А., Гулина Л. С., Бурдаков В. С. и др. Исследование динамики содержания одновалентных ионов в моче на различных этапах развития уролитиаза в эксперименте in vivo // Медицинский алфавит. 2023 (4): 18–22. https://doi.org/10.33667/2078-5631-2023-4-18-22

28. Залеский М. Г. Клинико-лабораторная информативность исследования структуризации капель мочи и других биологических жидкостей. Дисс. канд. биол. наук. С. Пб., – 2006. С. 151.

29. Maxfield M. Fractionation of the urinary mucoprotein of Tamm and Horsfall// Arch. Biochem.1960; 89: 281–285

30. Ланда С. Б., Верлов Н. А., Севостьянова М. Ю. и др. Клиническая информативность постгеномной модификации уромодулина // Лабораторная служба.2018;7 (1): 10–1. https://doi.org/10.17116/labs20187110-14

31. Верлов Н.А., Гулина Л. С., Бендт И. В. и др. Динамика содержания олигомерных форм уромодулина в моче крыс при развитии мочекаменной болезни. Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2021. Т. 65. № 4. С. 89–96. https://doi.org/10.25557/0031-2991.2021.04.89–96

32. Яковлева А.В., Залеский М. Г., Эмануэль В. Л. Философские аспекты клинической биохимии: эмпирические феномены трансляционными методами IVD в формировании парадигмы «Медицины 5П» //Актуальные проблемы общей и клинической биохимии: сб. материалов республиканской научно-практической конференции, г. Гродно, 24 мая 2024 г. [Электронный ресурс] / отв. ред. В. В. Лелевич. – Гродно: ГрГМУ, 2024: 324–326.

33. Яковлева А.В., Момыналиев К. Т., Залеский М. Г. и др. Эффект Sedimentum Lateritium XVI века раскрывает роль ренальных дисфункций в коморбидности болезней XXI века // Медицинский алфавит. 2024 (4): 50–55. https://doi.org/10.33667/2078-5631-2024-4-50-55

34. Миронова И.И., Романова Л. Н., Долгов В. В. Общеклинические исследования: моча, кал, ликвор, мокрота. М-Тверь: ООО «Изд. «Триада»; 2009. 302с.:487 ил.

35. Птицына А. И. Маркеры острого повреждения почек у пациентов после кардио-хирургических вмешательств [Текст]: автореф.дис. … канд. мед. наук: 14.03.10 / Птицына Анна Игоревна; Сев.-Зап. гос. мед.ун. – т. – СПб., 2020. – 26 с.: рис., табл. – Библиогр.: с. 21–23.

36. Просянников М. Ю., Анохин Н. В., Голованов С. А., Кирпатовский В. И., Сивков А. В., Константинова О. В., Иванов К. В., Аполихин О. И. Мочекаменная болезнь и сердечно-сосудистые заболевания: только статистическая связь или общность патогенетических механизмов? // ЭКУ. 2018. № 3: 34–41.