Protein ADAMTS-4 kao mogući biološki biljeg kronične bubrežne bolesti

doctoral thesis

• Title (english): Protein ADAMTS-4 as a novel biomarker in chronic kidney disease
• Author: Ivana Kovačević Vojtušek
• Mentor: Lovorka Grgurević (mentor)
• Mentor: Mario Laganović (komentor)
• Committee member: Ivica Horvatić (predsjednik povjerenstva)
• Committee member: Karmela Altabas (član povjerenstva)
• Committee member: Danica Galešić-Ljubanović (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; School of Medicine; Zagreb
• Defense date and country: 2023-07-04, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: BIOMEDICINE AND HEALTHCARE; Clinical Medical Sciences; Internal Medicine
• Universal decimal classification (UDC): 616 - Pathology. Clinical medicine

Abstract

Provedeno je istraživanje pojavnosti ADAMTS-4 proteina u KBB u cilju utvrđivanja ove molekule kao novog biološkog biljega KBB.
Uključeno je 150 ispitanika podijeljenih u 9 skupina: 5 (stupnjevi KBB1-5), 1 hemodijaliza, 1 peritonejska dijaliza, 1 nakon transplantacije bubrega te 1 skupina zdravih ispitanika.
Metode su uključivale: (1) tekućinsku kromatografiju sa spektrometrijom masa za proteomsku analizu ekspresije proteina u združenim uzorcima plazme svake pojedine skupine te dodatnom analizom signalnih bioloških puteva obogaćivanjem gena; (2) ELISA analizu pojedinačnih uzoraka krvi i mokraće 79 ispitanika iz navedenih 9 skupina; (3) imunohistokemijsku analizu (IHK) ADAMTS-4 na biopsijskim tkivima 19 nativnih i 34 transplantirana bubrega s KBB te 8 bubrega bez KBB. Parna analiza je uključila 15 postransplantacijskih biopsija i njihovih parnih biopsija učinjenih tijekom postupka transplantacije.
Proteomska analiza pokazala je da se značajna promjena trenda ekspresije različitih skupina proteina događa u stupnju KBB2. ADAMTS-4 nije utvrđen proteomskom analizom, ali je njegova prisutnost potvrđena ELISA analizom. Njegova koncentracija nije korelirala s napredovanjem KBB. Najviše prosječne koncentracije u plazmi utvrđene su u stupnjevima KBB2 i KBB3. Frekvencija pojavljivanja IHK ekspresije ADAMTS-4 u području intersticija, peritubularnih i glomerularnih kapilara bila je viša u skupinama s KBB u odnosu na kontrole. Ekspresija proteina ADAMTS-4 u području peritubularnih kapilara bila je značajno češća u bubrezima s razvijenom (KBB3-5) u odnosu na početnu (KBB1-2) fazu bolesti. Viši stupanj intersticijske fibroze bio je povezan s ekspresijom ADAMTS-4 u području bubrežnog intersticija. U analizi parova ADAMTS-4 značajno je češće izražen u skupini s nižom glomerulskom filtracijom i višim stupnjem fibroze u odnosu na skupinu biopsija učinjenih tijekom postupka transplantacije.
Zaključno, ADAMTS-4 mogao bi biti novi biološki biljeg KBB, povezan sa stupnjem progresije bolesti i pokazateljima bubrežne fibroze te su potrebna daljnja istraživanja.

Abstract (english)

Aim of the study was to investigate ADAMTS-4 molecule as a novel biomarker of CKD.
ADAMTS-4 were determined in plasma and urine of 150 participants from 9 investigational groups: 5 (CKD stages 1-5), 1 haemodialysis, 1 peritoneal dialysis, 1 kidney transplant recipients and 1 healthy control. Methods included high-liquid performance chromatography accompanied by mass spectrometry of pooled group samples and ELISA of 79 individual samples. Gene enrichment analysis for significant biological pathways was performed afterwards. Immunohistochemistry (IHC) analysis included biopsy samples from 19 native and 34 transplanted kidneys with CKD and controls without CKD. Paired analysis included 15 posttransplant and their biopsy pairs, taken at transplantation.
Expression of considerable number of proteins changed their trend significantly in stage 2 of CKD. ADAMTS-4 was not detected by proteomic analysis, but confirmed by ELISA. The highest plasma concentrations were detected in stages CKD2 and CKD3 but correlated poorly with CKD progression. Biopsy samples with CKD expressed ADAMTS-4 significantly more frequent than controls. Frequencies of IHC staining were significantly higher in biopsies with higher stages of fibrosis. In paired analysis expression was significantly higher in group with lower eGFR and higher fibrosis score.
ADAMTS-4 could be a novel biomarker for chronic kidney disease but further validation is needed.

• Keywords: Proteomika; Primatelji transplantata; Imunohistokemija; Bubrežna insuficijencija; kronična; Bubreg; Peritonealna dijaliza; Biomarkeri; Biopsija; Imunoenzimski test
• Keywords (english): Proteomics; Transplant Recipients; Immunohistochemistry; Renal Insufficiency; Chronic; Kidney; Peritoneal Dialysis; Biomarkers; Biopsy; Enzyme-Linked Immunosorbent Assay
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:105:601987
• Study programme: Title: Biomedicine and Health Sciences; Study programme type: university; Study level: postgraduate; Academic / professional title: doktor/doktorica znanosti, područje biomedicine i zdravstvo (doktor/doktorica znanosti, područje biomedicine i zdravstvo)
• Type of resource: Text
• Extent: 127 str.
• File origin: Born digital
• Access conditions: Open access
• Created on: 2023-07-07 12:11:24