Theranova-kalvon poistokapasiteetin karakterisointi proteomisin tutkimuksin (DIALOMIC)

Hemodialyysi on tärkein tekniikka munuaisten täydentämiseksi, ja kalvon parantaminen mahdollistaa tehokkaan puhdistamisen. Viimeisten viidenkymmenen vuoden aikana kalvojen arkkitehtuurin parantaminen lisäsi jatkuvasti ureemisten toksiinien puhdistumaa. Online-hemodiafiltraatio mahdollisti mahdollisen kiinnostuksen morbi-kuolleisuuden vähentämiseen, mutta tämä tekniikka ei ole vielä saatavilla kaikissa hemodialyysikeskuksissa. Theranova-kalvo voisi innovatiivisen arkkitehtuurinsa ansiosta olla arvokas vaihtoehto toksiininpoiston tehostamiseksi potilailla, jotka eivät ole oikeutettuja online-hemodiafiltraatiotekniikoihin. Mielenkiintoista on, että monet teokset osoittavat dialyysikalvojen adsorptiokykyä ja nämä havainnot viittaavat siihen, että adsorptiota ei voida pitää epiilmiona. Sen eduista hemodialyysissä ei kuitenkaan ole tietoa. Hemodialyysijakson tehokkuus perustuu rutiininomaisesti vain muutaman geneerisen toksiinin (urea, ß2-mikroglobuliini, myoglobiini) puhdistumiseen. eKT/V-kaava mahdollisti hyvän urean poistumisen yhdistämisen parempaan selviytymiseen. EuTox kuvasi äskettäisessä katsauksessaan suuren joukon keskimolekyylejä, joita pidetään ureemisina myrkkyinä. Koska mukana on monia myrkkyjä, nykyaikainen hemodialyysin tehokkuuden arviointi ei voi edelleenkään perustua ainoaan ß2-mikroglobuliinin ja urean poistojen kuvaukseen. Tulehdustila mitataan rutiininomaisesti veren CRP-tasoilla. Sen kerääntyminen ei kuitenkaan johda myrkyllisyyteen. Monet muut tulehdusmerkkiaineet on yhdistetty sairastumiseen ja ateroskleroosiin, jotka ovat pääasiallinen kuolleisuus ESRD-potilailla. On selvää, että tulehdusmerkkiaineiden poistamista eri dialysaattoreiden avulla on arvioitava samanaikaisesti, mutta yksittäiset tavanomaiset annokset ovat aikaa vieviä.

Vähäistä albumiinihäviötä pidetään toisena tärkeänä tekijänä turvallisen hemodialyysin kannalta. Monien biologisten toimintojensa ansiosta albumiini voi olla yksi tärkeimmistä proteiineista kehon homeostaasin ylläpitämisessä. Viimeaikaiset työt olivat kiinnostuneita joidenkin albumiinin isoformien mahdollisesta toksisuudesta ja erityisesti kroonisesta munuaissairaudesta. Albumiinin modifioidut muodot on yhdistetty myrkyllisiin ominaisuuksiin, ja muunnettujen muotojen poistaminen voi olla hyödyllistä. Lisäksi albumiinin hapettuminen voi johtaa albumiinitasojen aliarvioimiseen rutiininomaisesti käytetyllä määrityksellä. Nykyaikaiseen dialyysilaitteiden puhdistuskapasiteetin arviointiin on selkeästi sisällytettävä albumiinin ja proteiinien muunnettujen muotojen puhdistuman ja muodostumisen arviointi.

Proteomiset tekniikat mahdollistavat mielenkiintoisen ei-selektiivisen integroivan lähestymistavan. Tämä kattava näkymä olisi erityisen sopiva luomaan tilannekuva veren ureemisista toksiineista, kunkin kalvon läpäisevästä ja adsorptiokyvystä. Korkean herkkyyden ansiosta proteomiset tekniikat voivat parantaa dramaattisesti eri hemodialyysikalvojen puhdistuskapasiteetin karakterisointia ottaen huomioon suuren valikoiman ureemisia toksiineja, erityisesti joiden molekyylipaino on keskikokoinen, suuren joukon tulehdusmarkkereita ja modifioituja albumiinimuotoja. Lisäksi proteominen lähestymistapa voi auttaa rakentamaan lähes tyhjentävän kuvauksen kaikista kalvon poistamista proteiineista.

Tämän projektin tavoitteena on verrata kunkin kalvon poistokykyä useissa proteiineissa ja albumiinimuodoissa (natiivi ja modifioitu) erittäin herkän LC-MS/MS-proteomisen lähestymistavan avulla. Rakennamme myös jokaisen testatun kalvon täydellisen puhdistusproteomin.