Bedömning av Urinary Uromodulin och motsvarande Urinary Exosomal UMOD mRNA genuttryck som en potentiell biomarkör för diabetesnefropati

Inledning Diabetes mellitus (DM) är en metabolisk sjukdom som kännetecknas av hyperglykemi till följd av defekter i insulinutsöndringen, insulinverkan eller båda. Den kroniska hyperglykemin av diabetes är förknippad med långvarig skada, dysfunktion och funktionssvikt i olika organ, särskilt ögon, njurar, nerver, hjärta och blodkärl (American Diabetes Association., 2008) Diabetisk nefropati (DN) är en av de största mikrovaskulära komplikationerna av diabetes och representerar en viktig orsak till kronisk njursjukdom (CKD) som ofta leder till slutstadiet av njursjukdom (ESRD) (Macisaac et al., 2014).

DN kännetecknas patofysiologiskt av en tidig fas med glomerulär hypertrofi, hyperfiltrering och mikroalbuminuri som under loppet av år leder till en framskriden fas med progressiv glomeruloskleros, ökad utsöndring av albumin i urinen (UAE) och onormal njurfunktion (Schrijvers et al., 2004).

Konventionellt nås DN svårighetsgrad genom att mäta urinalbuminnivåer (albumin-till-kreatinin-förhållande), ihållande mikroalbuminuri (mellan 30-300 mg/24 timmar) eller makroalbuminuri (nivåer >300 mg/24 timmar) anses vara en markör och prediktor för DN och dess utveckling till ESRD (Adler et al., 2003).

Nyligen genomförda studier är motstridiga när det gäller känsligheten och specificiteten hos biomarkörer som för närvarande används i praktiken för DN-diagnos. Identifieringen av nya biomarkörer för tidiga stadier av DN och progression mot ESRD är därför obligatorisk för att minska bördan av kroniska njursjukdomar i den mänskliga befolkningen (Carole et al., 2017).

Uromodulin, även kallat Tamm-Horsfall-protein, är ett 85 kDa glykoprotein som normalt utsöndras av epitelceller som täcker tjocka stigande lem (TAL) i Henles loop och tidiga distala tubuli, frisätts genom proteolytisk klyvning av glykosylfosfatidylinositol (GPI)-förankrat lokaliserat protein som är lokaliserat apikala plasmamembranet.

Genen för humant uromodulin kallas UMOD-genen, lokaliserad på kromosom 16p12.3, kodar för 616 aminosyror och innehåller 15 exoner. Nivåerna av uromodulin hade markant förändring i urinutsöndring under patologiska tillstånd. Därför var uromodulin användbar som en markör för njursjukdom (Neng et al., 2017).

Uromodulin har olika funktioner inklusive förebyggande av stigande urinvägsinfektioner genom att binda typ I-toxin från bakterier Escherichia coli, förhindrande av kalciumoxalataggregation och bildning av njursten, reglera natrium-, kalium-, kloridtransport och det har immunmodulerande egenskaper eftersom det aktiverar granulocyter och medierar monocyter cytotoxicitet (Chia et al., 2017).