Zur Früherkennung chronischer Nierenerkrankungen
CKD resultiert in Nierenversagen, was eine Nierenersatztherapie, Transplantation oder lebenslange Dialyse erforderlich macht. Therapeutische Strategien, die zur Behandlung einer CKD in Frage kommen, beruhen meist auf Inhibitoren des Renin-/Angiotensinsystems oder Entzündungshemmern. Während eine CKD-Therapie im Frühstadium heilend sein kann, kann sie im Spätstadium nur noch die Progression verlangsamen, was die Notwendigkeit einer Früherkennung deutlich macht. Ziel des EU-geförderten Projekts PROTOCLIN (Improvement of tools and portability of mass spectrometry-based clinical proteomics as applied to chronic kidney disease) war es, auf der Suche nach CKD-Biomarkern die Kapillar-Elektrophorese in Kombination mit Massenspektrometrie (CE-MS) voranzutreiben. Um Mobilität zu gewährleisten, wurde in einem der Partnerlabore eine CE-MS-Plattform eingerichtet. Da es bei diesem Ansatz vor allem auf die Vergleichbarkeit von Datensätzen ankommt, wurden Softwarelösungen entwickelt, die den Austausch und Vergleich von Daten verschiedener Instrumente ermöglichen. Validierungstests bestätigten die Portabilität und Genauigkeit sowohl der Plattform als auch der Software. Eine weitere Bewertung der CE-MS-Plattform wurde durchgeführt, indem sie mit der Flüssigchromatographie (LC-MS) unter Verwendung von Standardurinproben verglichen wurde. Die Analyse zeigte deutlich eine höhere Reproduzierbarkeit von CE-MS, was auf die Kalibrierung der Peptidmigrationszeit und die Eliminierung von Carry-Over-Effekten zurückzuführen ist. Alle Partner koordinierten Schulungen zu allen verfügbaren MS-Plattformen. In allen Laboratorien wurden Standardprotokolle und Verfahren zur Urinaufbereitung etabliert. Die CE-MS-Plattform wurde hinsichtlich ihrer analytischen Leistungsfähigkeit beschrieben, um die Grundlage für einen Vergleich zwischen verschiedenen Standorten zu schaffen. Ein sehr relevantes Thema für die Biomarkeranalyse in Urin ist die quantitative und vergleichende Analyse, die eine Normalisierung der Daten erfordert. Um diese Anforderungen zu erfüllen, entwickelten die Partnern Software zur Normalisierung und Quantifizierung von CE-MS-Signalen in Bezug auf interne Standards. Insgesamt demonstrierten die Projektpartner, dass proteomische Biomarker aus Urinproben klinische Daten liefern können, die sich zur Früherkennung und Differentialdiagnose von CKD eignen, um so invasive Verfahren zu vermeiden. Dies verdeutlicht die Vorteile proteomischer Biomarker für CKD aus Urinproben für das Hochdurchsatz-Screening.
Schlüsselbegriffe
Chronische Nierenerkrankungen, Früherkennung, PROTOCLIN, Massenspektrometrie, Proteomik-Biomarker
