Пациенты могут ждать трансплантации почки до шести лет. Даже после трансплантации до 20 процентов пациентов испытают отторжение. Отторжение трансплантата происходит, когда иммунные клетки реципиента распознают вновь полученную почку как чужеродный орган и отказываются принимать антигены донора. Современные методы тестирования на отторжение почек включают процедуры инвазивной биопсии, в результате которых пациенты остаются в больнице в течение нескольких дней. Исследование, проведенное исследователями из Brigham and Women’s Hospital и Exosome Diagnostics, предлагает новый, неинвазивный способ проверки отторжения трансплантата с использованием экзосом – крошечных пузырьков, содержащих мРНК – из образцов мочи. Их результаты опубликованы в Журнале Американского общества нефрологов.
"Наша цель – разработать более совершенные инструменты для наблюдения за пациентами без выполнения ненужных биопсий. Мы стараемся выявить отторжение на ранней стадии, чтобы вылечить его до того, как разовьется рубцевание," сказал Джамиль Аззи, доктор медицины, младший врач отделения почечной трансплантации в Brigham и доцент медицины в Гарвардской медицинской школе. "Если отторжение не лечить, это может привести к рубцеванию и полной почечной недостаточности. Из-за этих проблем получатели могут столкнуться с проблемами на всю жизнь."
Перед этим исследованием врачи заказывали биопсию или анализы крови, когда подозревали, что реципиент отторгает донорский орган. Процедуры биопсии создают риск осложнений, и 70-80 процентов биопсий в конечном итоге остаются нормальными. Кроме того, анализы крови на креатинин не всегда дают окончательные результаты. Из-за ограничений, связанных с текущими испытаниями, исследователи искали альтернативные и более простые способы оценки эффективности трансплантата.
В этом исследовании ученые взяли образцы мочи у 175 пациентов, которым уже была сделана биопсия почек по рекомендации врачей. Из этих образцов исследователи выделили экзосомы мочи из иммунных клеток недавно пересаженных почек. Из этих везикул исследователи выделили белок и мРНК и определили сигнатуру отторжения – группу из 15 генов – которые могут различать нормальную функцию почек и отторжение. Примечательно, что исследователи также идентифицировали пять генов, которые могут различать два типа отторжения: клеточное отторжение и опосредованное антителами отторжение.
"Эти результаты показывают, что экзосомы, выделенные из образцов мочи, могут быть жизнеспособным биомаркером отторжения трансплантата почки," сказал Аззи.
Это исследование отличается от предыдущих попыток охарактеризовать мРНК в моче, поскольку врачи выделяли экзосомы, а не обычные клетки мочи. Экзосомный везикула защищает мРНК от разрушения, позволяя генам внутри мРНК исследовать сигнатуру отторжения совпадения. В предыдущем исследовании мРНК была выделена из клеток, которые выделялись из почек в мочу. Однако без внеклеточных везикул, защищающих мРНК, мРНК распадалась очень быстро, что затрудняло проведение этого теста в клинических условиях.
"В нашей статье показано, что если вы берете мочу у пациента в разные моменты времени и измеряете мРНК внутри микровезикул, вы получаете одну и ту же сигнатуру с течением времени, что позволяет оценить, отторгается ли трансплантат," сказал Аззи. "Без этих пузырьков вы потеряете генетический материал через несколько часов."
Одним из ограничений этого исследования является то, что эти тесты проводились на пациентах, которым была сделана биопсия по приказу врача, который уже подозревал, что что-то не так. В будущем Аззи и его коллеги стремятся понять, можно ли использовать такой тест на реципиентах почечного трансплантата с нормальной почечной активностью, измеренной в крови, для выявления скрытого отторжения (субклинического отторжения). В настоящее время они проводят второе исследование на пациентах со стабильной функцией почек, чтобы увидеть, можно ли использовать ту же сигнатуру, которую они определили в этом текущем исследовании, на пациентах без ранее выявленных проблем, но все же выявлять субклиническое отторжение.
"Самое захватывающее в этом исследовании – это возможность сказать пациентам, которые участвовали в нем, что их усилия позволили нам разработать что-то, что может помочь большему количеству людей в будущем," сказал Аззи. "Как врач-ученый, видя идею, которая зародилась в клинике как разочарование, и возможность использовать лабораторный стол для воплощения этой идеи в клиническое испытание, это очень меня удовлетворяет."