Podocyturie může být pro posouzení závažnosti glomerulárního poškození specifičtější než proteinurie

Yu D, Petermann A, Kunter U, et al. Urinary podocyte loss is a more specific marker of ongoing glomerular damage than proteinuria. J Am Soc Nephrol 2005;16:1733-1741.

Poškození glomerulární kapilární stěny vedoucí ke glomeruloskleróze předchází poškození viscerálních epitelových buněk (podocytů). Podocyty mají omezenou schopnost buněčného dělení, jejich poškození tedy zpravidla vede ke snížení jejich počtu, zvýšené propustnosti glomerulární kapilární stěny a vývoji glomerulosklerózy v úsecích bazální membrány, které nejsou kryty podocyty. Odloupané podocyty byly nalezeny v moči u různých experimentálních i lidských glomerulopatií.

V komentované studii autoři sledovali vývoj podocyturie (vylučování podocytů do moči) v průběhu různých typů experimentálních nefropatií a její vztah k proteinurii. Současně byl sledován vztah podocyturie k buněčnému cyklu podocytů.

Podocyturie byla sledována u laboratorních potkanů, u nichž byl navozen nefrotický syndrom s histologickým obrazem minimálních změn glomerulů podáním puromycin aminonukleosidu, u potkanů s mesangioproliferativní glomerulonefritidou navozenou podáním protilátek anti-Thy 1.1, u potkanů s hypertenzní progresivní chronickou renální insuficiencí navozenou 5/6 nefrektomií a u potkanů v průběhu stárnutí. Sterilní moč byla získávána punkcí močového měchýře a její supernatant byl resuspendován v kultivačním mediu pro potkaní podocyty. Kultivované buňky byly poté přidány na destičky pokryté kolagenem I. To umožnilo oddělit erytrocyty a další neadherující buňky od podocytů. Současně byly u všech modelů sledovány vzorky ledvin potkanů, podocyty byly označeny protilátkami proti WT-1 (bílkovině specifické pro podocyty), jejich proliferace a fáze buněčného cyklu byla zhodnocena pomocí současného značení buněk protilátkami proti PCNA, cyclinu Dl a cdc2.

U potkanů s nefrotickým syndromem indukovaným puromycinem, mesangioproliferativní glomerulonefritidou indukovanou anti-Thy 1.1 a 5/6 nefrektomií, ale nikoli u zdravých a stárnoucích potkanů, bylo možno prokázat v moči živé (kultivovatelné) podocyty. U potkanů s puromycinovou nefropatií se podocyturie objevila třetí až pátý den po podání puromycinu paralelně s proteinurií. Podocyturie ale výrazně poklesla do 15. dne, tedy v době, kdy byla stále ještě přítomna nefrotická proteinurie. U mesangioproliferativní glomerulonefritidy indukované anti-Thy 1.1 se podocyturie a vzestup proteinurie objevily paralelně s mesangiální proliferací, podocyturie ale již po dvou dnech zcela vymizela, zatímco proteinurie přetrvávala minimálně dalších 14 dní. Naproti tomu u 5/6 nefrektomie přetrvávala podocyturie paralelně s proteinurií dlouhodobě. Podocyturie nebyla ani v jednom modelu spojena s poklesem počtu podocytů v glomerulech a vždy jí předcházela proliferace podocytů v glomerulech.

Podocyturii tedy bylo možno prokázat ve třech různých modelech glomerulárního poškození. Podocyturie přesněji odrážela aktivitu a závažnost glomerulárního procesu . U spontánně regredujících glomerulopatií (puromycinové nefropatie a anti-Thy 1.1 indukované mesangioproliferativní glomemlonefritidy) podocyturie rychle klesla po odeznění glomerulárního poškození, zatímco proteinurie perzistovala podstatně déle . V modelu chronické progredující nefropatie (5/6 nefrektomie) naproti tomu podocyturie, podobně jako proteinurie, přetrvávala dlouhodobě.

Komentář

Močová exkrece podocytů byla již v minulosti prokázána v různých modelech experimentálních nefropatií i u lidských glomerulopatií (Hara et al., 2001; Vogelmann et al. , 2003). Stejně tak bylo již dříve prokázáno, že do moči se uvolňují nejen poškozené (apoptotické, fragmentované), ale i živé (kultivovatelné) podocyty (Petermann et al., 2003; Vogelmann et al., 2003).

Nejvýznamnějším a prioritním výsledkem komentované studie je průkaz disociace podocyturie a proteinurie u akutních (spontánně regredujících) nefropatií. Proteinurie je zřejmě na rozdíl od podocyturie přítomna nejen u aktuálně probíhajícího poškození glomerulů, ale přetrvává i tam, kde působení toxického nebo imunitního (autoprotilátka, imunokomplex) podnětu na glomerulární kapilární stěnu již nepokračuje, ale stále ještě trvá zvýšená permeabilita glomerulární kapilární stěny. Vyšetření podocytů v moči by tak mohlo u proteinurických pacientů odlišit aktivitu glomerulárního onemocnění od chronického (perzistujícího) poškození. U chronických progredujících nemocí ledvin je naproti tomu zřejmě v důsledku pokračujícího poškozování glomerulární kapilární stěny podocyturie podobně jako proteinurie přítomna dlouhodobě. Mechanismem, který vede v modelu 5/6 nefrektomie k podocyturii, je zřejmě 5/6 nefrektomie.

Podocyturie nebyla provázena u žádného ze tří použitých experimentálních modelů poklesem počtu podocytů v glomerulech (hodnoceno podle počtu WT-1 pozitivních buněčných jader). Možnost dediferenciace podocytů se ztrátou exprese pro podocyty specifických antigenů (WT-1) je zřejmě nepravděpodobná. Pravděpodobnějším vysvětlením je prokázaná schopnost podocytů vstoupit do buněčného cyklu se vznikem dvojjaderných nebo vícejaderných buněk. Tento nález ukazuje značnou reparační schopnost podocytů. Současně je pravděpodobné, že do moči se uvolňuje jen malá část poškozených podocytů.

Vstup glomerulárních podocytů do buněčného cyklu předcházel u puromycinové nefropatie i anti-Thy 1.1 mesangioproliferativní nefritidy uvolňování podocytů do moči. Tento časový vztah svědčí proti dosavadní představě, že vstup podocytů do buněčného cyklu je odpovědí na snížení jejich počtu, např. i v důsledku ztrát podocytů do moči. Alternativním vysvětlením je porušená schopnost podocytů, které vstupují do buněčného cyklu, udržet adhezi ke glomerulární bazální membráně, např. v důsledku retrakce pedicel.

Vyšetřování podocytů v moči by tak mohlo v klinické praxi odlišit aktivní a neaktivní glomerulární léze. Kultivace močových podocytů je pro praxi zřejmě příliš složitou metodou, informace o kinetice močových podocytů v průběhu různých glomerulopatií a o vlivu léčby na jejich močovou exkreci by ale mohly přispět k zavedení jednodušších metod, např. vyšetřování močové exkrece některých podocytárních proteinů nebo jejich fragmentů.

Literatura