Onemocnění ledvin spojené s dysfunkcí uromodulinu

Článek českých autorů se zabývá identifikací nového genového lokusu (na chromosomu 1q41), který je asociován s vývojem tzv. onemocněni ledvin spojených s dysfunkcí uromodulinu (UAKD z angl. uromodulin-associated kidney disease).

Úvod: Familiálni juvenilní hyperurikemická nefropatie (FJHN), (OMIM 162000), a dřeňová cystická choroba ledvin typu 1 (MCKD1) (OMIM 174000) a typu 2 (MCKD2) (OMIM 603860) představují skupinu tubulointersticiálních nefropatií s autosomálně dominantním přenosem, provázených v různém rozsahu hyperurikémií, dnavou artritidou , dřeňovými cystami a progredující renální insuficiencí. Nekonstantní a vzájemně se překrývající fenotypové projevy onemocnění naznačují širší genetickou a alelickou heterogenitu. Několik nezávislých studií prokázalo genetickou vazbu FJHN a MCKD2 na oblast chromosomu 16p11.2. Později se ukázalo, že zde obě nosologické jednotky vznikají v důsledku mutací uromodulinu , a proto byly označeny společně jako UAKD (Hart, 2002). Lokus pro MCKD1 byl mapován na chromosom lq21 a odpovědný gen nebyl doposud nalezen. Z dosavadních studií dále vyplývá, že jak FJHN, tak MCKD jsou onemocnění geneticky heterogenní, a že gen (či geny) odpovědný(é) za vznik onemocnění leží i mimo intervaly 16p11.2 a lq21. S cílem nalézt další genový lokus autoři provedli komplexní klinické, biochemické a genetické vyšetření jedné rodiny, ve které byly přítomny charakteristické rysy FJHN/MCKD a u které byla vyloučena genetická vazba k výše uvedeným genovým lokusům.

Metody: Pacienti - Studována byla jedna belgická rodina (BE1), která byla již popsána v rámci předchozích sděleni. Z hlediska klinického byly získány údaje vztahující se k možným fenotypovým projevům onemocnění (selhání ledvin, anémie, hyperurikémie atd.). Z hlediska biochemického byly vyšetřeny močové koncentrace bílkovin, kreatininu , kyseliny močové, hořčíku , vápníku, fosfátů a provedeno kvalitativní a kvantitativní stanovení uromodulinu v moči. Imunohistochemické vyšetření parafinových řezů vzorků ledvin pomocí králičích protilátek proti uromodulinu sledovalo expresi uromodulinu u vybraných jedinců ze studované rodiny, jedince s prokázanou mutací uromodulinu v rámci FJHN, u jedince z další, z hlediska vazebné analýzy doposud geneticky nezařazené rodiny s F]HN a u zdravé (kontrolní) osoby. U 17 členů studované rodiny byla provedena typizace vybraných genetických markerů rozmístěných podél celého genomu s následnou vazebnou a haplotypovou analýzou s cílem vymezit kandidátní oblast genomu segregující s nemocí. Ve vymezené kandidátní oblasti byla za pomoci bioinformatických nástrojů vybrána řada kandidátních genů, které byly následně sekvenčně charakterizovány.

Výsledky: Klinicky a biochemicky se postižené osoby vyznačovaly kromě typického poklesu ve vylučování urátů močí také sníženým močovým vylučováním vápníku a uromodulinu. Imunohistochemická analýza ukázala, že snížené vylučování uromodulinu do moči je u postižených osob ze studované rodiny BE1 spojeno se sníženou expresí uromodulinu v epitelu Henleovy kličky. Tento nález se významně odlišoval od histochemických nálezů u ostatních studovaných osob (masivní intracelulární střádání uromodulinu v epitelu Henleovy kličky u osoby s mutací uromodulinu, resp. nepravidelná přítomnost uromodulinu v terénu tubulární atrofie a intersticiální fibrózy u osoby z další studované rodiny. Nový kandidátní lokus pro UAKD byl lokalizován na chromosomu lq41 v oblasti vymezené marke1y D1S3470 a DlS1644. Vazbu k nově zjištěnému lokusu uromodulinu se nepodařilo prokázat u dalších osmi doposud geneticky nezařazených rodin s FJHN/MCKD. Vymezená kritická oblast genomu byla již v minulosti plně charakterizována a obsahuje cca 300 genů. V devíti vybraných kandidátních genech se nepodařilo nalézt "klasickou" škodlivou mutaci v analyzovaných promotorových oblastech, v oblastech spojení exonu/intronu či kódových sekvencích.

Diskuse: Autoři objasňovali metodický postup, který byl zvolen především s ohledem na malý počet členů studované rodiny. Předpokladem k úspěšnému pátrání po genovém lokusu bylo pečlivé vyhodnocení klinických projevů nemoci. Typické klinické projevy nemoci - malé ledviny, anémie, hyperurikémie, zvýšená sérová koncentrace kreatininu a hypourikosurie - se objevily záhy (již ve 4, resp. 8 letech u dvou členů rodiny). Renální insuficience se rozvinula ve třetí a čtvrté dekádě života, chronické selhání ledvin však poměrně pozdě (v 6. a 7. dekádě). Snížené vylučování uromodulinu do moči u členů studované rodiny je v souladu s některými studiemi, které tuto poruchu prokázaly u pacientů s mutacemi genu pro uromodulin (Bieyer, 2004). Zatímco hypourikosurie je obvyklou součástí onemocnění FJHN/MCKD, lze o významu sníženého vylučování vápníku do moči pouze spekulovat. Autoři předpokládají, že porucha funkce uromodulinu hraje klíčovou roli při vývoji příznaků UAKD a že tento stav mohou navodit různé procesy ovlivňující klíčové etapy tvorby, uvolňování a působení uromodulinu.