Biomarcadores urinarios asocian enfermedad renal crónica con la disfunción mitocondrial

Un estudio metabolómico encontró que los pacientes con enfermedad renal crónica (ERC), expresaban un grupo de 13 metabolitos de biomarcadores que los diferenciaban de los individuos sanos.

Las principales causas de ERC son la hipertensión y la diabetes, y las tasas de ambos síndromes se han disparado en la última década, sobre todo entre las personas de 65 y más años. Se estima que el número de estadounidenses con enfermedad renal crónica es de más de 26 millones.

Investigadores de la Universidad de California, San Diego (EUA) y la compañía biomédica ClinMet (San Diego, CA, EUA) colaboraron en un estudio para identificar biomarcadores fiables en la orina de los pacientes con ERC. El estudio se llevó a cabo usando la plataforma de análisis de metabolómica clínica, patentada, de ClinMet.

Se usó la cromatografía de gases - espectrometría de masas para cuantificar 94 metabolitos en la orina de 193 pacientes con diabetes mellitus (DM) y ERC (DM + ERC), en pacientes con DM sin ERC (DM -CKD) y en los controles sanos. Los resultados revelaron que, en comparación con los niveles en los controles sanos, 13 metabolitos estaban reducidos significativamente en las cohortes DM + ERC, y 12 de los 13 seguían siendo significativos cuando se comparaban con la cohorte DM- ERC. Muchos de los metabolitos expresados diferencialmente fueron aniones orgánicos solubles en agua.

El análisis de los datos de bioinformática indicó que 12 de los 13 metabolitos expresados diferencialmente estaban relacionados con el metabolismo mitocondrial y sugirió la posibilidad de la supresión global de la actividad mitocondrial en la enfermedad renal diabética. Apoyando este análisis, se encontró que las secciones del riñón diabético humano expresaba menos proteína mitocondrial. Los exosomas urinarios de pacientes con diabetes y enfermedad renal crónica tenían menos ADN mitocondrial, y los tejidos renales de pacientes con enfermedad renal diabética tenían una menor expresión de los genes PGC1alfa (un regulador maestro de la síntesis mitocondrial).

“Se desprende, de este estudio, que la metabolómica basada en orina y plasma puede ser una fuente rica de biomarcadores para la comprensión y el tratamiento de la enfermedad renal diabética y, posiblemente, de las complicaciones cardiovasculares relacionadas”, dijo el primer autor, Dr. Kumar Sharma, profesor de medicina en la Universidad de California, San Diego. “Este método también ofrece una visión directa en las vías bioquímicas relacionadas con la disfunción renal. Los metabolitos urinarios pueden indicar la función subyacente del riñón en un nivel bioquímico e intracelular, y están bien conservadas en comparación con muchas mediciones basadas en células y proteínas. La metabolómica urinaria también ofrece la oportunidad de evaluar los efectos de los nuevos tratamientos que serán una ventaja para guiar la medicina de precisión”.

El estudio fue publicado en la edición en línea del 10 de octubre de 2013, de la revista Journal of the American Society of Nephrology.

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University of California, San Diego
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