DE10327773A1 - Verfahren zum Nachweis von Nierenschädigungen - Google Patents

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Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum frühzeitigen Nachweis von Nierenerkrankungen bei Mensch und Tier. Es beruht auf der Verwendung einer Kombination spezifischer Harnproteine, deren Auftreten beziehungsweise Fehlen für Störungen bestimmter Nierenabschnitte charakteristisch ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Nachweis von Nierenschäden in bevorzugter Weise aus Harnproben auf der Basis einer Kombination von Proteinen, deren Vorkommen und/oder Fehlen für die frühe Schädigung spezifischer Abschnitte der Niere charakteristisch sind.
  • Chronische Nierenerkrankungen gehen häufig mit einer Proteinurie einher. Proteinurien können im allgemeinen anhand der Quantität und Qualität der ausgeschiedenen Proteine in physiologische und pathologische Proteinurien eingeteilt werden. Bei Mensch und Tier kann der renale Proteinverlust bei schweren pathologischen Proteinurien weit über das Zehnfache der Normalwerte betragen. Die Ursache einer pathologischen Proteinurie kann prärenaler, renaler oder postrenaler Natur sein. Prärenale Proteinurien werden meist durch eine erhöhte glomeruläre Filtration sog. niedrigmolekularer Proteine (Molmasse < 66.000) verursacht, deren Konzentration im Plasma ansteigt [Schultz, C J, Dalton, R N, Neil, H A, Konopelska-Bahu, T and Dunger, D B (2001). Markers of renal tubular dysfunction measured annually do not predict risk of microalbuminuria in the first few years after diagnosis of Type I diabetes. Diabetologia 44, 224–229.; Segura, J, Campo, C and Ruilope, L M (2002). Proteinuria: an underappreciated risk factor in cardiovascular disease. Curr Cardiol Rep 4, 458–462.]. Postrenale Proteinurien werden vorwiegend durch entzündliche Prozesse im Bereich des unteren Harnapparates verursacht. Diese sind oft mit einem typischen Harnsediment begleitet, das aus Erythrozyten, Leukozyten, Bakterien oder degenerativen Urothelzellen besteht. Renale Proteinurien sind entweder glomerulären oder tubulären Ursprungs. Glomeruläre Proteinurien werden aufgrund einer erhöhten Permeabilität der glomerulären Filtrationsmembran für Plasmaproteine verursacht, die normalerweise im Ultrafiltrat nicht erscheinen. Glomeruläre Proteinurien entwickeln sich häufig in Folge systemischer Erkrankungen (z.B. durch an der glomerulären Kapillarmembran angelagerte Immunkomplexe). Dabei werden Albumin und Proteine mit einer Molmasse über 66.000 im Urin ausgeschieden. Tubuläre Proteinurien resultieren aus einer Schädigung der tubulären Epithelien, die zu einer verminderten Reabsorption glomerulär filtrierter Proteine mit geringer Molmasse aus dem Ultrafiltrat führen bzw. es handelt sich um Proteine aus geschädigten Tubuluszellen, die unter physiologischen Zuständen kaum oder gar nicht im Harn erscheinen. Neuere Untersuchungen zeigen, daß die Reabsorption von glomerulär filtrierten Proteinen ausschließlich im proximalen Nierentubulus stattfindet [Christensen, E I and Birn, H (2002). Megalin and cubilin: multifunctional endocytic receptors. Nat Rev Mol Cell Biol 3, 256–266.]. Jedoch sind im Harn auch Proteine bekannt, die im Tubulussystem aktiv sezerniert werden. Hierzu zählt z.B. das im distalen Nierentubulus ausgeschiedene Tamm-Horsfall-Glykoprotein (THP) [Zimmerhackl, L B, Rostasy, K, Wiegele, G, Rasenack, A, Wilhelm, C, Lohner, M, Brandis, M and Kinne, R K (1996). Tamm-Horsfall protein as a marker of tubular maturation. Pediatr Nephrol 10, 448–452.].
  • Die Proteinausscheidung ist insbesondere vom Gesamtvolumen des Urins beeinflußbar. Sinnvoller ist deshalb die Beurteilung der Proteinurie durch eine Bezugsgröße, dem Urin-Protein/Kreatinin-Quotienten (UPC). Wie verschiedene Studien gezeigt haben, gelingt es mit dem UPC-Quotienten bei mittleren bis kleinen Werten wegen Überschneidungen nicht, eine Glomerulopathie von einer interstitiellen Nephropathie zu differenzieren. Qualitative Harnproteinanalysen, bei der die Proteine mittels SDS-PAGE in ca. 30 Fraktionen unterschiedlicher Molekülgrösse aufgeschlüsselt werden, sind hinsichtlich einer Klassifizierung deutlich überlegen. Die Proteinurie kann durch die SDS-PAGE in ein Muster mit glomerulärer, tubulärer sowie einer Kombination beider eingeteilt werden. Schwierigkeiten einer eindeutigen Abgrenzung zur physiologischen Proteinurie treten aber dann auf, wenn sich die Muster der Gelelektrophorese kaum von einander unterscheiden.
  • Aufgrund dieser komplexen Zusammenhänge sollte die diagnostische Beurteilung einer Proteinurie nicht nur nach quantitativen, sondern auch nach qualitativen Kriterien erfolgen. Die qualitative Beurteilung beinhaltet dabei den Nachweis von bestimmten Markerproteinen, mit deren Hilfe es möglich ist, Rückschlüsse auf die Lokalisation einer Nierenschädigung zu geben. Der immunologische Nachweis einer Kombination verschiedener Harnproteine mittels ELISA oder Western-Blot eröffnet die Möglichkeit, eine Klassifizierung der Proteinurie vorzunehmen. Markerproteine im Urin eignen sich darüber hinaus zur Beurteilung von Verlaufsuntersuchungen sowie des Therapieerfolges einer renalen Störung.
  • Die Harnproteine Albumin, Transferrin, RBP und DBP sind wegen ihrer Ligandenfunktion zu Megalin für den proximalen Tubulsabschnitt des Nephrons spezifisch [Christensen, E I, Moskaug, J O, Vorum, H, Jacobsen, C, Gundersen, T E, Nykjaer, A, Blomhoff, R, Willnow, T E and Moestrup, S K (1999). Evidence for an essential role of megalin in transepithelial transport of retinol. J Am Soc Nephrol 10, 685–695; Leheste, J R, Rolinski, B, Vorum, H, Hilpert, J, Nykjaer, A, Jacobsen, C, Aucouturier, P, Moskaug, J O, Otto, A, Christensen, E I and Willnow, T E (1999). Megalin knockout mice as an animal model of low molecular weight proteinuria. Am J Pathol 155, 1361–1370.].
  • Retinolbindungsprotein (RBP) wird unter physiologischen Bedingungen im Harn, wenn überhaupt, dann nur in sehr geringen Mengen ausgeschieden. Dies betrifft nicht nur den Menschen, sondern auch verschiedenen andere Tierarten. Ausnahmen davon werden neben Nierenerkrankungen auch bei Entzündungsprozessen beschrieben. In beiden Fällen kann RBP im Harn beobachtet werden [Hong, C Y, Chia, K S and Ling, S L (2000). Urinary protein excretion in Type 2 diabetes with complications. J Diabetes Complications 14, 259–265.; Mitra, A K, Alvarez, J O, Guay-Woodford, L, Fuchs, G J, Wahed, M A and Stephensen, C B (1998). Urinary retinol excretion and kidney function in children with shigellosis. Am J Clin Nutr 68, 1095–1103.; Mitra, A K, Wahed, M A, Chowdhury, A K and Stephensen, C B (2002). Urinary retinol excretion in children with acute waten diarrhoea. J Health Popul Nutr 20, 12–17.]. Sein Auftreten steht im Zusammenhang mit einer Störung der Reabsorption nach glomerulärer Filtration im proximalen Tubulus. RBP kann im Plasma und im Harn in verschiedenen Isoformen auftreten [Jaconi, S, Saurat, J H and Siegenthaler, G (1996). Analysis of normal and truncated holo- and apo-retinolbinding protein (RBP) in human serum: altered ratios in chronic renal failure. Eur J Endocrinol 134, 576–582].
  • Das Tamm-Horsfall-Protein (THP) wird in den Epithelzellen des dicken aufsteigenden Astes der Henleschen Schleife sowie im distalen Tubulus exprimiert und durch Sekretion in den Harn abgegeben. Die genauen Funktionen des Tamm-Horsfall-Proteins sind noch ungeklärt. THP hat eine Molmasse von 100 kDa und besitzt einen hohen Anteil an Kohlenhydraten, es ist ein Glykoprotein. Durch posttranslationale Modifikationen kann es in Isoformen im Harn vorkommen. Bei Hunden bindet THP auch Vitamin A [Schweigen, F J, Raila, J and Haebel, S (2002). Vitamin A excreted in the urine of canines is associated with a Tamm-Horsfall like protein. Vet Res 33, 299–311.].
  • Erwünscht ist ein Verfahren, das es ermöglicht, möglichst frühzeitig Nierenschäden bei Mensch und Tier zuverlässig und nicht invasiv zu diagnostizieren. Es soll ein schneller, aussagekräftiger, nicht invasiver und kostengünstiger Nachweis sein.
  • Ziel der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum frühzeitigen Nachweis von Nierenschädigungen über eine Kombination von spezifischen Harnproteine und/oder ihrer Isoformen zu haben, deren Fehlen oder Auftreten in ihrer Kombination für die Schädigung spezifischer Nierenabschnitte charakteristisch ist.
  • Dieses Ziel wird durch das Verfahren, wie es in Anspruch 1 definiert ist, gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 15 dargelegt: Der Wortlaut sämtlicher Ansprüche wird hiermit durch Bezugnahme zum Inhalt dieser Beschreibung gemacht.
  • Überraschenderweise wurde gefunden, daß durch den Nachweis einer bestimmten Kombination spezifischer Proteine im Harn bzw. im Nierengewebe von Mensch und Tier selektive Hinweise auf frühe Schädigungen von spezifischen Nierenabschnitten möglich sind. Ferner wurde überraschenderweise gefunden, daß die molekularen Isoformen, auch Mikroheterogenität genannt, insbesondere von RBP und THP im Harn sich für die Differentialdiagnostik beispielsweise zwischen Nierenerkrankungen und Entzündungen eignen.
  • Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zum Nachweis von Nierenschädigungen. Dabei wird entnommenes körpereigenes Material, insbesondere Harn und Nierengewebe, von vom menschlichen und tierischen Organismus untersucht.
  • Methodenbeschreibung
  • Gewinnung von Harn- und Nierenproben
  • Bei dem körpereigenen Material handelt es sich bevorzugt um Material, das aus dem lebenden Organismus entnommen wurde, aber auch die post mortem Entnahme ist erfinderisch vorgesehen. In einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei den körpereigenen Materialien um Harn und um Nierengewebe. Der Harn kann dabei spontan oder z. B. durch Punktion der Harnblase gewonnen werden. Die Harngewinnung erfolgt nach etablierten Verfahren. Sie beinhalten die Punktion oder die Sammlung in Gefäßen, die Abtrennung von Zellmaterial, vorzugsweise durch Zentrifugation, und die Lagerung, vorzugsweise bei –20 bis –80°C. Im Fall einer unmittelbaren Analyse ist die Probe vorzugsweise bis zur Analyse bei 4°C zu lagern. Der Harn wird in der Originalkonzentration, verdünnt oder aufkonzentriert untersucht.
  • Bei der Entnahme von Nierengewebe kann entweder eine Biopsie durchgeführt oder das Gewebe post-mortem entnommen werden. Die Gewebeentnahmen, -konservierung und -lagerung erfolgt nach etablierten Verfahren.
  • Die Gewebeproben werden nach dem Fachmann bekannten und unter Experiment 3 beschriebenen Verfahren für die immunhistologischen Untersuchungen vorbereitet.
  • Messung
  • Die Messung der spezifischen Proteinkombination im Harn erfolgt in bevorzugter Weise mittels immunologischen Meßmethoden. Dabei ist die bevorzugte Form die Messung mittels ELISA. Auch über Western-Blot-Verfahren ist ein Nachweis möglich.
  • Das Western-Blot-Verfahren nach SDS-PAGE oder nativer PAGE eignet sich auch bestens zur Darstellung von Isoformen bestimmter Proteine. Die Isoformen können ferner mittels isoelektrischer Fokussierung sowie selektiven Anreicherungsverfahren mit nachfolgender massenspektrometrischer Messung, beispielsweise der SELDITOF-MS bestimmt werden. Einige dieser Verfahren sind in Experiment 2 umfassend beschrieben.
  • Neben den klassischen immunologischen Verfahren, basierend auf monoklonalen und polyklonalen Antikörpern sind aber auch andere Moleküle oder Strukturen erfinderisch vorgesehen, die eine spezifische Selektivität erlauben. Dies können beispielsweise Rezeptoren und Aptamere sein oder Oberflächen, die eine Anreicherung beispielsweise über einen negativen Molekülabdruck ermöglichen.
  • Geeignete Nachweisformen sind bekannte Analysenformate, wie beispielsweise Teststreifen, Plattenlesegeräte oder Autoanalyser. Auch aktuelle und künftige Formen der Miniaturisierung im Bereich von μ- und nano-Technologien auf der Basis von „Point-of-Care-Tests" als „Lab-on-a-Chip" sind erfinderisch vorgesehen.
  • Quantifizierung
  • Die Quantifizierung erfolgt nach dem Fachmann bekannten Verfahren beispielsweise entweder über externe Standards oder unter Hinzuziehung von internen Standardisierungsverfahren.
  • Bewertung
  • Erfindungsgemäß handelt es sich um eine Bewertung einer spezifischen Markerproteinkombination im Harn und im Nierengewebe. Dabei wird eine Kombination bevorzugt, die Aussagen über die Integrität bestimmter Nierenabschnitte zuläßt.
  • Geeignet sind hier beispielsweise RBP und THP. Beim Hund konnte beispielsweise gezeigt werden, daß dieses Protein (RBP) im Harn von nierengesunden Tieren überhaupt nicht auftritt, sondern nur bei Tieren mit Nierenerkrankungen. Gleichzeitig ist aber THP nur bei gesunden Hunden zu beobachten und ist wenn überhaupt nur in sehr geringen Konzentrationen im Harn von erkrankten Tieren zu beobachten. Gleichzeitig ist aber RB im Harn bei verschiedenen Entzündungserkrankungen zu beobachten ohne daß die THP-Ausscheidung wesentlich verändert ist. Deshalb ist eine Einzelbestimmung von RBP als Marker von Nierenerkrankungen nicht sinnvoll. Daraus ergab sich überraschenderweise der Befund, daß beispielsweise die erfindungsgemäße diagnostische Kombination von RBP und THP wirkungsvoller für die Diagnose von Nierenschädigungen ist.
  • Ferner wurde überraschenderweise auch beobachtet, daß RBP und THP in unterschiedlichen molekularen Isoformen im Harn von beispielsweise schwangeren Frauen oder Hunden vorkommen kann. Auch diese Unterschiede sind alleine oder in Kombination als diagnostische Aussagen geeignet, um frühzeitige Veränderungen zu beobachten.
  • Ferner wurde überraschenderweise gefunden, daß beispielsweise die Isoform von RBP beispielsweise eine Unterscheidung zwischen Nierenerkrankungen und Entzündungserkrankungen erlaubt.
  • Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens und von bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit den Unteransprüchen. Hierbei können die jeweiligen Merkmale für sich alleine oder zu mehreren in Kombination miteinander verwirklicht sein.
  • Experiment 1: Untersuchungen zum Nachweis spezifischer Proteine im Harn von Hunden mit und ohne Nierenerkrankungen
  • Als Probenmaterial diente der Harn von insgesamt 37 Hunden. 16 Hunde wurden aufgrund klinischer und klinisch-chemischer Parameter der Gruppe „chronische Nierenerkrankung" (CNE) zugeordnet. Hunde, deren Azotämie prä- oder postrenal bedingt war, gingen nicht in die Studie ein. Als Kontrollgruppe dienten 21 gesunde Hunde, die bei der Untersuchung keinen Hinweis auf eine Nierenerkrankung zeigten (Kontrolle).
  • Nach Bestimmung von Gesamtprotein (Bradford-Methode, dem Fachmann bekannt) und Kreatinin (modifizierte Jaffè-Reaktion, dem Fachmann bekannt) wurde mittels SDS-Polyacryamid-Gelelektrophorese (PAGE) und Western-Blot-Technik der Harn auf bestimmte Markerproteine, wie Transferrin (Tfn), Albumin (Alb), Retinol-Bindungsprotein (RBP) und Vitamin-D-Bindungsprotein (DBP) untersucht. Hierzu wurden die Proteine durch 12% SDS-PAGE aufgetrennt, auf eine Polyvinyldifluorid (PVDF)-Membran geblottet und mit den entsprechenden polyklonalen Antikörpern (Dako Diagnostika, Hamburg) inkubiert. Die Detektion der Proteine erfolgte durch Chemiluminescenz [Schweigert, F J, Raila, J and Haebel, S (2002). Vitamin A excreted in the urine of canines is associated with a Tamm-Horsfall like protein. Vet Res 33, 299–311.].
  • Immunologisch lassen sich im Harn von gesunden Hunden Albumin und Spuren an DBP, jedoch nicht RBP nachweisen (1). Dagegen ist bei den nierenkranken Hunden ein sichtlicher Nachweis von RBP und DBP zu verzeichnen. Tfn ist bei erkrankten und in Spuren auch bei gesunden Hunden nachweisbar. Im Harn von vier CNE Hunden tritt eine Doppelbande des RBP als Hinweis für Isoformen auf (1).
  • Experiment 2: Vorkommen und Mikroheterogenität von RBP im Harn von Schwangeren
  • Von 69 Schwangeren verschiedener ethnischer Gruppen im Alter zwischen 19 und 42 Jahren wurde jeweils eine Harnprobe in den letzten 8 Wochen vor der Geburt untersucht. Das Probandinnenkollektiv setzte sich aus 40 gesunden Schwangeren, welche die Klinik zur Entbindung aufsuchten und 29 Schwangeren mit Erkrankungen im Verlauf der Schwangerschaft, womit mindestens ein stationärer Klinikaufenthalt während der Schwangerschaft verbunden war, zusammen. Die Probandinnen mit Schwangerschaftskomplikationen wurden nach der Art der Erkrankung in zwei Gruppen unterteilt. Die eine Gruppe schließt 16 Schwangere mit Erkrankungen ohne Einfluß auf den mütterlichen Stoffwechsel ein, die andere Probandinnengruppe umfaßt 13 Schwangere mit Erkrankungen, die den Stoffwechsel der Mutter beeinflussen. Die Urinprobe (10–50 ml) wurde mit Natriumazit (0,02%) und einem Gemisch von Proteinaseinhibitoren (Sigma, Deisenhofen) versetzt, aliquotiert und bei –20 °C bis zur weiteren Analyse aufbewahrt.
  • Die Konzentration an RBP wurde im etablierten, dem Fachmann bekannten ELISA-System ermittelt [Raila, J, Forterre, S, Kohn, B, Brunnberg, L and Schweigert, F (2003). The effects of chronic renal disease on the transport of vitamin A in dogs. Am J Vet Res in press,]. Der Nachweis von holo-RBP (Retinol-gebunden) und apo-RBP (nicht Retinol-gebunden) wurde mit allgemein bekannten Verfahren im Western Blot nach vorheriger Auftrennung der Harnproteine durch Polyacrylamid-Gel-Elektrophorese (PAGE, 12 % SDS und 7,5 % nativ) durchgeführt [Schweigert, F J, Steinhagen, B, Raila, J, Siemann, A, Peet, D and Buscher, U (2003). Conentrations of carotenoids, tocopherol and retinol in serum and follicular fluid of women undergoing IVF. Human Reprod. 18, 1259–1264].
  • RBP ist in allen Harnproben nachweisbar. Die untersuchten Schwangeren scheiden mehrheitlich (94%) RBP-Konzentrationen von weniger als 70 nmol/g Kreatinin aus. Die RBP-Gehalte im Harn weisen keine signifikanten Unterschiede zwischen den einzelnen Probandinnengruppen auf. Innerhalb der Gruppe der gesunden Schwangeren und der Gruppe der Schwangeren mit Erkrankungen zeigen die Probandinnen, welche RBP und Retinol ausscheiden, signifikant höhere RBP-Konzentrationen im Harn als die Probandinnen, die RBP aber kein Retinol im Harn ausscheiden.
  • Nach elektrophoretischer Auftrennung der Harnproteine im SDS-Gel zeigt der Western Blot differierende Positionen von Harn- und Serum-RBP (2a). Der Western Blot eines nativen Polyacrylamidgels (7,5%) läßt vier Banden im Harn der Schwangeren und zwei im Humanserum erkennen (2b).
  • Im Urin vorkommendes RBP von schwangeren Frauen besitzt eine geringere Molmasse als im Serum zirkulierendes RBP (21 kDa). Ähnliche Beobachtungen wurden im Plasma von Patienten im chronischen Nierenversagen gemacht, bei denen eine um 2 Aminosäuren verkürzte RBP-Form nachweisbar ist (Jaconi et al., 1996). In nativen Gel sind im Harn neben den zwei der RBP-Banden, die holo- und apo-RBP darstellen, zwei zusätzliche Banden detektierbar, deren Funktion bisher nicht bekannt ist.
  • Experiment 3: Immunologischer Nachweis von Retinolbindungsprotein und Tamm-Horsfall-Protein in Nieren
  • Die Verteilung von RBP, DBP, Tfn und THP wurde in Nieren von 5 gesunden und 4 nierenkranken Hunden mittels Immunhistologie bestimmt [Raila, J, Neumann, U and Schweigert, F J (2003). Immunochemical localization of retinol, megalin and Tamm-Horsfal Protein in the kidney of the dog. Vet Res Commun 27, 125–135].
  • Die Fixierung der Nieren in 4%igem neutral gepufferten Formalin und die Einbettung der Organe in Paraplast erfolgte nach einem dem Fachmann bekannten Standardverfahren. Mit Hilfe eines Rotationsmikrotoms wurden von den eingebetteten Organproben 3–4 μm dicke Schnitte angefertigt, die anschließend auf den Objektträgern im Wärmeschrank bei 37 °C über Nacht getrocknet wurden. Folgend wurde die Entraffinierung und Rehydrierung durchgeführt. Dazu verbleiben die Objektträger für zunächst 10 min in Rotihistol, anschließend zweimalig für 3 min in Isopropanol und schließlich für jeweils 3 min in Alkohol in absteigender Konzentration von 96%, 80% und 70%. Zur Inaktivierung der endogenen Peroxidase wurden die Objektträger 1 Stunde in eine Methanol-H2O2-Lösung (170 ml Methanol, 4 ml H2O2 30%ig) gegeben. Nach einer Waschung mit TBS-Puffer über 1–2 min wurden die Schnitte in Coverplates überführt. Durch ein 30minütiges Einwirken einer 5%igen BSA-Lösung wurden unspezifische Bindungen geblockt. Zur Markierung wurden in die Coverplates jeweils 100 μl der Primärantikörperlösung (A0040) pipettiert und bei 4 °C im Kühlschrank über Nacht inkubiert. Zwischen den nachfolgend eingesetzten Antikörper erfolgte eine Waschung der Proben mit jeweils 2 ml einer TBS-Lösung über 10 min. RBP wurde durch die Peroxidase-anti-Peroxidase Methode nachgewiesen. Dazu werden die Schnitte mit einem Schwein-anti-Kaninchen IgG (Z0196) und der Peroxidase-anti-Peroxidase (Z0113) nacheinander über jeweils 30 min bei Raumtemperatur inkubiert. Nach einem erneuten Waschschritt mit TBS über 10 min wurden die Objektträger aus den Coverplates in eine Küvette überführt und schließlich 1 min in einer Färbelösung (DAB) unter ständigem Rühren bei Raumtemperatur angefärbt. Es folgten mehrere Waschschritte für jeweils 5 min, dreimaliges Waschen mit TBS-Puffer und einmal mit destilliertem Wasser. Anschließend wurden die Proben in Papanicolaou's Hämatoxylin nach Sicht gegengefärbt und unter Leitungswasser gebläut. In einer aufsteigenden Alkoholreihe wurden die Schnitte entwässert, beginnend mit 50%igem Rotihistol, bis zu 96%igem Alkohol, folgend Isopropanol, Rotihistol für jeweils 3 min und abschließend für 10 min in Xylol. Zuletzt wurden die Schnitte in Kanadabalsam eingedeckelt und haltbargemacht.
  • Die Durchführung der immunhistologischen Färbung von THP entspricht weitestgehend der für RBP aufgeführten Vorschrift. Unterschiedlich war die Verwendung der Antikörper, da die indirekte Peroxidase-Methode gewählt wurde. Dazu wurde ein Primär- (AB733) und ein Sekundärantikörper (P0163) bei gleicher Inkubationszeit wie bei RBP angewendet, so daß die Waschschritte zwischen den 2. und 3. Antikörper entfallen konnten. Die Antikörper wurden 1:100 in TBS-Puffer mit 1 % BSA verdünnt. Außerdem wurde die Einwirkdauer der Färbelösung auf 30 Sekunden verkürzt. Alle übrigen Schritte waren identisch.
  • Negativkontrollen dienten die jeweils mit 1 % BSA in TBS inkubierten Schnitte. Als Positivkontrolle wurde bereits definiertes Nierengewebe mitgeführt.
  • Die gefärbten Histoschnitte werden unter einem Lichtmikroskop mit einer 100-fachen Vergrößerung auf ihre Vorkommen und Lokalisation von RBP untersucht.
  • Zwischen den Nierenschnitten gesunder und nierenkranker Hunde bestanden eindeutige Unterschiede in der Verteilung von RBP und THP. Bei den nierenkranken Tieren waren große Areale der Niere ohne Expression von RBP und THP was auf eine deutliche Nierenschädigung hinweist.
  • Durch diese Erfindung ist es möglich, durch eine geeignete Kombination von Markerproteinen oder deren molekularen Isoformen im Harn oder in Nierenbiopsien Nierenerkrankungen frühzeitig zuverlässig zu diagnostizieren. Sie erlaubt ferner die Beurteilung von Verlaufsuntersuchungen sowie den Therapieerfolg einer renalen Störung. Der Gegenstand der Erfindung vereinigt Selektivität und hohe Sensitivität. Damit können Nierenerkrankungen früher nicht invasiv diagnostiziert werden und pharmakologische und nutritive Therapien früher und effizienter eingesetzt werden und so die Entwicklung von schweren Schäden verzögert werden.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Nachweis von Nierenschädigungen bei Mensch und Tier durch die Verwendung einer Kombination von Markerproteinen und/oder deren Isoformen aus dem Harn oder im Nierengewebe, deren Vorhandensein und/oder Fehlen für spezifische Schädigungen der Niere charakteristisch ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Markerproteinen um Markerprotein handelt, die sich zur Beurteilung von Verlaufsuntersuchungen sowie des Therapieerfolges einer renalen Störung eignen.
  3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Markerproteinen um Markerprotein handelt, die vom proximalen Tubulus gebildet und sezerniert oder aus dem Filtrat absorbiert werden.
  4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Markerproteinen um Markerprotein handelt, die vom distalen Tubulus gebildet und/oder sezerniert werden.
  5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Markerproteinen um Isoformen handeln kann.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Isoformen um Veränderungen durch postranslationale Modifikationen, wie Glykosylierung, Phosphorylierung oder Abbauvorgänge handeln kann.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß diese Proteine in Kombination zur Diagnose verwendet werden.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dieser Kombination um eine Kombination aus Retinolbindungsprotein (RBP) und Tamm-Horsfall-Protein (THP) handeln kann.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Tieren um kleine und große Haustiere sowie um landwirtschaftliche Nutztiere, Wildtiere und Exoten handelt.
  10. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den kleinen Haustieren um Hunde und Katzen handeln kann.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Nachweis der Proteine mittels immunologischer Verfahren erfolgen kann.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Nachweis mit anderen geeigneten Verfahren erfolgt.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Proteine quantifiziert werden.
  14. Verfahren nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich um Harn physiologischer und/oder pathologischer Natur handelt.
  15. Verfahren nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich um gesunde und erkrankte Nieren handelt.
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