Biomarcadores de seguridad renal predictiva y señales de biomarcadores para monitorizar la función renal.

Un método para evaluar la toxicidad renal en un individuo después de la administración de compuestos que se sospecha que producen toxicidad renal,

en donde la toxicidad renal se identifica mediante medición de un conjunto de biomarcadores en una muestra de orina del individuo y comparación de la cantidad de biomarcador medida con la correspondiente cantidad en un individuo sano, en donde los biomarcadores son seleccionados del grupo que consiste de los biomarcadores listados en la Tabla 1 e incluyen la proteína Calbindina d28 y en donde la toxicidad renal es el daño/regeneración del ducto colector o la hipertrofia del aparato yuxtaglomerular.

Biomarcadores de seguridad renal predictiva y señales de blomarcadores para monltorlzar la función renal

Campo de la invención

La invención se relaciona con señales de biomarcadores y su uso en métodos y dispositivos para la monitorización, el pronóstico, el diagnóstico y/o tratamiento de la toxicidad renal, y más específicamente la toxicidad tubular renal como consecuencia de la enfermedad o el tratamiento con fármacos.

Antecedentes de la invención

La progresión del fallo renal en etapa terminal es la ruta final común de diversas nefropatías proteinúricas. El grado de proteinuria está asociado con la rata de progresión de la enfermedad renal.

En las enfermedades proteinúricas humanas, la lesión tubulointersticial es un predictor mejor del deterioro de la función renal que el daño glomerular. Se cree que las proteínas plasmáticas tubulotóxicas filtradas son responsables por esta asociación, aunque la naturaleza de estas proteínas es incierta. Las proteínas filtradas ejercen en parte sus efectos perjudiciales a través de la activación de las células tubulares proximales (PTC), las cuales excretan quimioquinas y citoquinas, lo que da como resultado la inflamación, biotransformación de fibroblastos intersticiales, fibrosis y apoptosis. Esto conduce finalmente al fallo renal en fase terminal. Por lo tanto, se considera que las células epiteliales tubulares renales son cruciales en la progresión del daño intersticial. Se ha propuesto que la proteinuria causa lesión tubular y fibrosis intersticial.

Takashi et al. (UROLOGIA INTERNATIONALIS, vol. 56, no. 3, 1996, páginas 174-179) describe la calbindina-D kD 28 urinaria como un nuevo marcador para el daño a los túbulos renales distales causados por la quimioterapia basada en cisplatino. La US 2006/008804 A1 divulga métodos para la lectura rápida y precisa de la toxicidad del riñón antes de que ocurra y antes de que se demuestre por examen histopatológico. La Calbindinaa-D28k se identifica como uno de los doce genes marcadores. Chul Woo Yang et al. (J Am Soc Nephrol 9: 1416-1426, 1998) describe la inhibición de la expresión de Calbindin D28k por ciclosporina A en riñón de rata. Aicher et al. (Biochemical Pharmacology, vol. 53, páginas 723-731, 1997) divulga la disminución en Calbindina-D 28 kDa del riñón como un posible mecanismo que media la calciuria inducida por ciclosporina A y FK-506 y la mineralización tubular.

Existe una necesidad continua en la técnica para la determinación y la monitorización la función renal y hepática en los animales y en el hombre después de tratamiento con fármacos o cuando la función renal está alterada debido a

una enfermedad.

Resumen de la invención

La invención provee un método para establecer la toxicidad renal en un individuo después de la administración del compuesto sospechoso de causar toxicidad renal, en donde la toxicidad renal se identifica mediante la medición de un conjunto de biomarcadores en una muestra de orina del individuo y la comparación de la cantidad de biomarcadores medido con la cantidad correspondiente en un individuo saludable, en donde los biomarcadores se seleccionan del grupo que consiste de los biomarcadores listados en la Tabla 1 e incluyen la proteína Calbindina d28, y en donde la toxicidad renal es el daño/regeneración del ducto colector o hipertrofia del aparato yuxtaglomerular.

La invención también provee un método para diagnosticar, predecir y clasificar la toxicidad renal por el uso de la proteína Calbindina d28 en la orina mostrando (i) el daño/regeneración del ducto colector o (ii) la hipertrofia aparato

yuxtaglomerular.

La efectividad de un agente para afectar la expresión del marcador se puede monitorizar en ensayos clínicos de sujetos que reciben tratamiento para la toxicidad renal. Así, la invención también provee un método para monitorizar la efectividad del tratamiento de un sujeto con un agente (por ejemplo, un agonista, antagonista, peptidomimético, proteína, péptido, ácido nucleico, molécula pequeña, u otro candidato de fármaco) que comprende las etapas de: (i) obtener una muestra de orina preadministración de un sujeto antes de la administración del agente; (ii) detectar el nivel de expresión de la Calbindin d28 en la muestra previa a la administración; (iii) obtener una o más muestras de orina después de la administración del sujeto; (iv) detectar el nivel de expresión de Calbindin d28 en las muestras posteriores a la administración; (v) comparar el nivel de expresión de Calbindin d28 en la muestra de preadministración con el nivel de expresión de Calbindin d28 en la muestra o muestras postadministración; y (vi) alterar la administración del agente al sujeto concordantemente, en donde el sujeto está recibiendo tratamiento para la toxicidad renal y la toxicidad renal y el daño/regeneración del ducto colector o hipertrofia del aparato yuxtaglomerular. Por ejemplo, la administración modificada del agente puede ser deseable para incrementar la expresión de los marcadores a los niveles I superiores a los detectados, esto es, para incrementar la efectividad del

agente. Alternativamente, la administración incrementada/disminuida del agente puede ser deseable para incrementar/disminuir la efectividad del agente, respectivamente.

La invención hace posible la predicción, clasificación, correlación y diagnóstico de la toxicidad renal con base en los datos presentados aquí.

Breve descripción de los dibujos

Las figuras de los dibujos representan realizaciones preferidas a modo de ejemplo, no a modo de limitaciones.

La Figura 1 es una lista de los compuestos administrados a los animales en los estudios in vivo.

La Figura 2 muestra el número de lesiones renales, que fueron publicados en los 10 estudios. Los números son subdivididos por grado y por los grupos de tratamiento (animales tratados con nefrotóxicos versus animales tratados con vehículos y hepatotóxico).

La Figura 3 es una tabla que muestra la histopatología de lesiones renales que se reportaron en los 10 estudios in vivo. El número de ocurrencias se listan categorizadas por grado y por los grupos de tratamiento (tratados con nefrotóxicos versus tratados con vehículo y hepatotóxicos).

La Figura 4 es una matriz de histopatología renal para el estudio cisplatino. Cada columna representa una lesión localizada. Cada fila corresponde a un animal, por lo que los animales se ordenan por grupos de dosis (controles, dosis baja, dosis media, y dosis alta) y dentro de cada grupo de dosis por punto de tiempo de terminación. Si se informó una lesión, el grado está representada por un cuadro de color naranja con el grado correspondiente en él (grado 1, grado 2-5, ningún informe/grado 0). Los procesos dominantes están etiquetados.

La Figura 5 es una tabla que muestra la histopatología de lesiones del hígado que se reportaron en los 10 estudios in vivo. Se lista el número de ocurrencias.

La Figura 6 es una tabla que muestra los resultados del análisis de las características del operador receptor (ROC) para biomarcadores y los estándares actuales para determinadas patologías. La columna 1 representa el biomarcador, la columna 2 la entidad molecular, La columna tres, el medio en el que se midió el biomarcador, y la columna 4 la patología para la que se realizó el análisis de ROC. La columna 5 representa las AUC y el error estándar de las mismas. La columna 6 indica si un valor de biomarcador se incrementa con la presencia de la patología correspondiente (+) o disminuye (-). Las columnas 7 y 8 despliegan el número de animales utilizados para los análisis correspondientes. La columna 11 muestra la sensibilidad correspondiente para el 95% de especificidad (columna 10) y la columna 9 el umbral correspondiente del biomarcador. Además de los biomarcadores de interés, también se muestran los resultados para estándares actuales de BUN y de la creatinina en suero para las 10 patologías de interés. Esta tabla demuestra el uso y el rendimiento de las implementaciones de dispositivos, ensayos, prueba de diagnóstico o kits de diagnóstico de los biomarcadores específicos listados para monitorizar las patologías renales específicas listadas.

La Figura 7 es un conjunto de gráficos de dispersión que muestra una evaluación de la hepatotoxicidad por diferentes biomarcadores de proteína. Los biomarcadores se obtuvieron de animales a los que se les administró vehículo o diferentes dosis del hepatotóxico ANIT (alfa-naftilisotiocianato). En este estudio se observaron hallazgos de histopatología relacionados con la dosis en el hígado, pero no en el riñón. En los gráficos se muestran los niveles de concentración relativos (veces del cambio... [Seguir leyendo]

1. Un método para evaluar la toxicidad renal en un individuo después de la administración de compuestos que se sospecha que producen toxicidad renal, en donde la toxicidad renal se identifica mediante medición de un conjunto de biomarcadores en una muestra de orina del individuo y comparación de la cantidad de biomarcador medida con

la correspondiente cantidad en un individuo sano, en donde los biomarcadores son seleccionados del grupo que consiste de los biomarcadores listados en la Tabla 1 e incluyen la proteína Calbindina d28 y en donde la toxicidad renal es el daño/regeneración del ducto colector o la hipertrofia del aparato yuxtaglomerular.

2. Un método para diagnosticar, predecir y clasificar la toxicidad renal mediante el uso de la proteína Calbindina d28 en orina para mostrar (i) daño/regeneración del ducto colector o (ii) hipertrofia del aparato yuxtaglomerular.

3. Un método para monitorizar la efectividad del tratamiento de un sujeto con un agente que comprende las etapas

de: (i) obtener una muestra de orina preadministración de un sujeto antes de la administración del agente; (ii) detectar el nivel de expresión de la Calbindina d28 en la muestra preadministración; (iii) obtener una o más muestras de orina posteriores a la administración del sujeto; (iv) detectar el nivel de expresión de la Calbindina d28 en las muestras posteriores a la administración; (v) comparar el nivel de expresión de la Calbindina d28 en la muestra 15 previa a la administración con el nivel de expresión de la Calbindina d28 en la muestra o muestras posteriores a la administración; y (vi) alterar la administración del agente al sujeto en consecuencia, en donde el sujeto está recibiendo tratamiento para la toxicidad renal y la toxicidad renal es el daño/regeneración del conducto recolector o la hipertrofia del aparato yuxtaglomerular.