Proteína activadora de GM2 en orina como marcador de fallo renal agudo o de riesgo de desarrollar fallo renal agudo.

Metodo para proporcionar datos para determinar el riesgo de un individuo de desarrollar fallo renal agudo

(FRA), o para determinar FRA, que comprende la deteccion y/o cuantificacion de una proteina al menos un 70% o 100% identica a la SEQ ID NO: 1, en una muestra biologica aislada de un individuo (sujeto), preferiblemente el individuo es un humano.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2009/056381.

Solicitante: UNIVERSIDAD DE SALAMANCA.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: LOPEZ HERNANDEZ,FRANCISCO JOSE, QUIROS LUIS,YAREMI, FERREIRA REDONDO,LAURA, SANCHO MARTINEZ,SANDRA MARIA, GONZALEZ DE BUITRAGO ARRIERO,JOSE MANUEL, LOPEZ NOVOA,JOSE MIGUEL.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION... > Investigación o análisis de materiales por métodos... > G01N33/50 (Análisis químico de material biológico, p. ej. de sangre, de orina; Investigación o análisis por métodos en los que interviene la formación de uniones bioespecíficas con grupos coordinadores; Investigación o análisis inmunológico (procedimientos de medida, de investigación o análisis diferentes de los procedimientos inmunológicos en los que intervienen enzimas o microorganismos, composiciones o papeles reactivos a este efecto; procedimientos para preparar estas composiciones, procedimientos de control sensibles a las condiciones del medio en los procedimientos microbiológicos o enzimáticos C12Q))

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Fragmento de la descripción:

Proteína activadora de GM2 en orina como marcador de fallo renal agudo o de riesgo de desarrollar fallo renal agudo

La invención hace referencia a un método para determinar el riesgo de desarrollar fallo renal agudo (FRA) en un individuo o para determinar un FRA, y un método para predecir la progresión de un FRA, mediante la detección y/o cuantificación de la proteína activadora de gangliósido GM2 (GM2AP). La insuficiencia puede deberse a la administración de, al menos, un agente nefrotóxico, en donde el agente nefrotóxico puede ser un antibiótico aminoglucósido, tal como por ejemplo gentamicina.

Arte previo

El fallo renal agudo (FRA) es una condición extremadamente seria que ocurre como resultado de una pérdida brusca de la función excretora del riñón, lo suficiente para impedir la eliminación de la sangre de sustancias de desecho y agua, y el equilibrio electrolítico (Bellomo R, Kellum JA y Ronco C. 27, Intensive Care Med. 33: 49-13). El FRA puede ser inducido por una amplia variedad de daños que incluyen daños por fármacos, toxinas químicas, hipoxia, obstrucción de las vías urinarias, infecciones, y otros (Binswanger U. 1997, Kidney Blood Press Res., 2: 163). El FRA constituye una enorme carga humana y socio-económica derivada de su alta incidencia y tasa de mortalidad. Se calcula que casi un 1% de las admisiones hospitalarias están asociadas al FRA, y alrededor de un 2-7% de los pacientes hospitalizados con el tiempo desarrollan FRA (Kellum JA y Hoste EA. 28, Scand J Clin Lab Invest Suppl., 241:6-11).

Un factor determinante para un manejo clínico del FRA de mayor éxito es un diagnóstico muy precoz, cuando el daño sea aún tan leve como fuera posible, lo que mejora la eficacia de la recuperación de la lesión (siempre que sea posible), la intervención terapéutica y los resultados del paciente. Como tal, la identificación de biomarcadores más sensibles y más precoces es un objetivo obvio. En la práctica clínica, el FRA es aún diagnosticado cuando la disfunción renal causa síntomas mensurables. Esto se basa habitualmente en la determinación de los niveles de creatinina y urea en sangre. Su concentración en suero aumenta más comúnmente a medida que la GFR (Tasa de filtración glomerular, GFR por sus siglas en inglés) disminuye. Sin embargo, en este estadio, el FRA se vuelve difícil de manejar. Así, las tendencias diagnósticas actuales dirigen sus esfuerzos a detectar eventos patofisiológicos incipientes que tienen lugar en fases tempranas, cuando el daño es menos extenso (Vaidya VS, Ferguson MA y Bonventre JV. 28, Rev Pharmacol Toxicol., 48:463-93). Entre ellos, la medición de ciertas enzimas celulares presentes en la orina como consecuencia de la ruptura de células tubulares, es actualmente el método más preciso para una detección precoz de FRA que cursa con daño tubular. Estas enzimas incluyen N-acetil-beta-D- glucosaminidasa (NAG), pero además otras tales como lactatodeshidrogenasa (LDH), fosfatasa alcalina (ALP) o Gamma glutamil transpeptidasa (GGT). La mayoría de estas enzimas presentan un valor moderado como marcadores urinarios precoces y sensibles para el FRA, en gran parte debido a problemas de estabilidad e inhibición por parte de otros componentes en la orina (Vaidya VS, Ferguson MA y Bonventre JV., 28, Rev Pharmacol Toxicol., 48:463-93). Con diferencia, la NGA es la mejor caracterizada como un marcador traza de daño renal, aunque aún rara vez se utiliza como un parámetro de análisis rutinario. Nuevos marcadores de la orina se encuentran actualmente en un grado avanzado de validación para el diagnóstico y el pronóstico muy precoz del FRA. Éstos Incluyen la molécula de daño renal 1 (KIM-1), la lipocalina asociada a la gelatinasa neutrófila (NGAL), el inhibidor del activador del plasminógeno-1 (PAI-1), cistatina C, interleucina 18, proteína de unión al retinol (RBP) y otros.

Otro aspecto importante relacionado con el FRA es la acción de ciertos fármacos potencialmente nefrotóxicos, en dosis sub-tóxicas, para predisponer o sensibilizar a los individuos a sufrir un FRA más fácilmente en respuesta a otras nefrotoxinas. Existe una situación clínica habitual en la que un paciente tratado con un fármaco (por ejemplo, gentamicina), que no muestra signos de enfermedad renal, es sometido o expuesto concomitante o posteriormente a otro agente nefrotóxico, tal como otro fármaco, un contraste diagnóstico, un metal pesado, etc., también dentro de un régimen teoréticamente sub-tóxico. Si esto es así, los tratamientos sub-tóxicos con nefrotoxinas constituirían situaciones clínicas relevantes de especial importancia debido a su naturaleza oculta, que debería abordarse desde las perspectivas diagnósticas y terapéuticas. Actualmente, la insuficiencia renal se diagnostica utilizando diferentes parámetros. Por ejemplo, existe un criterio de consenso para el diagnóstico del fallo renal agudo (FRA) que establece diferentes grados de la enfermedad. Este criterio de consenso, denominado con el acrónimo RIFLE (Ricci Z, Cruz D y Ronco C. 28, Kidney Int., 73: 538-46), se basa en el incremento de creatinina en suero, la disminución de la tasa de filtración glomerular y la disminución del flujo de orina. Para establecer este criterio, es muy importante realizar una gran cantidad de pruebas. El nivel de creatinina en plasma se utiliza como marcador de daño renal. Los riñones saludables extraen la creatinina de la sangre y la colocan en la orina para salir del cuerpo. Cuando los riñones no trabajan bien, la creatinina se acumula en la sangre, pero los valores de creatinina son también variables y pueden estar afectados por la dieta. Otros marcadores para el diagnóstico de insuficiencia renal son el nitrógeno ureico en sangre o la proteinuria.

La gentamicina es un antibiótico aminoglucósido ampliamente utilizado en todo el mundo contra las infecciones Gram-negativas. Su eficacia terapéutica y su utilización se encuentran seriamente restringidos por su toxicidad, que tiene lugar principalmente a nivel renal y auditivo (Martínez-Salgado C, López-Hernández FJ y López-Novoa JM. 27, Toxicol Appl Pharmacol., 223: 86-98). La nefrotoxicidad inducida por gentamicina aparece en el 1-25% de los procesos terapéuticos (Leehey DJ et al., 1993, J. Am. Soc. Nephrol., 4: 81-9). Se caracteriza principalmente por daño tubular (Nakakuki M et al., 1996, Can J Physiol Pharmacol., 74: 14-11), pero alteraciones glomerulares (Martínez-Salgado C, López-Hernández FJ and López-Novoa JM. 27, Toxicol Appl Pharmacol., 223:86-98) y vasculares (Goto T et al., 24, Virchows Arch., 444: 362-74; SeQilmi^ MA, et al., 25, Nephron Physiol., 1: 13- 2) también podrían aparecer de manera dependiente de la dosis (Hishida A et al., 1994, Ren Fail., 16: 19-16).

La proteína activadora de gangliósido GM2 (GM2AP) es una pequeña proteína transportadora de glicolípidos que actúa como un co-factor específico de sustrato para la enzima lisosómica (3-hexosaminidasa A. Esta enzima junto con la GM2AP, cataliza la degradación del gangliósido GM2 (un ácido siálico que contiene glicoesfingolípidos), y otras moléculas que contienen N-acetil hexosaminas terminales. La GM2AP ha sido relacionada con enfermedades hepáticas, utilizándola como un marcador para el pronóstico de la hepatotoxicidad de algunas hepatotoxinas (US 7469185), pero no con enfermedades renales o con el fallo renal agudo.

El uso de cualquier biomarcador que se exprese de forma precoz en el fallo renal agudo o en el daño renal, puede ser una herramienta de utilidad para determinar el riesgo de cualquier paciente de sufrir este daño. Esta herramienta podría además ser utilizada, entre otras muchas posibles aplicaciones, para modificar la administración de cualquier fármaco a cualquier individuo para prevenir el empeoramiento de la salud de dicho individuo.

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Reivindicaciones:

1. Método para proporcionar datos para determinar el riesgo de un individuo de desarrollar fallo renal agudo (FRA), o para determinar FRA, que comprende la detección y/o cuantificación de una proteína al menos un 7% o 1% idéntica a la SEQ ID NO: 1, en una muestra biológica aislada de un individuo (sujeto), preferiblemente el individuo es un humano.

2. Método según la reivindicación 1, en donde además comprende comparar los datos obtenidos con valores estándar para hallar cualquier desviación significativa.

3. Método según la reivindicación 2, en donde además comprende la atribución de la desviación significativa al riesgo de desarrollar FRA, o al desarrollo de un FRA, en un individuo.

4. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde la muestra biológica es un fluido corporal, preferiblemente el fluido corporal es orina.

5. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde la proteína es detectada y/o cuantificada mediante electroforesis, inmunoensayo, cromatografía y/o tecnologías de microarray.

6. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el riesgo de desarrollar FRA, o el FRA, se debe a la administración de o exposición a, al menos, un agente nefrotóxico.

7. Método según la reivindicación 6, en donde el agente nefrotóxico es un antibiótico aminoglucósido, preferiblemente el antibiótico aminoglucósido es gentamicina.

8. Método según cualquiera de las reivindicaciones 6 o 7, en donde la proteína se detecta a partir de 12 horas o a partir de 24 horas tras el comienzo de la administración del o exposición al agente nefrotóxico.

9. Método para predecir la progresión de un FRA debido a la administración de o exposición a, al menos, un agente nefrotóxico, que comprende:

a. determinar una primera concentración de una proteína al menos un 7% o un 1% idéntica a la SEQ ID NO: 1, en un fluido corporal, preferiblemente el fluido corporal es orina, aislada de un individuo expuesto o no al agente nefrotóxico, preferiblemente el individuo es un humano,

b. determinar una segunda concentración de la proteína de la etapa (a) en un fluido corporal aislado del individuo después de determinar la primera concentración de la proteína en el individuo expuesto, o después de iniciar la administración o exposición al agente nefrotóxico en un individuo no expuesto, y

c. comparar dicha segunda concentración con dicha primera concentración, hallando cualquier desviación significativa.

1. Método según la reivindicación 9, en donde el agente nefrotóxico es un antibiótico aminoglucósido, preferiblemente el antibiótico aminoglucósido es gentamicina.

11. Uso de una proteína al menos un 7% o 1% idéntica a la SEQ ID NO: 1, como biomarcador para determinar el riesgo de desarrollar FRA, o para determinar un FRA, o para predecir la progresión de un FRA.

12. Uso de la proteína según la reivindicación 11, en donde el riesgo de desarrollar FRA, o el FRA, o la progresión de un FRA se debe a la administración de al menos un agente nefrotóxico.

13. Uso de un kit para proporcionar datos para determinar el riesgo de desarrollar FRA, o para determinar un FRA, o para predecir la progresión de un FRA, en una muestra aislada de un individuo, en donde el kit comprende uno o más anticuerpos específicos para detectar una proteína al menos un 7% o un 1% idéntica a al SEQ ID NO: 1.

14. Uso del kit según la reivindicación 13, en donde los anticuerpos específicos están unidos a un soporte sólido.

15. Uso del kit según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 14, en donde los anticuerpos específicos se utilizan para detectar la proteína o el fragmento de la proteína con la SEQ ID NO: 2.