Integrierte Serum- und Urin-Omics-Analysen bei ADPKD als Quelle für Biomarker und mechanistisches Verständnis

Projekttitel:

Integrierte Serum- und Urin-Omics-Analysen bei autosomal dominanter polyzystischer Nierenerkrankung (ADPKD) als Quelle für Biomarker und mechanistische Erkenntnisse

Ziele:

• Analysieren Sie das urinäre Proteom unter Verwendung von Massenspektrometrie (MS) aus der deutschen AD(H)PKD Kohorte, welche etwa 2.100 Proben umfasst. Führen Sie eine Datenbereinigung, Normalisierung, Imputation und Korrektur von Batch-Effekten durch.
• Identifizieren Sie Urinproteine, die mit dem Rückgang der eGFR mit wLASSO und LIMMA, den rechnerischen Methoden, in Verbindung stehen, und erforschen Sie die damit verbundenen biomolekularen Funktionen, die an der Progression der ADPKD beteiligt sind.
• Bestimmen Sie die Vorhersagefähigkeit der Proteine, die mit der eGFR-Steigung in Verbindung stehen, und zeigen Sie ihren Zusatzwert in multivariaten Modellen, die modernste klinische Variablen und Vorhersagetools integrieren (d.h. eGFR, Alter, Geschlecht, MIC, Genotyp, PRO-PKD Score).

Ergebnisse:

• Bei mehr als zweitausend Proteinen wurden in Urinproben von Patienten mit ADPKD nachgewiesen und nach Normalisierung verblieben über fünfzehnhundert Proteine zur weiteren Analyse.
• Zwanzig Proteine waren am stärksten mit dem eGFR-Rückgang assoziiert, und ihre molekularen Funktionen deuten in erster Linie auf renale epitheliale Adhäsion und den Abbau von struktureller Integrität hin.
• Das urinäre Proteom-basierte multivariate Modell zeigt eine überlegene Leistung im Vergleich zum klinischen Modell (r²=0.32 vs r²=0.22). Darüber hinaus steigert die Integration aktueller ADPKD Progressionsmethoden mit Urinproteinen die Vorhersagefähigkeit (r²=0.37 vs r²=0.32).