Экскреция триптофана, лизина, триметиллизина, саркозина, холина и 4-пиридоксиновой кислоты с мочой при мочекаменной болезни

Экскреция триптофана, лизина, триметиллизина, саркозина, холина и 4-пиридоксиновой кислоты с мочой при мочекаменной болезни

Автор: Голованов С.А., Синюхин В.Н., Ташлицкий В.А., Сивков А.В., Просянников М.Ю., Анохин Н.В., Войтко Д.А., Дрожжева В.В., Еремеева Д.А., Аполихин О.И., Каприн А.Д.

Журнал: Экспериментальная и клиническая урология @ecuro

Рубрика: Мочекаменная болезнь

Статья в выпуске: 1 т.15, 2022 года.

Бесплатный доступ

Введение. Роль органического матрикса мочевых камней в литогенезе при мочекаменной болезни (МКБ) до сих пор остается неясной. Присутствие большого количества белка в матриксе мочевых камней дает основание предполагать участие белкового матрикса в литогенезе. Поскольку аминокислоты входят в состав матричных белков мочевого камня, большой интерес представляет исследование спектра аминокислот мочи при МКБ. Материал и методы. Проведен анализ экскреции с мочой при МКБ следующих аминокислот и низкомолекулярных соединений: триптофана, лизина, триметиллизина, саркозина, холина и 4-пиридоксиновой кислоты. Использовали метод ультраэффективной жидкостной хроматографии в сочетании с масс-спектрометром TQD. Результаты. Для пациентов с оксалатной формой МКБ свойственна более высокая активность экскреции холина и саркозина, по сравнению со здоровыми людьми. У пациентов с мочекислыми камнями, в отличие от здоровых лиц, отмечена более высокая экскреция холина и чрезвычайно повышенная концентрация в моче триметиллизина. Для оксалатного уролитиаза, в отличие от мочекислого (уратного), характерны весьма низкая концентрация триметиллизина, холина, саркозина и более высокий уровень экскреции триптофана. Выводы. Интенсивность экскреции с мочой аминокислот и низкомолекулярных соединений имеет характерные особенности у пациентов с различными типами МКБ и здоровых лиц. Наряду с известными метаболическими литогенными факторами мочи показатели экскреции этих аминокислот и низкомолекулярных веществ, по-видимому, могут служить критериями активности оксалатного или уратного литогенеза и быть использованы в качестве дополнительных целевых индикаторов для оценки успешности проводимого противорецидивного лечения.

Еще

Мочекаменная болезнь, уролитиаз, литогенез, метаболические литогенные нарушения, метафилактика, аминокислотный спектр мочи

Короткий адрес: https://sciup.org/142234567

IDR: 142234567

Список литературы Экскреция триптофана, лизина, триметиллизина, саркозина, холина и 4-пиридоксиновой кислоты с мочой при мочекаменной болезни

  • Khan SR, Hackett RL. Role of organic matrix in urinary stone formation: an ultrastructural study of crystal matrix interface of calcium oxalate monohydrate stones. J Urol 1993;150(1):239-45. https://doi.org/10.1016/s0022-5347(17)35454-x.
  • Boyce WH, Garvey FK. The amount and nature of the organic matrix in urinary calculi: a review. J Urol 1956;76(3):213-27. https://doi.org/10.1016/s0022-5347(17)66686-2.
  • Morse RM, Resnick MI. Urinary stone matrix. J Urol 1988;139(3):602-6. https://doi.org/10.1016/s0022-5347(17)42541-9.
  • Boyce, W. H. (1968). Organic matrix of human urinary concretions. Am J Med 45(4):673-683.
  • Aggarwal KP, Narula S, Kakkar M, Tandon C. Nephrolithiasis: Molecular 414 mechanism of renal stone formation and the critical role played by modulators. Biomed Res Int 2013;292953. https://doi.org/10.1155/2013/292953.
  • Narula S, Tandon S, Singh SK, Tandon C. Kidney stone matrix proteins ameliorate calcium oxalate monohydrate induced apoptotic injury to renal epithelial cells. Life Sci 2016(164):23-30. https://doi.org/10.1016/j.lfs.2016.08.026.
  • Vermeulen CW, Lyon KS. Mechanisms of genesis and growth of calculi. Am J Med 1968;45(5):684-92. https://doi.org/10.1016/0002-9343(68)90204-0.
  • Finlayson R, Vermeulen CW, Stewart KJ. Stone matrix and mucoprotein in urine. J Urol 1961(86):355-63. https://doi.org/10.1016/s0022-5347(17)65178-4.
  • Boyce WH, King JS. Crystal matrix interrelations in calculi. J Urol 1959;81(3):351-65. https://doi.org/10.1016/s0022-5347(17)66024-5.
  • Narula S, Tandon S, Baligar P, Singh SK, Tandon C. Human kidney stone matrix: Latent potential to restrain COM induced cytotoxicity and inflammatory response. Chem Biol Interact 2017(278):114-122. https://doi.org/10.1016/jxbi.2017.10.018.
  • Finlayson B, Reid F. The expectation of free and fixed particles in urinary stone disease. Invest Urol 1978;15(6):442-448.
  • Boyce WH, Sulkin NM. Biocolloids of urine in health and in calculous disease. III. The mucopro-tein matrix of urinary calculi. J Clin Invest 1956;35(10):1067-1079. https://doi.org/10.1172/JCI103361.
  • Aggarwal KP, Tandon S, Naik PK, Singh SK, Tandon CD. Peeping into human renal calcium oxalate stone matrix: characterization of novel proteins involved in the intricate mechanism of urolithiasis. Plos One 2013;8(7):69916. https://doi.org/10.1371/ journal.pone.0069916.
  • Pathak P, Singh SK,Tandon C. Mass spectrometric identification of human phosphate cytidyl-yltransferase 1 as a novel calcium oxalate crystal growth inhibitor purified from human renal stone matrix. Clin Chim Acta 2009;408(1-2):34-38. https://doi.org/10.1016/j.cca.2009.06.041.
  • Khan SR, Kok DJ. Modulators of urinary stone formation. Front Biosci 2004(9):1450-82. https://doi.org/10.2741/1347.
  • Kohri K, Nomura S, Kitamura Y, Nagata T, Yoshioka K, Iguchi M, et al. Structure and expression of the mRNA encoding urinary stone protein (Osteopontin). J Biol Chem 1993;268(20):15180-4.
  • Yamate T, Umekawa T, Iguchi M, Kurita T, Kohri K. Detection of osteopontin as matrix protein in calcium-containing urinary stones. Hinyokika Kiyo 1997;43(9):623-7.
  • Suzuki K, Tanaka T, Miyazawa K, Nakajima C, Moriyama M, Suga K, et al. Gene expression of prothrombin in human and rat kidneys: basic and clinical approach. J Am Soc Nephrol 1999;10(Suppl 14):S408-11.
  • Kaneko K, Yamanobe T, Nakagomi K, Mawatari K, Onoda M, Fujimori S. Detection of protein Z in a renal calculus composed of calcium oxalate monohydrate with the use of liquid chromatographymass spectrometry/mass spectrometry following two-dimensional polyacrylamidegel electrophoresis separation. Anal Biochem 2004;324(2):191-6. https://doi.org/10.1016/j.ab.2003.09.018.
  • Kaneko K, Yamanobe T, Onoda M, Mawatari K, Nakagomi K, Fujimori S. Analysis of urinary calculi obtained from a patient with idiopathic hypouricemia using micro area X-ray diffractometer and LC-MS. Urol Res 2005;33(6):415-21. https://doi.org/10.1007/s00240-005-0480-8.
  • Shekarriz B, Stoller ML. Uric acid nephrolithiasis; current concepts and controversies. J Urol 2002;168(4Pt 2):1307-14. https://doi.org/10.1097/00005392-200210010-00003.
  • Kaneko K, Kobayashi R, Yasuda M, Izumi Y, Yamanobe T, Shimizu T. Comparison of matrix proteins in different types of urinary stone by proteomic analysis using liquid chromatography-tandem mass spectrometry. Int J Urol 2012;19(8):765-72. https://doi.org/10.1111/j.1442-2042.2012.03005.x.
  • McGeown MG. The urinary excretion of amino acids related to calculus disease. J Urol 1957;78(4):318-22. https://doi.org/10.1016/s0022-5347(17)66441-3.
  • Nakano H, Yoshida H, Imamura K. Studies on free amino acid excretion patterns in upper urinary calculosis. 2. Urinary excretion levels of free amino acids in patients with upper urinary calculus. Nihon Hinyokika Gakkai Zasshi 1979;70(1):7-14. https://doi.org/10.5980/jpnjurol1928.70.1_7.
  • Shaker YM, El-Hawary MFS, Zahran MM, Mostafa SO. Urine and calculus amino acids in the different types of urolithiasis. Urol lnt 1983;38(1):51-4. https://doi.org/10.1159/000280861.
  • Lehmann H, Pollack L. The influence of amino acids on transfer of phosphate in muscle extract and on the solubility of magnesium and calcium salts. J Physiol 1942(100):17.
  • Tang N, Skibsted LH. Calcium binding to amino acids and small glycine peptides in aqueous solu-tion: toward peptide design for better calcium bioavailability. J Agric Food Chem 2016;64(21):4376-89.
  • Kohri K, Takada M, Katoh Y, Kataoka K, Iguchi M, Kurita T. Amino acids in urine and plasma of urolithiasis patients. Int Urol Nephrol 1989;21(1):9-16. https://doi.org/10.1007/BF02549896.
  • Hodgkinson A. Oxalic Acid in Biology and Medicine. Academic Press, New York 1977;337 p.
  • Thomas, WC Jr, Malagodi M H, Rennert OM. Amino acids in urine and blood of calculous patiens. Invest Urol 1981;19(2):115-8.
  • Просянников М.Ю., Анохин Н.В., Голованов С.А., Сивков А.В., Аполихин О.И. Влияние рН мочи на процессы камнеобразования при уролитиазе. Экспериментальная и клиническая урология 2020(3):72-78. https://doi.org/10.29188/2222-8543-2020-12-3-72-78. [Prosyannikov M.Yu., Anokhin N.V., Golovanov S.A., Sivkov A.V., Apolikhin O.I. Influence of urine ph on stone formation processes in urolithiasis. Eksperimentalnaya i Klinicheskaya urologiya = Experimental and Clinical Urology 2020(3):72-78. (in Russian)]. https://doi.org/10.29188/2222-8543-2020-12-3-72-78.
  • Srinivasan S, Kalaiselvi P, Varalakshmi P. Epitaxial deposition of calcium oxalate on uric acid rich stone matrix is induced by a 29 kDa protein. Clin Chim Acta 2006;364(1-2):267-74.
  • Warpehoski MA, Buscemi PJ, Osborn DC, Finlayson B, Goldberg EP. Distribution of organic matrix in calcium oxalate renal calculi. Calcif Tissue Int 1981;33(3):211-22. https://doi.org/10.1007/BF02409440.
  • Jensen ON. Interpreting the protein language using proteomics. Nat Rev Mol Cell Biol 2006;7(6):391-403. https://doi.org/10.1038/nrm1939.
  • L0land KH, Bleie O, Borgeraas H, Strand E, Ueland PM, Svardal A, et al. The association between progression of atherosclerosis and the methylated amino acids asymmetric dimethylarginine and trime-thyllysine. PLoS One 2013;8(5):e64774. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0064774.
  • Servillo L, Giovane A, Cautela D, Castaldo D, Balestrieri ML. Where Does N(e)-trimethyllysine for the carnitine biosynthesis in mammals come from? PLoS One 2014;9(1):e84589. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0084589.
  • Zeisel SH, Corbin KD. Choline. Present Knowledge in Nutrition. 10th ed: John Wiley & Sons, Inc. 2012:405-418.
  • Ueland PM. Choline and betaine in health and disease. J Inherit Metab Dis 2011;34(1):3-15. https://doi.org/10.1007/s10545-010-9088-4.
  • Allen RH, Stabler SP, Lindenbaum J. Serum betaine, N,N-dimethylglycine and N-methyl-glycine levels in patients with cobalamin and folate deficiency and related inborn errors of metabolism. Metabolism 1993;42(11):1448-60. https://doi.org/10.1016/0026-0495(93)90198-w.
  • Barth TK, Imhof A. Fast signals and slow marks: the dynamics of histone modifications. Trends Biochem Sci 2010;35(11):618-26. https://doi.org/10.1016/j.tibs.2010.05.006.
  • Baggot PJ, Eliseo AJ, DeNicola NG, Kalamarides JA, Shoemaker JD. Pyridoxine-related metabolite concentrations in normal and Down syndrome amniotic fluid. Fetal Diagn Ther 2008;23(4):254-7. https://doi.org/10.1159/000123610.
  • Kaelin A, Casez JP, Jaeger P. Vitamin B6 metabolites in idiopathic calcium stone formers: no evidence for a link to hyperoxaluria. Urol Res 2004;32(1):61-8. https://doi.org/10.1007/ s00240-003-0386-2.
  • Tiselius HG. Excretion of 4-pyridoxic acid and oxalic acid in patients with urinary calculi. Invest Urol 1977l;15(1):5-8.
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp