Resumen de The Metabolomics Signature Associated with Responsiveness to Steroid Therapy in Focal Segmental Glomerulosclerosis: A Pilot Study

Saeed Chashmniam, Shiva Kalantari, Mohsen Nafar, Nasrin Boroumandnia

• español

  Antecedentes: la glomeruloesclerosis segmentaria focal (FSGS) se considera una de las enfermedades glomerulares más graves y alrededor del 80% de los casos son resistentes al tratamiento con esteroides. Dado que una gran proporción de pacientes con FSGS resistentes a los esteroides (SR) progresa a enfermedad renal en etapa terminal, otras estrategias terapéuticas pueden beneficiar a esta población. Sin embargo, se necesita la identificación de biomarcadores no invasivos para predecir esta población de alto riesgo.

  Objetivo: Nuestro objetivo fue identificar a los candidatos a biomarcadores para distinguir a los SR de los pacientes sensibles a los esteroides (SS) utilizando un enfoque metabolómico e identificar el posible mecanismo molecular de resistencia.

  Métodos: se recogió orina de pacientes con FSGS probados por biopsia elegibles para monoterapia con prednisolona. Los pacientes fueron seguidos durante 6-8 semanas y categorizados como SS o SR. El perfil de metabolitos de las muestras de orina se analizó mediante resonancia magnética nuclear 1H unidimensional (1H-NMR). Los candidatos a biomarcadores predictivos y su importancia diagnóstica deterioraron las vías moleculares en pacientes con SR, y se predijeron las moléculas diana comunes entre los candidatos a biomarcadores y el fármaco.

  Resultados: el ácido homovanílico, el 4-metilcatecol y la tirosina se sugirieron como candidatos significativos de biomarcadores predictivos, mientras que la L-3,4-dihidroxifenilalanina, la noradrenalina y el ácido gentístico también tuvieron una alta precisión. El metabolismo de la tirosina fue la vía más importante que se perturba en los pacientes con SR. Los objetivos comunes de la acción de los biomarcadores candidatos y la prednisolona fueron las moléculas que contribuyeron en la apoptosis.

  Conclusión: los metabolitos de la orina, incluidos el ácido homovanílico, el 4-metilcatecol y la tirosina, pueden servir como biomarcadores predictivos no invasivos potenciales para evaluar la capacidad de respuesta de los pacientes con FSGS.

• English

  Background: Focal segmental glomerulosclerosis (FSGS) is considered one of the most severe glomerular diseases and around 80% of cases are resistant to steroid treatment. Since a large proportion of steroid-resistant (SR) FSGS patients progress to end-stage renal disease, other therapeutic strategies may benefit this population. However, identification of non-invasive biomarkers to predict this high-risk population is needed. Objective: We aimed to identify the biomarker candidates to distinguish SR from steroid-sensitive (SS) patients using metabolomics approach and to identify the possible molecular mechanism of resistance. Methods: Urine was collected from biopsy-proven FSGS patients eligible for monotherapy with prednisolone. Patients were followed for 6-8 weeks and categorized as SS or SR. Metabolite profile of urine samples was analyzed by one-dimensional 1H-nuclear magnetic resonance (1H-NMR). Predictive biomarker candidates and their diagnostic importance impaired molecular pathways in SR patients, and the common target molecules between biomarker candidates and drug were predicted.

  Results: Homovanillic acid, 4-methylcatechol, and tyrosine were suggested as the significant predictive biomarker candidates, while L-3,4-dihydroxyphenylalanine, norepinephrine, and gentisic acid had high accuracy as well. Tyrosine metabolism was the most important pathway that is perturbed in SR patients. Common targets of the action of biomarker candidates and prednisolone were molecules that contributed in apoptosis. Conclusion: Urine metabolites including homovanillic acid, 4-methylcatechol, and tyrosine may serve as potential non-invasive predictive biomarkers for evaluating the responsiveness of FSGS patients.

  (REV INVEST CLIN. 2019;71:106-15)