Nefrología (Jul 2024)
La orina más allá de los electrolitos: diagnóstico a través de las vesículas extracelulares
Abstract
Resumen: Antecedentes y objetivo: Las vesículas extracelulares (VEs) reflejan el estado fisiopatológico de sus células de origen y constituyen un reservorio de información renal accesible en la orina. Cuando la biopsia no es una opción, las VEs se presentan como un centinela de funcionalidad y daño, constituyendo una aproximación no invasiva. Sin embargo, el análisis de las VEs de la orina requiere de un aislamiento previo que ralentiza y dificulta su traslación a la práctica clínica. El objetivo de este trabajo es mostrar la aplicabilidad de la tecnología «sensor de imágenes de reflectancia interferométrica de una sola partícula» (SP-IRIS) mediante la plataforma ExoView® para el análisis directo de las VEs de la orina y de proteínas implicadas en funcionalidad renal. Materiales y métodos: La tecnología ExoView® permite la cuantificación y el fenotipado de las VEs presentes en la orina y la cuantificación de sus proteínas, de membrana e internas. En este trabajo se aplica esta tecnología a la cuantificación de las VEs de la orina y de sus proteínas con expresión renal tubular, amnionless (AMN) y secreted frizzled-related protein 1 (SFRP1), empleando únicamente 5 μl de orina. La expresión tubular se confirmó por inmunohistoquímica. Resultados: El tamaño medio de las VEs analizadas fue de 59 ± 16 nm para las capturadas por la tetraspanina CD63, 61 ± 16 nm para las capturadas por la tetraspanina CD81 y 59 ± 10 nm para la tetraspanina CD9, siendo CD63 la subpoblación de VEs mayoritaria en la orina (48,92%). La distribución de AMN y SFRP1 en las 3 tetraspaninas de captura resultó ser similar para ambas proteínas, expresándose mayoritariamente en CD63 (48,23% para AMN y 52,1% para SFRP1). Conclusiones: Este trabajo evidencia la aplicabilidad y las ventajas de la técnica ExoView® para el análisis directo de las VEs de la orina, y su cargo proteico en relación con el túbulo renal. El empleo de volúmenes mínimos, 5 μl, y el tiempo total de análisis no superior a 3 h facilita la traslación a la práctica clínica diaria de las VEs como fuente de información diagnóstica. Abstract: Background and objective: Extracellular vesicles (EVs) reflect the pathophysiological state of their cells of origin and are a reservoir of renal information accessible in urine. When biopsy is not an option, EVs present themselves as sentinels of function and damage, providing a non-invasive approach. However, the analysis of EVs in urine requires prior isolation, which slows down and hinders translation to clinical practice. The aim of this study is to show the applicability of the “single particle interferometric reflectance imaging sensor” (SP-IRIS) technology through the ExoView® platform for the direct analysis of urine EVs and proteins involved in renal function. Materials and methods: The ExoView® technology enables the quantification and phenotyping of EVs present in urine and the quantification of their membrane and internal proteins. We have applied this technology to the quantification of urinary EVs and their proteins with renal tubular expression, amnionless (AMN) and secreted frizzled-related protein 1 (SFRP1), using only 5 μl of urine. Tubular expression was confirmed by immunohistochemistry. Results: The mean size of the EVs analysed was 59 ± 16 nm for those captured by tetraspanin CD63, 61 ± 16 nm for those captured by tetraspanin CD81, and 59 ± 10 nm for tetraspanin CD9, with CD63 being the majority EVs subpopulation in urine (48.92%). The distribution of AMN and SFRP1 in the three capture tetraspanins turned out to be similar for both proteins, being expressed mainly in CD63 (48.23% for AMN and 52.1% for SFRP1). Conclusions: This work demonstrates the applicability and advantages of the ExoView® technique for the direct analysis of urine EVs and their protein content in relation to the renal tubule. The use of minimum volumes, 5 μl, and the total analysis time not exceeding three hours facilitate the translation of EVs to daily clinical practice as source of diagnostic information.