Investigation of 70-kDa heat shock protein in the serum and urine of patients with chronic glomerulonephritis

Abstract


AIM: To determine the levels of 70-kDa heat shock protein (HSP70) in urine and anti-HPS70 antibodies (Abs) in serum and to assess their clinical and prognostic value in patients with different forms of chronic glomerulonephritis (CGN)/MATERIAL AND METHODS: Seventy-nine patients with CGN, including 15 with inactive nephritis (Group 1), 35 with active CGN and preserved renal function (Group 2), 14 with the highest CGN activity and transient creatininemia (Group 3), and 15 with persistent proteinuria and chronic renal failure (Group 4) were examined. ELISA was used to estimate urinary HSP70 levels and serum anti-HSP70 Abs in the examined groups/RESULTS: The patients with active CGN were found to have higher excretions of urinary HSP70 and serum anti-HSP70 Abs. Urinary HSP70 excretion was significantly higher in the patients with transient renal function (Group 3) than in those from the other groups. At the same time, there was a decrease in serum anti-HSP70 Abs, which was a poor factor of persistent nephrotic syndrome despite immunosuppressive therapy (IST). Despite long-term IST, the nephrotic syndrome was persistent in 9 (60%) of the 15 patients with low serum Ab titers. At the same time, 8 (80%) of the 10 patients with higher serum Ab titers responded to IST during 9 months/CONCLUSION: The investigation demonstrates the great value of HSP70 as an index of the severity of lesion and the activation of kidney self-defense mechanisms in patients with CGN. Determination of serum anti-HSP70 Abs may be used to assess the prognosis of CGN.

Full Text

Исследование белка теплового шока молекулярной массой 70 кД в сыворотке крови и моче у больных хроническим гломерулонефритом. - Резюме. Цель исследования. У больных с разными вариантами течения хронического гломерулонефрита (ХГН) определить уровень белка теплового шока молекулярной массой 70 кД (БТШ-70) в моче и антител (АТ) к БТШ-70 в сыворотке крови, оценить их клиническое и прогностическое значение. Материалы и методы. Обследовали 79 больных ХГН: 15 с неактивным течением нефрита (1-я группа), 35 с активным ХГН и сохраненной функцией почек (2-я группа), 14 с наиболее высокой активностью ХГН и преходящей креатининемией (3-я группа), 15 с сохраняющейся протеинурией и стойкой почечной недостаточностью (4-я группа). В обследованных группах уровни БТШ-70 в моче и АТ к БТШ-70 в сыворотке крови оценены методом ELISA. Результаты. У пациентов с активным течением ХГН выявлялись более высокие уровни экскреции БТШ-70 с мочой и АТ к БТШ-70 в сыворотке крови. Экскреция БТШ 70 с мочой была достоверно выше у пациентов 3-й группы, чем у больных других групп. В то же время отмечено снижение уровня АТ к БТШ-70 в сыворотке крови, что являлось неблагоприятным фактором персистирования нефротического синдрома, несмотря на иммуносупрессивную терапию (ИСТ). У 9 (60%) из 15 пациентов с низкими титрами АТ в сыворотке крови нефротический синдром персистировал, несмотря на длительную ИСТ. В то же время у 8 (80%) из 10 пациентов с повышенным уровнем АТ в сыворотке крови получен ответ на ИСТ в течение 9 мес. Заключение. Результаты исследования демонстрируют большое значение БТШ-70 как показателя степени повреждения и активации механизмов самозащиты почки у больных ХГН. Определение АТ к БТШ-70 в сыворотке крови может использоваться для оценки прогноза ХГН.

References

  1. Kitamura M., Fine L.G. The concept of glomerular self-defense. Kidney Int 1999; 55: 1639-1671.
  2. Beck F.-X., Neuhofer W., Muller E. Molecular chaperones in the kidney: distribution, putative roles and regulation. Am J Physiol Renal Physiol 2000; 279: 203-215.
  3. Бобкова И.Н., Чеботарева Н.В., Козловская Л.В., Непринцева Н.В. Защитное действие белков теплового шока при заболеваниях почек. Клин нефрол 2011; 6: 59-66.
  4. Mueller T., Bidmon B., Pichler P. et al. Urinary heat shock protein-72 excretion in clinical and experimental renal ischemia. Pediatr Nephrol 2003; 18: 97-99.
  5. Venkataseshan V.S., Marquet E. Heat shock protein 72/73 in normal and diseased kidneys. Nephron 1996; 73: 442-449.
  6. Мухин Н.А., Ляшко В.Н., Маргулис Б.А. и др. Амилоидоз и антитела к белкам теплового шока. Тер арх 1992; 64; 79-82.
  7. Welch W.J. Mammalian stress response: Cell physiology, structure/function of stress proteins, and implication for medicine and disease. Physiol Rev 1992; 72: 1063-1081.
  8. Dinda A.K., Mathur M., Guleria S. et al. Heat shock protein (HSP) expression and proliferation of tubular cells in end stage renal disease with and without haemodialysis. Nephrol Dial Nransplant 1998; 13: 99-105.
  9. Komatsuda A., Wakui H., Imai H. et al. Renal localization of the constitutive 73-kDa heat-shock protein in normal and PAN rats. Kidney Int 1992; 41: 1204-1212.
  10. Cowley B.D., Gudapaty S. Temporal alterations in regional gene expression after nephrotoxic renal injury. J Lab Clin Med 1995; 125: 187-199.
  11. Basu S., Binder R., Suto R. et al. Necrotic, but not apoptotic cell death releases heat shock proteins, with deliver a partial maturation signal to dendritic cells and activate the NFkB pathway. Int Immunol 2000; 12: 1539-1546.
  12. van Eden W., Tholet J.E.R., van der Zee R. et al. Cloning of the mycobacterial epitope recognized by T lymphocyte in adjuvant arthritis. Nature 1988; 331: 171-173.
  13. Multhoff G., Hightower L.E. Cell surface expression of heat shock proteins and the immune response. Cell Stress Chaperones 1996; 1: 167-176.
  14. Anderton S.M., van der Zee R., Prakken B. et al. Activation of T cells recognizing self 60-kDa heat shock protein can protect against experimental arthritis. J Exp Med 1995; 181: 943-952.
  15. de Kleer I.M., Wedderburn L.R., Taams L.S. et al. CD4+CD25 bright regulatory T cells actively regulate inflammation in the joints of patients with the remitting form of juvenile idiopathic arthritis. J Immunol 2004; 172: 6435-6443.
  16. WendlingU., Paul L., van der Zee R. et al. A conserved mycobacterial heat shock protein (hsp) 70 sequence prevents adjuvant arthritis upon nasal administration and induced IL-10-producing T cells that cross-react with the mammalian self-hsp70 homologue. J Immunol 2000; 164: 2711-2717.
  17. Анисимова Н.Ю., Должикова Ю.М., Кокушков Д.В. и др. Особенности цитокинового профиля у больных бронхиальной астмой в стадии обострения. Сеченовский вестн 2011; 1 (3)-2 (4): 26-29.
  18. Rao D.V., Watson K., Jones G.L. Age-related attenuation in the expression of the major heat shock proteins in human peripheral lymphocytes. Mech Ageing Dev 1999; 107: 105-118.
  19. Miyata M., Sato H., Sato Y. et al. Significance of endogenous heat shock protein in adjuvant arthritis. J Rheumatol 1999; 26: 2210-2214.
  20. Marzec L., Zdrojewski Z., Liberek T. et al. Expression of Hsp 72 protein in chronic kidney disease patients. Scandinavian J Urol and Nephrol 2009; 43 (5): 400-408.
  21. van Eden W., van der Zee R., Prakken B. Heat-shock proteins induce T-cell regulation of chronic inflammation. Nature 2005; 5: 318-330.
  22. Wu T., Tanguay R.M. Antibodies against heat shock proteins in environmental stresses and diseases: friend or foe? Cell Stress and Chaperones 2006; 11 (1): 1-12.
  23. Zhang X., Xu Z., Zhou L. et al. Plasma levels of Hsp 70 and anti-Hsp70 antibody predict risk of coronary syndrome. Cell Stress and Chaperones 2010; 15: 675-686.
  24. Dulin E., Barreno P.G., Guisasola M.C. Extracellular heat shock protein 70 (HSPA1A) and classical vascular risk factors in a general population. Cell Stress and Chaperones 2010; 15: 929-937.

Statistics

Views

Abstract - 112

Cited-By


Article Metrics

Metrics Loading ...

Refbacks

  • There are currently no refbacks.

Copyright (c) 2020 Chebotareva N.V., Neprintseva N.V., Bobkova I.N., Kozlovskaia L.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 

Address of the Editorial Office:

  • Novij Zykovskij proezd, 3, 40, Moscow, 125167

Correspondence address:

  • Novoslobodskaya str 31c4., Moscow, 127005, Russian Federation

Managing Editor:

 

© 2018 "Consilium Medicum" Publishing house


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies