尿管卵巣接合部閉塞とその周囲の尿管組織の比較プロテオーム解析

Comparative Proteome Analyses of Ureteropelvic Junction Obstruction and Surrounding Ureteral Tissue.

• Uzay Görmüş
• Murat Kasap
• Gürler Akpınar
• Halil Tuğtepe
• Aylin Kanlı
• Kerem Özel

抄録

尿管卵巣接合部（UPJ）閉塞は小児によく見られる問題であるが、その病因は明らかになっていない。本研究では、閉塞部とその周辺の遠位部および近位部のプロテオームプロファイルを比較評価した。片側性内在性UPJ閉塞を有する2歳未満の小児12名を対象とした。切除した手術組織を切除直後に3つの部分に分けた：閉塞部（Obst）、遠位正常尿管部（Dist）、閉塞セグメントの近位部（Prox）。組織サンプルから抽出したタンパク質を二次元ゲル電気泳動法で解析し、異なる制御を受けているタンパク質を同定した。スポット解析の結果、Distと比較してObstではトロポミオシンβおよびα-1鎖、アクチンおよびデスミンの4つのタンパク質が増加していることが明らかになった。 ObstとProxの間で同様の解析を行ったところ、Obstではヒートショックタンパク質β-1および炭酸脱水酵素-1が増加しており、Proxではトロポミオシンα3鎖およびATP合成酵素βが増加していることが明らかになった。最後に、DistとProxの比較解析を行ったところ、DistではアネキシンA5とアネキシンA1、Proxではビメンチン、ミトコンドリアATP合成酵素サブユニットβ、ペルオキシレドキシン-2、アポリポ蛋白質-A1の発現が増加していた。 STRINGサーバーを用いたバイオインフォマティクス解析では、これらの異なる制御されている蛋白質は、全体として筋フィラメント滑走経路の変化を示唆していることが明らかになった。各グループで発生する制御を相互に比較したところ、リパーゼ阻害活性の変化がSTRINGで検出されました。本研究は、UPJにおけるタンパク質プロファイルの変化を詳細に調べた初めての研究です。

Ureteropelvic junction (UPJ) obstruction is a common problem in children, but its etiology remains unclear. In this study, the proteome profiles of the obstructed segment and its surrounding distal and proximal parts were comparatively evaluated. Twelve children younger than 2 years of age with unilateral intrinsic UPJ obstruction were included. The excised operational tissue was divided into three parts immediately after resection: the obstructed part (Obst), the distal normal ureteral part (Dist), and the proximal part of the obstructed segment (Prox). Proteins extracted from the tissue samples were subjected to two-dimensional gel electrophoresis analysis to identify differentially regulated proteins. Spot analysis revealed that four proteins, namely tropomyosin beta and alpha-1 chains, actin and desmin, were upregulated in Obst in comparison to Dist. A similar analysis between Obst and Prox showed that heat shock protein beta-1 and carbonic anhydrase-1 were upregulated in Obst, while tropomyosin alpha 3 chain and ATP synthase beta were upregulated in Prox. The last comparative analysis between Dist and Prox revealed upregulation of annexin-A5 and annexin-A1 in Dist and vimentin, mitochondrial ATP synthase subunit-beta, peroxiredoxin-2, and apolipoprotein-A1 in Prox. Bioinformatics analysis using the STRING server indicated that the differentially regulated proteins, altogether, point to the changes occurring in muscle filament sliding pathway. When regulations occurring in each group were mutually compared, a change in lipase inhibition activity was detected by STRING. This is the first study scrutinizing changes occurring in protein profiles in UPJ.

© 2020 S. Karger AG, Basel.