ISSN 1608-4101 (Print) Медицинский академический журнал Medical Academic Journal Новые техНологии / NEW TECHNOLOGIES Том Выпуск Volume 19 Issue 3 2019 71 УДК 616.612-002, 616.61-008.6, 616.61-002.16, 616-091.8, 616-092.9 https://doi.org/10.17816/MAJ19371-82 АПРОБАЦИЯ МЕТОДА ЭЛЕКТРОФОРЕТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛЕНИЯ И ИДЕНТИФИКАЦИИ НЕКОТОРЫХ БЕЛКОВ МОЧИ У КРЫС ПРИ ТОКСИЧЕСКОЙ НЕФРОПАТИИ К.В. Сивак 1 , Я.А. Забродская 1, 2, 3 , О.А. Добровольская 1 1 ФГБУ «Научно-исследовательский институт гриппа имени А.А. Смородинцева» Минздрава РФ, Санкт-Петербург; 2 ФГБУ «Петербургский институт ядерной физики имени Б.П. Константинова Национального исследовательского центра «Курчатовский институт», Гатчина; 3 ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого», Санкт-Петербург Для цитирования: Сивак К.В., Забродская Я.А., Добровольская О.А. Апробация метода электрофоретического разделения и иденти- фикации некоторых белков мочи у крыс при токсической нефропатии // Медицинский академический журнал. – 2019. – Т. 19. – № 3. – С. 71–82. https://doi.org/10.17816/MAJ19371-82 Поступила: 31.07.2019 Одобрена: 16.08.2019 Принята: 29.08.2019 Цель исследования. Целью настоящей работы была апробация метода определения некоторых белковых маркеров в моче крыс методом электрофоретического разделения с последующей масс-спектрометрической идентификацией для раннего выявления нефротоксичности. В задачи исследования входили оценка вос- производимости метода разделения белков, сравнение белковых профилей мочи в норме и при введении гентамицина сульфата, а также биохимическое и морфологическое исследования биоптатов почек. Материалы и методы. Гентамицина сульфат вводили крысам обоего пола внутримышечно в дозе 60 мг/кг в течение 5 дней. Суточную мочу собирали в день 0, на 3, 7 и 14-е сутки от начала введения гентамицина сульфата в обменных клетках. Измеряли концентрации общего белка и креатинина в про- бах мочи, уровень липидов в гомогенатах почек. Электрофоретическое разделение белков мочи проводили в Mini-PROTEAN Tetra Vertical Electrophoresis. Гели окрашивали, а окрашенные зоны полиакриламидного геля вырезали и выполняли ферментативный гидролиз белков. Спектры триптических пептидов регистри- ровали на MALDI-TOF/TOF-масс-спектрометре ultrafleXtreme (Bruker, Германия). Белки идентифицировали в программе Biotools при обращении к базе данных Mascot (matrixscience.com). Результаты. Оценка воспроизводимости результатов электрофоретического разделения белков мочи крыс показала приемлемую величину коэффициента вариации (в среднем 8,03 %) и погрешности анализа (Δ анализа = 14,53 %). Было обнаружено, что в норме у крыс-самцов в моче доминирует предшественник альфа-2- уроглобулина, у самок преобладают легкие цепи иммуноглобулина G. На фоне введения гентамицина сульфата в моче у крыс обоих полов появляются лейкоциты в патологических концентрациях; у самцов протеомный профиль характеризуется сильной внутривидовой дисперсией, в том числе за счет спермальной контаминации; у самок наблюдаются хорошо идентифицируемые зоны альбумина, альфа-1-антитрипсина, аминопептида- зы М, бета-2-микроглобулина, трансферрина. При биохимическом исследовании гомогенатов почек выяв- лено увеличение уровня общего холестерина (самцы) и триацилглицеридов (самки). Патоморфологические изменения были схожими у самцов и самок крыс в виде жировой дистрофии нефротелия проксимальных канальцев и лейкоцитарной инфильтрации интерстиция и подтверждали изменения в спектре белков мочи. Заключение. На основании данных исследования было установлено, что технология электрофоретическо- го разделения белков в полиакриламидном геле в денатурирующих условиях с последующей MALDI-масс- спектрометрической идентификацией и денситометрическим определением доли белковых фракций при- менима для выявления нефротоксичности. Из-за половых различий в белковом спектре предпочтительно исследовать мочу крыс-самок. Ключевые слова: крысы; нефротоксичность; гентамицин; моча; электрофорез; масс-спектрометрия; PAGE-MALDI-TOF/TOF-идентификация; протеинурия. APPROVAL OF THE METHOD OF ELECTROPHORETIC SEPARATION AND IDENTIFICATION OF SOME URINE PROTEINS IN RATS WITH TOXIC NEPHROPATHY K.V. Sivak 1 , Ya.A. Zabrodskaya 1, 2, 3 , О.А. Dobrovolskaya 1 1 Smorodintsev Research Institute of Influenza, Saint Petersburg, Russia; 2 Petersburg Nuclear Physics Institute named by B.P. Konstantinov of NRC “Kurchatov Institute”, Saint Petersburg, Russia; 3 Peter the Great Saint Petersburg Polytechnic University, Saint Petersburg, Russia For citation: Sivak KV, Zabrodskaya YaA, Dobrovolskaya ОА. Approval of the method of electrophoretic separation and identification of some urine proteins in rats with toxic nephropathy. Medical Academic Journal. 2019;19(3):71-82. https://doi.org/10.17816/MAJ19371-82 Received: July 31, 2019 Revised: August 16, 2019 Accepted: August 29, 2019 Список сокращений ГС — гентамицина сульфат; ПААГ — полиакриламидный гель; MALDI-TOF/TOF — матрично-активированная лазерная десорб- ция/ионизация с времяпролетной масс-спектрометрией.