Page 22 - Petelin, Ana, ur. 2021. Zdravje starostnikov / Health of the Elderly. Zbornik povzetkov z recenzijo / Book of Abstracts. Koper: Založba Univerze na Primorskem/University of Primorska Press
P. 22
avje starostnikov | health of the elderly Vabljeno predavanje
Bilirubin kot biomarker tveganja za nastanek bolezni:
reševanje analitičnega izziva
Sabina Passamonti
Univerza V Trstu, Oddelek za znanost življenja, Trst, Italija
Uvod. Bilirubin je lipofilna molekula, katere normalna koncentracija v serumu
je od 3,5–20 µM, od tega se ga <5 % nahaja v obliki bilirubin diglukuronida. Te
vrednosti so posledica ravnovesja med dnevno proizvodnjo približno 300 mg
bilirubina, ki nastane pri katabolizmu hema, in izločanjem bilirubina diglukuro-
nida z žolčem. Vsako odstopanje od teh vrednosti kaže na povečano razgra-
dnjo hemoglobina ali na odpoved jeter. Dejansko je blago zvišanje bilirubina,
tako kot pri Gilbertovem sindromu, povezano z manjšim tveganjem za kardio-
vaskularne bolezni in zmanjšanim tveganjem smrtnosti. To odkritje je vodilo v
iskanje negenetskih dejavnikov, ki povečujejo bilirubin do zgornjih meja njego-
vih običajnih vrednosti, kar bi omogočilo izboljšati izbiro ustreznih zdravil, pre-
hranskega in življenjskega sloga v obdobju staranja. Zaščitni učinek bilirubina
pripisujejo njegovi sposobnosti odstranjevanja prostih radikalov redoks para
bilirubin / biliverdin. Vendar pa metode za njegovo analizo v eksperimentalni
in klinični medicini zaenkrat še nimamo, kar preprečuje poglobljeno razume-
vanje dejavnikov in mehanizmov, ki so povezani z natančnim uravnavanjem ho-
meostaze bilirubina. Zato smo za diagnostične potrebe razvili enostavno, viso-
ko zmogljivo metodo za analizo celotnega nabora žolčnih pigmentov v človeški
krvi (tj. biliverdin, bilirubin in bilirubin glukuronid), pri kateri potrebujemo maj-
hen volumen (10 µL) kapilarne krvi, odvzete s punkcijo iz prsta.
Metode. Izdelali smo bifunkcionalne sintetične beljakovine (HUG), sestavljene
iz beljakovinskega odra (HELP), spojenega z UnaG, ki veže bilirubin in odda-
ja fluorescenco. Analizo fluorescenčnega bilirubina smo izvedli na mikrotitrskih
ploščah s pomočjo ustreznega čitalca.
Rezultati. Opredelili smo kinetiko vezave bilirubina s HUG. Zaradi zelo visoke
afinitete je HUG omogočil fluorimetrično titracijo bilirubina v nevtralnih razto-
pinah brez albuminov v območju 2-100 nM. Ko je bil v raztopini kot kompleks z
albuminom, je HUG zajel ves z albuminom vezan bilirubin. Metodo HUG smo
preverili in primerjali s standardno metodo, ki temelji na diazo reagentu. Upo-
rabili smo ga za neposredno mikroanalizo bilirubina v eksperimentalni hepato-
logiji, kot tudi v človeški in živalski krvi.
Razprava in zaključki. Ta metoda odpira možnosti za analizo celotnega nabo-
ra krvnih žolčnih pigmentov v eksperimentalni biologiji in medicini ter v klinič-
nih preskušanjih in prilagojenih medicinskih študijah, kar odpira perspektivo za
prepoznavanje dejavnikov, ki sodelujejo pri presnovi bilirubina in homeostazi.
Ključne besede: bilirubin, biomarker, bolezenska tveganja
20
Bilirubin kot biomarker tveganja za nastanek bolezni:
reševanje analitičnega izziva
Sabina Passamonti
Univerza V Trstu, Oddelek za znanost življenja, Trst, Italija
Uvod. Bilirubin je lipofilna molekula, katere normalna koncentracija v serumu
je od 3,5–20 µM, od tega se ga <5 % nahaja v obliki bilirubin diglukuronida. Te
vrednosti so posledica ravnovesja med dnevno proizvodnjo približno 300 mg
bilirubina, ki nastane pri katabolizmu hema, in izločanjem bilirubina diglukuro-
nida z žolčem. Vsako odstopanje od teh vrednosti kaže na povečano razgra-
dnjo hemoglobina ali na odpoved jeter. Dejansko je blago zvišanje bilirubina,
tako kot pri Gilbertovem sindromu, povezano z manjšim tveganjem za kardio-
vaskularne bolezni in zmanjšanim tveganjem smrtnosti. To odkritje je vodilo v
iskanje negenetskih dejavnikov, ki povečujejo bilirubin do zgornjih meja njego-
vih običajnih vrednosti, kar bi omogočilo izboljšati izbiro ustreznih zdravil, pre-
hranskega in življenjskega sloga v obdobju staranja. Zaščitni učinek bilirubina
pripisujejo njegovi sposobnosti odstranjevanja prostih radikalov redoks para
bilirubin / biliverdin. Vendar pa metode za njegovo analizo v eksperimentalni
in klinični medicini zaenkrat še nimamo, kar preprečuje poglobljeno razume-
vanje dejavnikov in mehanizmov, ki so povezani z natančnim uravnavanjem ho-
meostaze bilirubina. Zato smo za diagnostične potrebe razvili enostavno, viso-
ko zmogljivo metodo za analizo celotnega nabora žolčnih pigmentov v človeški
krvi (tj. biliverdin, bilirubin in bilirubin glukuronid), pri kateri potrebujemo maj-
hen volumen (10 µL) kapilarne krvi, odvzete s punkcijo iz prsta.
Metode. Izdelali smo bifunkcionalne sintetične beljakovine (HUG), sestavljene
iz beljakovinskega odra (HELP), spojenega z UnaG, ki veže bilirubin in odda-
ja fluorescenco. Analizo fluorescenčnega bilirubina smo izvedli na mikrotitrskih
ploščah s pomočjo ustreznega čitalca.
Rezultati. Opredelili smo kinetiko vezave bilirubina s HUG. Zaradi zelo visoke
afinitete je HUG omogočil fluorimetrično titracijo bilirubina v nevtralnih razto-
pinah brez albuminov v območju 2-100 nM. Ko je bil v raztopini kot kompleks z
albuminom, je HUG zajel ves z albuminom vezan bilirubin. Metodo HUG smo
preverili in primerjali s standardno metodo, ki temelji na diazo reagentu. Upo-
rabili smo ga za neposredno mikroanalizo bilirubina v eksperimentalni hepato-
logiji, kot tudi v človeški in živalski krvi.
Razprava in zaključki. Ta metoda odpira možnosti za analizo celotnega nabo-
ra krvnih žolčnih pigmentov v eksperimentalni biologiji in medicini ter v klinič-
nih preskušanjih in prilagojenih medicinskih študijah, kar odpira perspektivo za
prepoznavanje dejavnikov, ki sodelujejo pri presnovi bilirubina in homeostazi.
Ključne besede: bilirubin, biomarker, bolezenska tveganja
20
