1. A universal predictive and mechanistic urinary peptide signature in acute kidney injury
- Author
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Piedrafita, Alexis, Siwy, Justyna, Klein, Julie, Akkari, Amal, Amaya-Garrido, Ana, Mebazaa, Alexandre, Sanz, Anna Belen, Breuil, Benjamin, Montero Herrero, Laura, Marcheix, Bertrand, Depret, François, Fernandez, Lucie, Tardif, Elsa, Minville, Vincent, Alves, Melinda, Metzger, Jochen, Grunenwald, Etienne, Feuillet, Guylène, Buléon, Marie, Brunet, Manon, Mayeur, Nicolas, Casemayou, Audrey, Labaste, François, Grossac, Julia, Mischak, Harald, Ortiz, Alberto, Gazut, Stéphane, Schanstra, Joost, Faguer, Stanislas, Département de Néphrologie et Transplantation d'organes [CHU Toulouse], Pôle Urologie - Néphrologie - Dialyse - Transplantations - Brûlés - Chirurgie plastique - Explorations fonctionnelles et physiologiques [CHU Toulouse], Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)-Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), Institut des Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires, INSERM, Université Paul Sabatier, UMR 1297-I2MC, Toulouse, France, Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT), Laboratoire Sciences des Données et de la Décision (LS2D), Département Métrologie Instrumentation & Information (DM2I), Laboratoire d'Intégration des Systèmes et des Technologies (LIST (CEA)), Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Laboratoire d'Intégration des Systèmes et des Technologies (LIST (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay, Institut des Humanités numériques (IDHN), Equipes Traitement de l'Information et Systèmes (ETIS - UMR 8051), Ecole Nationale Supérieure de l'Electronique et de ses Applications (ENSEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-CY Cergy Paris Université (CY)-Ecole Nationale Supérieure de l'Electronique et de ses Applications (ENSEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-CY Cergy Paris Université (CY)-Lexiques, Textes, Discours, Dictionnaire - Centre Jean Pruvost (LT2D), CY Cergy Paris Université (CY)-CY Cergy Paris Université (CY)-Laboratoire Mobilités, Réseaux, Territoires, Environnements (MRTE - EA 4112), CY Cergy Paris Université (CY)-CY Cergy Paris Université (CY)-Laboratoire AGORA (AGORA - EA 7392), CY Cergy Paris Université (CY)-CY Cergy Paris Université (CY), Hôpitaux Universitaires Saint-Louis, Lariboisière, Fernand-Widal, Marqueurs cardiovasculaires en situation de stress (MASCOT (UMR_S_942 / U942)), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Groupe Hospitalier Saint Louis - Lariboisière - Fernand Widal [Paris], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Université Sorbonne Paris Nord, Service Anesthésie - Hôpital des enfants [CHU Toulouse], Pôle Anesthésie Réanimation [CHU de Toulouse], Mosaiques Diagnostics (GmbH), Mosaique Diagnostics, Service Chirurgie Cardio-Vasculaire [CHU Toulouse] (CCV), Pôle Cardiovasculaire et Métabolique [CHU Toulouse], French National Institute of Health and Medical Research, Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), ANR‐18‐PERM‐0003, and ANR-21-CE14-0013,CALPROTECT,Rôle de la calprotectine dans la calcification vasculaire associée à l'insuffisance rénale(2021)
- Subjects
kidney ,classification ,peptide signature ,statistical analysis ,[INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing ,[SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN] ,biomarker ,acute kidney injury (AKI) ,signal processing ,Critical Care and Intensive Care Medicine - Abstract
Background The delayed diagnosis of acute kidney injury (AKI) episodes and the lack of specificity of current single AKI biomarkers hamper its management. Urinary peptidome analysis may help to identify early molecular changes in AKI and grasp its complexity to identify potential targetable molecular pathways. Methods In derivation and validation cohorts totalizing 1170 major cardiac bypass surgery patients and in an external cohort of 1569 intensive care unit (ICU) patients, a peptide-based score predictive of AKI (7-day KDIGO classification) was developed, validated, and compared to the reference biomarker urinary NGAL and NephroCheck and clinical scores. Results A set of 204 urinary peptides derived from 48 proteins related to hemolysis, inflammation, immune cells trafficking, innate immunity, and cell growth and survival was identified and validated for the early discrimination (p p p Conclusions An overarching AKI physiopathology-driven urinary peptide signature shows significant promise for identifying, at an early stage, patients who will progress to AKI and thus to develop tailored treatments for this frequent and life-threatening condition. Performance of the urine peptide signature is as high as or higher than that of single biomarkers but adds mechanistic information that may help to discriminate sub-phenotypes of AKI offering new therapeutic avenues.
- Published
- 2022
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