Композиции и способы для диагностики и лечения нарушений почек у собак

Композиции и способы для диагностики и лечения нарушений почек у собак

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

По данной заявке испрашивается приоритет предварительной патентной заявки США № 61/289773, поданной 23 декабря 2009 года, которая включена в настоящее описание в качестве ссылки.

Настоящее изобретение относится к композициям и способам для: диагностики, разработки и мониторинга плана лечения, и мониторинга статуса нарушения почек, характеризующегося аномальной утратой почечной функции, почечной недостаточностью, сниженной скоростью гломерулярной фильтрации или гломерулонефритом, у собак, где нарушение почек поддается детекции с использованием по меньшей мере одного характерного биомаркера, выделенного из биологического тестируемого образца, взятого от собаки, и измеренного в нем. Значимый биомаркер для применения на практике композиций и способов по настоящему изобретению включает РНК-транскрипт или его продукт трансляции, взятый из такого биологического тестируемого образца такой собаки. Биологический тестируемый образец для применения на практике способа по изобретению включает образец ткани почки такой собаки или образец биологической жидкости, взятый от такой собаки.

Настоящее изобретение также относится к идентификации комбинаций новых биомаркеров для применения в диагностике, разработке и мониторинге плана лечения, и мониторинге статуста нарушения почки, характеризующегося аномальной утратой почечной функции, почечной недостаточностью, сниженной скоростью гломерулярной фильтрации или гломерулонефритом, у собак.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Гломерулонефрит или гломерулярный нефрит ("GN") представляет собой заболевание почек, характеризующееся воспалением гломерул или капиллярных петель почки. Он представляет собой патологический процесс, ассоциированный с рядом разнообразных лежащих в его основе заболеваний. Это состояние возникает в острой, подострой и хронической формах, а также вторично после инфекции. В первом случае состояния, когда сопутствующее заболевание не может быть найдено, обычно называют идиопатическим гломерулонефритом. Во втором случае состояния обычно называют вторичным GN. Независимо от первопричины, образуются иммунные комплексы и приводят к серии событий, ведущих к повреждению гломерул и утрате почечной функции, протеинурии и, в конечном итоге, в некоторых случаях, к почечной недостаточности.

Нефрит представляет собой воспаление почки, которое может быть очаговым или диффузным, пролиферативным или деструктивным заболеванием, вовлекающим гломерулы, почечные канальцы или интерстициальную (или соединительную) ткань почек. Наиболее распространенной формой нефрита является гломерулонефрит. Нефрит может прогрессировать через ряд стадий, оканчивающихся заболеванием почек конечной стадии или почечной недостаточностью конечной стадии.

Почечная недостаточность возникает вследствие неспособности почки поддерживать ее нормальные функции. В результате метаболические продукты жизнедеятельности и метаболиты накапливаются в крови. Эти продукты жизнедеятельности и метаболиты могут неблагоприятно влиять на большинство систем организма. Характеристиками почечной недостаточности являются нарушения поддержания баланса жидкостей и электролитов.

Острая почечная недостаточность может возникать неожиданно вследствие травмы, инфекции, воспаления или воздействия нефротоксических веществ. Это состояние может приводить к дегидратации, гипотензии и сосудистому коллапсу. Острую почечную недостаточность часто подразделяют на три категории: (1) предпочечная недостаточность, которая ассоциирована со сниженным почечным кровотоком; (2) внутрипочечная недостаточность, которая связана с ишемией и токсинами; и (3) постпочечная недостаточность, которая является результатом затруднения потока мочи.

Хроническая почечная недостаточность вовлекает прогрессирующую утрату почечной функции, которая в конечном итоге может прогрессировать в конечное заболевание почек или почечную недостаточность. В начале, хроническая почечная недостаточность начинается как уменьшение почечной функции без поддающегося оценке накопления метаболических продуктов жизнедеятельности в крови. По мере замедления скорости гломерулярной фильтрации вследствие воспаления начинают накапливаться продукты жизнедеятельности. Заболевание прогрессирует в уремию вследствие низкой функции почек, и высокие уровни белковых конечных продуктов начинают накапливаться и нарушать функции организма. Частые причины хронической почечной недостаточности включают: воспаление, инфекцию, обструкцию мочевых путей и определенные системные заболевания и токсичность, включая гиперкальциемию, красную волчанку, сахарный диабет и гипертензию.

Заболевание почек конечной стадии характеризуется необратимой хронической почечной недостаточностью. Уровни креатинина в сыворотке и азота мочевины в крови продолжают расти, и возникшая в результате уремия повреждает все системы организма. Почка может претерпевать постоянную и практически полную утрату функции до порядка 10% или менее нормальной функции почек. Одной из причин заболевания почек конечной стадии является гломерулонефрит. Другие причины включают причины, упомянутые для хронической почечной недостаточности.

Гломерулонефрит может возникать в результате биологического повреждения иммунной системы. Чужеродные вещества могут прикрепляться к базальной мембране и вызывать иммунный ответ, приводящий к продуцированию антител. Эти антитела в комбинации с чужеродными веществами могут приводить к отложению иммунных комплексов на стенках мелких гломерулярных капилляров, вызывая повреждение нефрона. Альтернативно, у некоторых индивидуумов иммунная система может вырабатывать аутоантитела, которые представляют собой иммуноглобулины, которые могут атаковать клетки почки, что приводит к так называемому аутомиммунному ответу. Если белки в организме изменены, может возникнуть аутоантительный ответ, поскольку аутоантитела распознают измененные белки как чужое. Эти комплексы аутоантитело-белок могут аналогично откладываться на базальной мембране гломерул, вызывая нарушение функционирования нефрона.

Гломерулонефрит является частой причиной протеинурии у собак и может представлять собой либо идиопатическую, либо вторичную форму состояния. В последнем случае состояние может развиваться вторично после новообразования, воспалительных заболеваний, нарушения эндокринных функций, инфекций или семейных нефропатий. Как и у человека, GN у собак опосредуется иммунологически, вовлекая иммуноглобулины и факторы комплемента в организме животного. Повреждение возникает в гломерулах почки, что приводит к морфологическим изменениям гломерул. В результате повреждение является необратимым и приводит к нарушению функции нефронов.

В научном сообществе общепризнано, что регуляция экспрессии генов играет ключевую роль в развитии некоторых заболеваний или состояний, которые влияют на здоровье и благополучие животного. Аналогично, дифференциальная экспрессия генов является одним из факторов развития таких заболеваний и состояний и оценка профилей экспрессии генов стала широко признанной в качестве важной для понимания развития и контроля таких заболеваний и состояний на молекулярном уровне. Для продвижения в понимании генов и их взаимосвязи с заболеванием был разработан ряд способов исследования дифференциальной экспрессии генов, например ДНК-микрочипы, секвенирование маркерных экспрессированных последователностей (EST), серийный анализ экспрессии генов (SAGE), вычитательная гибридизация, вычитательное клонирование и дифференциальный дисплей (DD) для мРНК, ПЦР с произвольной затравкой РНК (RAP-ПЦР), ПЦР в реальном времени (RT-ПЦР), репрезентативный анализ отличий (RDA), двумерный гель-электрофорез, масс-спектрометрия и белковый микрочип на основе связывания антител для белков.

Вследствие сложности биологических каскадов, вовлеченных в заболевание почек, и присущих им молекулярных взаимодействий и процессов внутриклеточной передачи сигнала очень желательно понимать происходящие взаимодействия на генетическом уровне. Детекция генов с нарушенной регуляцией на ранних стадиях утраты функции почек у собак полезна для понимания биологии заболевания почек, особенно гломерулонефрита, исходя из генома в целом. Тот факт, что нарушение регуляции генов может быть выявлено на ранней стадии развития заболевания у животных, подвергаемых повторяющемуся ишемическому повреждению, полезен для создания способов диагностики и разработки и мониторинга плана лечения аномальной утраты функции почек, почечной недостаточности, сниженной скорости гломерулярной фильтрации или гломерулонефрита у собак.

Более детальное понимание вовлекаемых биологических путей посредством определения профиля экспрессии генов может способствовать разработке диагностических способов, реагентов и тестовых наборов, а также полезных фармацевтических, нутрицевтических и пищевых (диетологических) вмешательств в связанные с заболеванием каскады. Эти подходы могут обеспечить раннюю детекцию и, возможно, профилактику или лечение связанного с ними заболевания почек, в частности гломерулонефрита, а также мониторинг прогноза почечной недостаточности и гломерулонефрита ранней стадии, особенно у собак. Гены с нарушенной регуляцией, вовлеченные в патологию таких нарушений, могут служить в качестве важных биомаркеров для диагностики и потенциально предупреждения или лечения нарушения и для оптимизации выбора подходящих фармацевтических, нутрицевтических и пищевых (диетологических) вмешательств.

Уровень экспрессии генов и/или определение уровня функционирования экспрессированного продукта гена у собак можно использовать для выбора подходящего средства для терапевтического или профилактического применения. Эти данные может использовать квалифицированный специалист при выборе подходящих лекарственных средств в качестве средств для профилактики или лечения заболеваний почек у собак путем определения профиля экспрессии генов. Данные и анализ экспрессии генов также можно использовать для выбора пищевых композиций, добавок в рацион и нутрицевтических средств, имеющих полезный эффект на работу почек, с использованием биомаркеров, указывающих на состояние здоровья с точки зрения функционирования почки.

Только очень ограниченная работа была проведена к настоящему времени для скрининга генома собак в отношении профилей экспрессии генов применительно к диагностике заболевания у собак. В определенной работе с использованием моделей на животных использовали технологии кДНК-чипов для скрининга экспрессии генов в тканях почек, ассоциированных с заболеванием почек.

Тщательных исследований в здоровых популяциях собак против популяций с заболеванием, таким как заболевание почек и утрата функции почек, как описано в настоящем описании, не проводили. Доступно мало данных в отношении профиля экспрессии генома собак, особенно в отношении развития заболеваний почек у собак с течением времени. Данные об экспрессии генов, содержащиеся в этом описании, идентифицируют гены, ассоциированные с функцией почек у собак. Такие данные об экспрессии генов обеспечивают разработку композиций и способов для диагностики, разработки и мониторинга плана лечения, и мониторинга статуса нарушения почек, характеризующегося аномальной утратой функции почек, почечной недостаточностью, сниженной скоростью гломерулярной фильтрации или гломерулонефритом, у собак, где нарушение почек поддается детекции с использованием по меньшей мере одного характерного биомаркера, выделенного и измеренного в биологическом тестируемом образце, взятом от такой собаки.

Данные об экспрессии генов, представленные в описании и примерах, обеспечивают различные желательные изобретения на основе профилей экспрессии генов, описанных в описании и примерах этой патентной заявки. Эти данные позволяют идентификацию и количественное определение продуктов экспрессии генов в качестве биомаркеров для предупреждения, идентификации и лечения связанного с ними заболевания почек. Данные об экспрессии генов, полученные в результате применения на практике способов по изобретению, также позволяют мониторинг прогрессирования такого заболевания почек. Эти изобретения, кроме того, включают генетическое тестирование для идентификации предпрасположенных субпопуляций животных, которые вероятно будут страдать таким заболеванием почек, для идентификации оптимального рациона для профилактики или лечения таких заболеваний почек, для идентификации фармацевтических, нутрицевтических и пищевых (диетологических) вмешательств на основе данных, указанных в этом описании, для лечения исходного заболевания. Изобретения также включают биомаркеры для ранней детекции заболевания, направленных лекарственных средств, диагностических реагентов и наборов для анализа образцов тканей и крови от собак, предрасположенных к такому заболеванию почек или имеющих его.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к композициям и способам для: диагностики, разработки и мониторинга плана лечения, и мониторинга статуса нарушения почек, характеризующегося аномальной утратой функции почек, почечной недостаточностью, сниженной скоростью гломерулярной фильтрации или гломерулонефритом, у собак, где нарушение почек поддается детекции с использованием по меньшей мере одного характерного биомаркера, выделенного из биологического тестируемого образца, взятого от такой собаки, и измеренного в нем.

Характерный биомаркер для применения на практике композиций и способов по настоящему изобретению включает РНК-транскрипт или его продукт трансляции, взятый из такого биологического тестируемого образца такой собаки. Биологический тестируемый образец для применения на практике способа по изобретению включает образец ткани почки такой собаки или образец биологической жидкости, взятый от такой собаки.

В частности, это изобретение относится к способам для: диагностики, разработки и мониторинга плана лечения, и мониторинга статуса нарушения почек, характеризующегося аномальной утратой функции почек, почечной недостаточностью, сниженной скоростью гломерулярной фильтрации или гломерулонефритом, у собак, с использованием анализа экспрессии генов.

Настоящее изобретение также относится к идентификации комбинаций новых биомаркеров для применения при определении, диагностике, разработке и мониторинге плана лечения и мониторинге статуса нарушения почек, характеризующегося аномальной утратой функции почек, почечной недостаточностью, сниженной скоростью гломерулярной фильтрации или гломерулонефритом, у собак.

Кроме того, изобретение относится к композициям, реагентам и набором для осуществления указанных способов.

Изобретение основано, частично, на открытии, что конкретные профили экспрессии генов у собак коррелируют с изменением у такого животного нормального биологического процесса в почках на ненормальный, что может приводить к снижению функции почек с течением времени. Корреляцию конкретного профиля экспрессии с риском снижения функции почек можно предсказать, выявить и диагностировать у собак без проведения общепринятой клинической диагностики, основанной на признанных в данной области клинических признаках и симптомах заболевания почек. Таким образом, измененный профиль экспрессии генов у собак прогнозирует снижение функции почек, что может быть иным образом диагностировано позднее с использованием признанных в данной области показателей функции почек. Такие признанные в данной области показатели функции почек, как правило, могут включать, например, один из следующих показателей: скорость гломерулярной фильтрации, скорость выведения креатинина, уровни белка в моче, уровни креатинина в сыворотке, уровни креатинина в моче, уровни азота мочевины в крови (BUN), радиоизотопное метаболическое мечение, визуализацию мягких тканей, включая сонографию, магнитно-резонансную томографию и/или компьютерную томографию. Неинвазивные анализы, такие как уровни креатинина в сыворотке и BUN, как правило, демонстрируют слабую корреляцию с гистопатологией почек и, как правило, не прогнозируют последующие изменения в почке.

Способы оценки собаки для диагностики нарушения почек вовлекают оценку уровня экспрессии генов или активности одного или нескольких из следующих генов или продуктов экспрессии (трансляции) таких генов у собак, выбранных из группы, состоящей из: секретируемого связанного с frizzle белка 2 (sFRP2); матрилина-2 (Matn2); лумикана (LUM); альфа 1 (III) цепи коллагена, варианта 12 (COL3A1); декорина (DCN); ретинол-связывающего белка 4 (rbp4); MMP-9; кластерина (CLU); трансферрина (TF); Apo-C-1 (ApoC1); и ингибина-бета A (INHBA).

Способы оценки собаки для диагностики нарушения почек вовлекают оценку уровня экспрессии генов или активности одного или нескольких из следующих генов или продуктов экспрессии таких генов у собак, выбранных из группы, состоящей из: секретируемого связанного с frizzle белка 2 (sFRP2) или матрилина-2 (Matn2); и необязательно, второй группы, состоящей из: лумикана (LUM); декорина (DCN); альфа 1 (III) цепи коллагена, варианта 12 (COL3A1); ретинол-связывающего белка 4 (rbp4); MMP-9; кластерина (CLU); трансферрина (TF); Apo-C-1 (ApoC1); и ингибина-бета A (INHBA).

Биомаркеры, пригодные для применения этого изобретения на практике, представляют собой: лумикан (LUM); альфа 1 (III) цепь коллагена, вариант 12 (COL3A1); декорин (DCN); секретируемый связанный с frizzle белок 2 (sFRP2); матрилин-2 (Matn2); ретинол-связывающий белок 4 (rbp4); MMP-9; кластерин (CLU); трансферрин (TF); Apo-C-1 (ApoC1); и ингибин-бета A (INHBA), как более подробно описано ниже и в списке последовательностей, прилагаемом к этому описанию.

Лумикан собаки. Зонд Affymetrix CfaAFFx.10198.1.S1_s_at соответствует эталонной последовательности NCBI: XP_539716.1, регистрационный номер XP_539716, который, как предсказано, является сходным с предшественником лумикана (кератинсульфатный протеогликан лумикан [KSPG лумикан]) [Canis familiaris]. Лумикан собаки представляет собой белок с лейцин-богатым повтором из 338 аминокислот, кодируемый XM_539716.2 с GeneID:482599 [SEQ. ID. NO: 1].

Термины "лумикан", "LUM" и "Lum" обозначают белок, по существу имеющий аминокислотную последовательность, представленную в SEQ. ID. NO: 1. Предпочтительно, лумикан представляет собой белок, по существу состоящий из аминокислотной последовательности, как представлено в SEQ. ID. NO: 1. Лумикан также включает белковые варианты последовательности, представленной в SEQ. ID. NO: 1, такие как аллельные варианты и другие мутации, такие как замены, вставки и/или делеции. Термин лумикан также относится к последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей белок. Последовательность соответствует XM_539716.2 и прилагаемой SEQ. ID. NO: 12. Лумикан также относится к последовательностям нуклеиновых кислот, которые гибридизуются с SEQ. ID. NO: 12 и с фрагментами SEQ. ID. NO: 12.

Коллаген альфа 1 (III), вариант 12 (COL3A1) собаки. Зонд Affymetrix CfaAffx.22804.1S1_s_at соответствует эталонной последовательности NCBI: XP_863148.1, регистрационный номер XP_863148, которая, как предсказано, является сходной с предшественником альфа (III) цепи коллагена изоформы 12. COL3A1 собаки представляет собой белок из 1446 аминокислот, кодируемый XM_863148.1 с GeneID: 478835 [SEQ. ID. NO: 2].

Термины "предшественник альфа (III) цепи коллагена изоформа 12," "Col3a1" и "COL3A1" обозначают белок, по существу имеющий аминокислотную последовательность, как представлено в SEQ. ID. NO: 2. Предпочтительно, COL3A1 представляет собой белок, по существу состоящий из аминокислотной последовательности, как представлено в SEQ. ID. NO: 2. COL3A1 также включает варианты белка с последовательностью, представленной в SEQ. ID. NO: 2, такие как аллельные варианты и другие мутации, такие как замены, вставки и/или делеции. Термин COL3A1 также относится к последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей белок. Последовательность соответствует XM_863148.1 и прилагаемой SEQ. ID. NO: 13. COL3A1 также относится к последовательностям нуклеиновых кислот, которые гибридизуются с SEQ. ID. NO: 13 и к фрагментам SEQ. ID. NO: 13.

Декорин (DCN) собаки. Зонд Affymetrix Cfa.6065.1.A1_s_at соответствует эталонной последовательности NCBI: NP_001003228.1, регистрационный номер NP_001003228, декорин [Canis lupus familiaris]. Декорин собаки представляет собой белок с лейцин-богатым повтором из 360 аминокислот, кодируемый NM_001003228.1 с GeneID: 403904 [SEQ.ID. NO: 3].

Термины "декорин," "Den" и "DCN" обозначают белок, по существу имеющий аминокислотную последовательность, как представлено в SEQ. ID. NO: 3. Предпочтительно, декорин представляет собой белок, по существу состоящий из аминокислотной последовательности, как представлено в SEQ. ID. NO: 3. Декорин также включает варианты белка с последовательностью, представленной в SEQ. ID. NO: 3, такие как аллельные варианты и другие мутации, такие как замены, вставки и/или делеции. Термин "декорин" также относится к последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей белок. Последовательность соответствует NM_001003228.1 и прилагаемой SEQ. ID. NO: 14. Декорин также относится к последовательностям нуклеиновых кислот, которые гибридизуются с SEQ. ID. NO: 14 и с фрагментами SEQ. ID. NO: 14.

Секретируемый связанный с frizzle белок 2 (sFRP2) собаки. Зонд Affymetrix Cfa.l200.1.S1_s_at соответствует эталонной последовательности NCBI: NP_001002987.1, регистрационный номер NP_001002987 XP_532695, секретируемый связанный с frizzle белок 2 (sFRP2) [Canis lupus familiaris]. Секретируемый связанный с frizzle белок 2 (sFRP2) собаки представляет собой белок из 294 аминокислот, кодируемый NM_001002987.1 с GeneID: 475471 [SEQ.ID. NO: 4].

Термины "секретируемый связанный с frizzle белок 2", "SFRP2" и "sFRP2" обозначают белок, по существу имеющий аминокислотную последовательность, как представлено в SEQ. ID. NO: 4. Предпочтительно, sFRP2 представляет собой белок, по существу состоящий из аминокислотной последовательности, как представлено в SEQ. ID. NO: 4. sFRP2 также включает варианты белка с последовательностью, представленной в SEQ. ID. NO: 4, такие как аллельные варианты и другие мутации, такие как замены, вставки и/или делеции. Термин "sFRP2" также относится к последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей белок. Последовательность соответствует NM_001002987.1 и прилагаемой SEQ. ID. NO: 15. sFRP2 также относится к последовательностям нуклеиновых кислот, которые гибридизуются с SEQ. ID. NO: 15 и с фрагментами SEQ. ID. NO: 15.

Матрилин-2 (Matn2) собаки. Зонд Affymetrix Cfa.9487.1A1_at соответствует эталонной последовательности NCBI: XP_5485552.2, регистрационный номер NP_5485552, сходный с предшественником матрилином 2 изоформы a [Canis lupus familiaris]. Матрилин-2 собаки представляет собой белок из 978 аминокислот, кодируемый XM_5485552.2, с GeneID: 491431 [SEQ.ID. NO: 5].

Термины "предшественник матрилина-2 изоформы a", "матрилин-2" и "Matn2" обозначают белок, по существу имеющий аминокислотную последовательность, как представлено в SEQ. ID. NO: 5. Предпочтительно, Matn2 представляет собой белок, по существу состоящий из аминокислотной последовательности, как представлено в SEQ. ID. NO: 5. Matn2 также включает варианты белка с последовательностью, представленной в SEQ. ID. NO: 5, такие как аллельные варианты и другие мутации, такие как замены, вставки и/или делеции. Термин Matn2 также относится к последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей белок. Последовательность соответствует XM_5485552.2 и прилагаемой SEQ. ID. NO: 16. Matn2 также относится к последовательностям нуклеиновых кислот, которые гибридизуются с SEQ. ID. NO: 16 и с фрагментами SEQ. ID. NO: 16.

Ретинол-связывающий белок 4 (rbp4) собаки. Зонд Affymetrix Cfa.15489.1.S1_at соответствует эталонной последовательности NCBI: XP_534969.2, регистрационный номер NP_534969, сходный с плазматическим предшественником ретинол-связывающего белка 4, (rbp4) [Canis lupus familiaris]. Ретинол-связывающий белок 4 (rbp4) собаки представляет собой белок из 267 аминокислот, кодируемый XM_534969.2, с GeneID: 477775 [SEQ.ID. NO: 6].

Термины "ретинол-связывающий белок 4", "плазматический предшественник", "ретинол" и "Rbp4" обозначают белок, по существу имеющий аминокислотную последовательность, как представлено в SEQ. ID. NO: 6. Предпочтительно, Rbp4 представляет собой белок, по существу состоящий из аминокислотной последовательности, как представлено в SEQ. ID. NO: 6. Rbp4 также включает варианты белка с последовательностью, представленной в SEQ. ID. NO: 6, такие как аллельные варианты и другие мутации, такие как замены, вставки и/или делеции. Термин Rbp4 также относится к последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей белок. Последовательность соответствует XM_534969.2 и прилагаемой SEQ. ID. NO: 17. Rbp4 также относится к последовательностям нуклеиновых кислот, которые гибридизуются с SEQ. ID. NO: 17, и к фрагментам SEQ. ID. NO: 17.

Матриксная металлопротеиназа 9 (MMP-9) собак. Зонд Affymetrix Cfa.3470.1S1_at соответствует эталонной последовательности NCBI: NP_001003219.1, регистрационный номер NP_001003219, матриксная металлопротеиназа 9 [Canis lupus familiaris]. Матриксная металлопротеиназа 9 (MMP9) собак представляет собой белок из 704 аминокислот, кодируемый NM_001003219.1, с GeneID: 403885 [SEQ.ID. NO: 7].

Термины "матриксная металлопротеиназа 9" и "MMP9" обозначают белок, по существу имеющий аминокислотную последовательность, как представлено в SEQ. ID. NO: 7. Предпочтительно, MMP9 представляет собой белок, по существу состоящий из аминокислотной последовательности, как представлено в SEQ. ID. NO: 7. MMP9 также включает варианты белка с последовательностью, представленной в SEQ. ID. NO: 7, такие как аллельные варианты и другие мутации, такие как замены, вставки и/или делеции. Термин MMP9 также относится к последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей белок. Последовательность соответствует NM_001003219.1 и прилагаемой SEQ. ID. NO: 18. MMP9 также относится к последовательностям нуклеиновых кислот, которые гибридизуются с SEQ. ID. NO: 18, и к фрагментам SEQ. ID. NO: 18.

Кластерин (CLU) собаки. Зонд Affymetrix Cfa1254.S1_s_at соответствует эталонной последовательности NCBI: NM_001003370.1, регистрационный номер NM_001003370, кластерин собаки. Кластерин собаки представляет собой белок из 445 аминокислот, кодируемый NM_001003370.1, с GeneID: 442971 [SEQ.ID. NO: 8].

Термины "кластерин" и "Clu" обозначают белок, по существу имеющий аминокислотную последовательность, как представлено в SEQ. ID. NO: 8. Предпочтительно, кластерин представляет собой белок, по существу состоящий из аминокислотной последовательности, как представлено в SEQ. ID. NO: 8. Кластерин также включает варианты белка с последовательностью, представленной в SEQ. ID. NO: 8, такие как аллельные варианты и другие мутации, такие как замены, вставки и/или делеции. Термин "кластерин" также относится к последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей белок. Последовательность соответствует NM_001003370.1 и прилагаемой SEQ. ID. NO: 19 Кластерин также относится к последовательностям нуклеиновых кислот, которые гибридизуются с SEQ. ID. NO: 19, и к фрагментам SEQ. ID. NO: 19.

Трансферрин (TF) собаки. Зонд Affymetrix Cfa2217.1.A1_at соответствует эталонной последовательности NCBI: XP_534268.2, регистрационный номер XP_534268, сходной с предшественником серотрансферрина собаки (трансферрин) изоформы 1. Трансферрин собаки представляет собой белок из 705 аминокислот, кодируемый XM_534268.2, с GeneID: 477072 [SEQ.ID. NO: 9].

Термины "предшественник серотрансферрина собаки (трансферрин) изоформы 1", "трансферрин" и "TF" обозначают белок, по существу имеющий аминокислотную последовательность, как представлено в SEQ. ID. NO: 9. Предпочтительно, трансферрин представляет собой белок, по существу состоящий из аминокислотной последовательности, как представлено в SEQ. ID. NO: 9. Трансферрин также включает варианты белка с последовательностью, представленной в SEQ. ID. NO: 9, такие как аллельные варианты и другие мутации, такие как замены, вставки и/или делеции. Термин "трансферрин" также относится к последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей белок. Последовательность соответствует XM_534268.2 и прилагаемой SEQ. ID. NO: 20 Трансферрин также относится к последовательностям нуклеиновых кислот, которые гибридизуются с SEQ. ID. NO: 20 и к фрагментам SEQ. ID. NO: 20.

Аполипопротеин C-1 (ApoC1) собаки. Зонд Affymetrix Cfa1254.S1_s_at соответствует эталонной последовательности NCBI: XP 533643.2, регистрационный номер XP_533643, сходной с предшественником аполипопротеина C-1 (ApoC1) собаки. Аполипопротеин C-1 (ApoC1) собаки представляет собой белок из 88 аминокислот, кодируемый NM_533643.2, с GeneID: 113459 [SEQ.ID. NO: 10].

Термины "аполипопротеин C-1" и "ApoC1" обозначают белок, по существу имеющий аминокислотную последовательность, как представлено в SEQ. ID. NO: 10. Предпочтительно, трансферрин представляет собой белок, по существу состоящий из аминокислотной последовательности, как представлено в SEQ. ID. NO: 10. ApoC1 также включает варианты белка с последовательностью, представленной в SEQ. ID. NO: 10, такие как аллельные варианты и другие мутации, такие как замены, вставки и/или делеции. Термин "ApoC1" также относится к последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей белок. Последовательность соответствует NM_533643.2 и прилагаемой SEQ. ID. NO: 21 ApoC1 также относится к последовательностям нуклеиновых кислот, которые гибридизуются с SEQ. ID. NO: 21, и к фрагментам SEQ. ID. NO: 21.

Ингибин-бета A (INHBA). Зонд Affymetrix Cfa596.1A1_at соответствует эталонной последовательности NCBI: XP_540364, регистрационный номер XP_540364, сходный с предшественником A-цепи ингибина-бета (INHBA) (A-цепь активина-бета) (белок эритроидной дифференцировки; EDF). Предшественник A-цепи ингибина-бета (INHBA) собаки представляет собой белок из 424 аминокислот, кодируемый XM_540364.2, с GeneID: 483245 [SEQ.ID. NO: 11].

Термины "предшественник A-цепи ингибина-бета" и "INHBA" обозначают белок, по существу имеющий аминокислотную последовательность, как представлено в SEQ. ID. NO: 11. Предпочтительно, ингибин представляет собой белок, по существу состоящий из аминокислотной последовательности, как представлено в SEQ. ID. NO: 11. Ингибин также включает варианты белка с последовательностью, представленной в SEQ. ID. NO: 11, такие как аллельные варианты и другие мутации, такие как замены, вставки и/или делеции. Термин ингибин также относится к последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей белок. Последовательность соответствует XM_540364.2 и прилагаемой SEQ. ID. NO: 22. Трансферрин также относится к последовательностям нуклеиновых кислот, которые гибридизуются с SEQ. ID. NO: 22, и к фрагментам SEQ. ID. NO: 22.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, способ диагностики нарушения почек у собак включает стадии: (a) измерения уровня экспрессии по меньшей мере одного биомаркера в биологическом образце собаки, где по меньшей мере один биомаркер выбран из секретируемого связанного с frizzle белка 2 (SFRP2); матрилина-2 (Matn2); лумикана (LUM); декорина (DCN); альфа 1 (III) цепи коллагена, варианта 12 (COL3A1); ретинол-связывающего белка 4 (rbp4); MMP-9; кластерина (CLU); трансферрина (TF); Apo-C-1 (ApoC1); и ингибина-бета A (INHBA); и (b) идентификации собаки как имеющей нарушение почек, где отличия в экспрессии одного или нескольких биомаркеров в образце относительно контрольной величины экспрессии в образце от нормального животного указывают на существование нарушения почек.

В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения собака имеет нормальную функцию почки при определении с помощью общепринятых клинических показателей, например скорости гломерулярной фильтрации, выведения креатинина, уровней белка в моче, уровней креатинина в крови, уровней креатинина в моче и/или уровней азота мочевины в крови, и способы по изобретению можно использовать для детекции и диагностики у такой собаки изменения нормального состояния в ненормальное состояние, приводящее к нарушению почек, характеризующемуся сниженной функцией почек, почечной недостаточностью, сниженной скоростью гломерулярной фильтрации и гломерулонефритом.

В другом предпочтительном варианте осуществления повышенный уровень активности или экспрессии одного или нескольких генов у собак, выбранных из группы, состоящей из: лумикана (LUM); альфа 1 (III) цепи коллагена, варианта 12 (COL3A1); декорина (DCN); секретируемого связанного с frizzle белка 2 (sFRP2); и матрилина-2 (Matn2), коррелирует с нарушением почек, характеризующимся аномальной утратой функции почек, почечной недостаточностью, сниженной скоростью гломерулярной фильтрации или гломерулонефритом. Уровень активности или экспрессии одного или нескольких генов можно определять путем изменения продукта экспрессии таких генов, который может представлять собой полинуклеотид, или полипептид, или белок, как правило, транскрипт РНК или его продукт трансляции.

В другом предпочтительном варианте осуществления дифференциальная экспрессия одного или нескольких генов у собак, выбранных из по меньшей мере одного РНК-транскрипта или его продукта трансляции, выбранного из группы, состоящей из: секретируемого связанного с frizzle белка 2 (sFRP2); матрилина-2 (Matn2); лумикана (LUM); декорина (DCN); альфа 1 (III) цепи коллагена, варианта 12 (COL3A1); ретинол-связывающего белка 4 (rbp4); MMP-9; кластерина (CLU); трансферрина (TF); Apo-C-1 (ApoC1); и ингибина-бета A (INHBA), коррелирует с аномальной утратой функции почек, почечной недостаточностью, сниженной скоростью гломерулярной фильтрации или гломерулонефритом.

В другом предпочтительном варианте осуществления дифференциальная экспрессия одного или нескольких генов у собак, выбранных из первой группы по меньшей мере из одного РНК-транскрипта или его продукта трансляции, выбранного из группы, состоящей из: секретируемого связанного с frizzle белка 2 (sFRP2) или матрилина-2 (Matn2); и необязательно, второй группы из по меньшей мере одного РНК-транскрипта или его продукта трансляции, выбранного из группы, состоящей из: лумикана (LUM); декорина (DCN); альфа 1 (III) цепи коллагена, варианта 12 (COL3A1); ретинол-связывающего белка 4 (rbp4); MMP-9; кластерина (CLU); трансферрина (TF); Apo-C-1 (ApoC1); и ингибина-бета A (INHBA) коррелирует с аномальной утратой функции почек, почечной недостаточностью, сниженной скоростью гломерулярной фильтрации или гломерулонефритом. Следует понимать, что настоящее изобретение предусматривает комбинацию биомаркеров, включающих гены и их продукты экспрессии, которые (i) выбраны из первой группы по меньшей мере из одного РНК-транскрипта или его продукта трансляции, выбранного из группы, состоящей из: секретируемого связанного с frizzle белка 2 (sFRP2) или матрилина-2 (Matn2); и необязательно, второй группы по меньшей мере из одного РНК-транскрипта или его продукта трансляции, выбранного из группы, состоящей из: лумикана (LUM); декорина (DCN); альфа 1 (III) цепи коллагена, варианта 12 (COL3A1); ретинол-связывающего белка 4 (rbp4); MMP-9; кластерина (CLU); трансферрина (TF); Apo-C-1 (ApoC1); и ингибина-бета A (INHBA); а также (ii) выбраны из первой группы из по меньшей мере одного РНК-транскрипта или его продукта трансляции, выбранного из группы, состоящей из: секретируемого связанного с frizzle белка 2 (sFRP2) или матрилина-2 (Matn2); и второй группы по меньшей мере из одного РНК-транскрипта или его продукта трансляции, выбранного из группы, состоящей из: лумикана (LUM); декорина (DCN); альфа 1 (III) цепи коллагена, варианта 12 (COL3A1); ретинол-связывающего белка 4 (rbp4); MMP-9; кластерина (CLU); трансферрина (TF); Apo-C-1 (ApoC1); и ингибина-бета A (INHBA). Варианты осуществления изобретения предусматривают конструирование панелей биомаркеров из различных комбинацией двух групп генов и их продуктов экспрессии.

В другом предпочтительном вариант осуществления изобретение относится к измерению и коррелированию дифференциальной экспрессии у собак одного или нескольких генов, выбранных из по меньшей мере одного РНК-транскрипта или его продукта трансляции, выбранного из группы, состоящей из: секретируемого связанного с frizzle белка 2 (sFRP2); матрилина-2 (Matn2); лумикана (LUM); декорина (DCN); альфа 1 (III) цепи коллагена, варианта 12 (COL3A1); ретинол-связывающего белка 4 (rbp4); MMP-9; кластерина (CLU); трансферрина (TF); Apo-C-1 (ApoC1); и ингибина-бета A (INHBA), с ускоренной или ранней утратой функцией почек у собак, на что указывает аномальный процесс, приводящий к нарушению почек, характеризующемуся сниженной функцией почек, сниженной скоростью гломерулярной фильтрации, гломерулонефритом или почечной недостаточностью.

В одном аспекте изобретение включает контактирование образца ткани или образца жидкости организма с агентом, который осуществляет детекцию у собак одного или нескольких генов или продуктов экспрессии таких одного или нескольких генов, выбранных по меньшей мере из одного РНК-транскрипта или его продукта трансляции, выбранного из группы, состоящей из: секретируемого связанного с frizzle белка 2 (sFRP2); матрилина-2 (Matn2); лумикана (LUM); декорина (DCN); альфа 1 (III) цепи коллагена, варианта 12 (COL3A1); ретинол-связывающего белка 4 (rbp4); MMP-9; кластерина (CLU); трансферрина (TF); Apo-C-1 (ApoC1); и ингибина-бета A (INHBA). Средство может представлять собой антитело или зонд на основ