Перспективы применения микроРНК в качестве биомаркера для оценки качества трансплантатов почки и печени
https://doi.org/10.23873/2074-0506-2026-18-2-234-242
Аннотация
Введение. Качество донорских органов является критически важным для сохранения текущей и отдаленной функции трансплантата. Более эффективные и диагностически значимые инструменты для определения качества пересаживаемого органа помогут оптимизировать посттрансплантационный мониторинг, выбрать верную клиническую тактику ведения пациента и увеличить срок выживаемости трансплантата. В качестве подобных инструментов могут быть использованы микроРНК для ранней неинвазивной диагностики жизнеспособности донорского органа. Циркулирующие микроРНК обнаруживаются в различных биологических жидкостях, они достаточно стабильны и обладают тканеспецифичностью. Кроме того, в настоящее время доступны точные лабораторные методы для анализирования экспрессии специфичных микроРНК.
Цель. Выявление прогностического значения микроРНК у реципиентов почки или печени для анализа состояния донорского органа в предтрансплантационном периоде.
Материал и методы. В представленной работе освещены результаты проведенных исследований по идентификации специфичных микроРНК для оценки качества донорского органа. Для анализа и структурирования литературных данных проводился поиск в электронных базах данных MIRBase, PubMed, MedLine, eLIBRARY, Google Scholar за период с 1995 по 2025 год. В настоящий обзор включены 60 публикаций из российских и зарубежных иностранных источников.
Заключение. Известные в настоящее время научные данные подтверждают возможность и перспективность применения микроРНК в качестве биомаркеров. Необходимо проведение дальнейших исследований для разработки и оптимизации диагностического алгоритма при органной трансплантации.
Об авторах
И. А. Пирожков
ГБУ «Санкт-Петербургский НИИ скорой помощи им. И.И. Джанелидзе»
Россия
Россия
Иван Александрович Пирожков, канд. мед. наук, врач клинической лабораторной диагностики Городской лаборатории иммуногенетики и серологической диагностики, 60% – написание статьи, поиск в базах данных, работа с литературными источниками
192242, Санкт-Петербург, Будапештская ул., д. 3, лит. А
М. Е. Малышев
ГБУ «Санкт-Петербургский НИИ скорой помощи им. И.И. Джанелидзе», ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет»
Россия
Россия
Михаил Евгеньевич Малышев, д-р биол. наук, заведующий Городской лабораторией иммуногенетики и серологической диагностики; профессор факультета стоматологии и передовых медицинских технологий, 20% – поиск в базах данных, работа с литературными источниками, редактирование
192242, Санкт-Петербург, Будапештская ул., д. 3, лит. А
199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., д. 7-9
А. А. Кутенков
ГБУ «Санкт-Петербургский НИИ скорой помощи им. И.И. Джанелидзе»
Россия
Россия
Алексей Анатольевич Кутенков, руководитель отдела трансплантологии и органного донорства, 20% – поиск в базах данных, работа с литературными источниками, редактирование
192242, Санкт-Петербург, Будапештская ул., д. 3, лит. А
Список литературы
1. Hashimoto K, Miller C. The use of marginal grafts in liver transplantation. J Hepatobiliary Pancreat Surg. 2008;15(2):92–101. PMID: 18392701 https://doi.org/10.1007/s00534-007-1300-z
2. Gridelli B, Remuzzi G. Strategies for making more organs available for transplantation. N Engl J Med. 2000;343(6):404-410. PMID: 10933740 https://doi.org/10.1056/NEJM200008103430606
3. Stratta RJ, Rohr MS, Sunderberg AK, Armstrong G, Hairston G, Hartmann E, et al. Increased kidney transplantation utilizing expanded criteria deceased organ donors with results comparable to standard criteria donor transplant. Ann Surg. 2004;239(5):688–695. PMID: 15082973 https://doi.org/10.1097/01.sla.0000124296.46712.67
4. Ojo AO, Hanson JA, Meier-Kriesche H, Okechukwu CN, Wolfe RA, Leichtman AB, et al. Survival in recipients of marginal cadaveric donor kidneys compared with other recipients and waitlisted transplant candidates. J Am Soc Nephrol. 2001;12(3):589–597. PMID: 11181808 https://doi.org/10.1681/ASN.V123589
5. Metzger RA, Delmonico FL, Feng S, Port FK, Wynn JJ, Merion RM. Expanded criteria donors for kidney transplantation. Am J Transpl. 2003;3(Suppl.4):114–125. PMID: 12694055 https://doi.org/10.1034/j.1600-6143.3.s4.11.x
6. Deshpande RH, Heaton N. Can nonheart-beating donors replace cadaveric heart-beating liver donors? J Hepatol. 2006;45(4):499–503. PMID: 16919356 https://doi.org/10.1016/j.jhep.2006.07.018
7. Резник ОН, Скворцов АЕ, Лопота АВ, Грязнов НА, Харламов ВВ, Киреева ГС. Перфузионный комплекс для восстановления и поддержания жизнеспособности донорской печени ex vivo: первое экспериментальное исследование. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2017;19(1):35–40.
8. De Deken J, Kocabayoglu P, Moers C. Hypothermic machine perfusion in kidkidney transplantation. Curr Opin Organ Transplant. 2016;21(3):294–300. PMID: 26945319 https://doi.org/10.1097/MOT.0000000000000306
9. Jayant K, Reccia I, Virdis F, Shapiro J. The Role of Normothermic Perfusion in Liver Transplantation (TRaNsIT Study): a systematic review of preliminary studies. HPB Surgery. 2018; 2018:6360423. PMID: 29887782 https://doi.org/10.1155/2018/6360423
10. Rijkse E, IJzermans JN, Minnee RC. Machine perfusion in abdominal organ transplantation: current use in the Netherlands. World J Transplant. 2020;10(1):15–28. PMID: 32110511 https://doi.org/10.5500/wjt.v10.i1.15
11. Moroso V, Metselaar HJ, Mancham S, Tilanus HW, Eissens D, van der Meer A, et al. Liver grafts contain a unique subset of natural killer cells that are transferred into the recipient after liver transplantation. Liver Transpl. 2010;16(7):895–908. PMID: 20583081 https://doi.org/10.1002/lt.22080
12. Demirkiran A, Bosma BM, Kok A, Baan CC, Metselaar HJ, Ijzermans JN, et al. Allosuppressive donor CD4+CD25+ regulatory T cells detach from the graft and circulate in recipients after liver transplantation. J Immunol. 2007;178(10):6066–6072. PMID: 17475831 https://doi.org/10.4049/jimmunol.178.10.6066
13. Calmus Y, Cynober L, Dousset B, Lim SK, Soubrane O, Conti F, et al. Evidence for the detrimental role of proteolysis during liver preservation in humans. Gastroenterology. 1995;108(5):1510–1516. PMID: 7729644 https://doi.org/10.1016/0016-5085(95)90701-7
14. Pacheco EG, Silva Jr OD, Sankarankutty AK, Ribeiro Jr MA. Analysis of the liver effluent as a marker of preservation injury and early graft performance. Transplant Proc. 2010;42(2):435–439. PMID: 20304158 https://doi.org/10.1016/j.transproceed.2010.01.018
15. Rao PN, Bronsther OL, Pinna AD, Snyder JT, Cowan S, Sankey S, et al. Hyaluronate levels in donor organ washout effluents: a simple and predictive parameter of graft viability. Liver. 1996;16(1):48–54. PMID: 8868078 https://doi.org/10.1111/j.1600-0676.1996.tb00703.x
16. Tulipan JE, Stone J, Samstein B, Kato T, Emond JC, Henry SD, et al. Molecular expression of acute phase mediators is attenuated by machine preservation in human liver transplantation: preliminary analysis of effluent, serum, and liver biopsies. Surgery. 2011;150(2):352–360. PMID: 21801971 https://doi.org/10.1016/j.surg.2011.06.003
17. Guarrera JV, Henry SD, Samstein B, Odeh-Ramadan R, Kinkhabwala M, Goldstein MJ, et al. Hypothermic machine preservation in human liver transplantation: the first clinical series. Am J Transpl. 2010;10(2):372–381. PMID: 19958323 https://doi.org/10.1111/j.1600-6143.2009.02932.x
18. Jochmans I, Moers C, Smits JM, Leuvenink HGD, Treckmann J, Paul A, et al. The prognostic value of renal resistance during hypothermic machine perfusion of deceased donor kidneys. Am J Transplant. 2011;11(10):2214–2220. PMID: 21834917 https://doi.org/10.1111/j.1600-6143.2011.03685.x
19. Moers C, Varnav OC, van Heurn E, Jochmans I, Kirste GR, Rahmel A, et al. The value of machine perfusion perfusate biomarkers for predicting kidney transplant outcome. Transplantation. 2010;90(9):966–973. PMID: 20861807 https://doi.org/10.1097/TP.0b013e3181f5c40c
20. Jochmans I, Pirenne J. Graft quality assessment in kidney transplantation: not an exact science yet! Curr Opin. Organ Transplant. 2011;16(2):174–179. PMID: 21383549 https://doi.org/10.1097/MOT.0b013e3283446b31
21. Mas VR, Dumur CI, Scian MJ, Gehrau RC, Maluf DG. MicroRNAs as biomarkers in solid organ transplantation. Am J Transplant. 2013;13(1):11–19. PMID: 23136949 https://doi.org/10.1111/j.1600-6143.2012.04313.x
22. Пирожков ИА, Малышев МЕ, Резник ОН, Мануковский ВА, Скворцов АЕ. Диагностические возможности применения микро РНК при трансплантации почки. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2018;20(3):87–94.
23. Аравин А.А., Кленов М.С., Вагин В.В., Роговский И.М., Гвоздев В.А. Роль двухцепочечной РНК в подавлении экспрессии генов эукариот. Молекулярная биология. 2002;36(2):240–251.
24. Ghildiyal M, Zamore PD. Small silencing RNAs: an expandinguniverse. Nat Rev Genet. 2009;10(2):94–108. PMID: 19148191 https://doi.org/10.1038/nrg2504
25. miRBase: Mature miRNA. Available at: https://www.mirbase.org/results/?query=hsa [Accessed March 24, 2026].
26. Кучер АН, Бабушкина НП. Роль микро-РНК, генов их биогенеза и функционирования в развитии патологических состояний у человека. Медицинская генетика. 2011;1:3–13.
27. Phuah NH, Nagoor NH. Regulation of microRNAs by natural agents: New strategies in cancer therapies. Biomed Res Int. 2014;2014:804510. PMID: 25254214 https://doi.org/10.1155/2014/804510
28. Guo H, Ingolia NT, Weissman JS, Bartel DP. Mammalian microRNAs predominantly act to decrease target mRNA levels. Nature. 2010;466(7308):835–840. PMID: 20703300 https://doi.org/10.1038/nature09267
29. Колесников Н.Н., Титов С.Е., Веряскина Ю.А., Карпинская Е.В., Шевченко С.П., Ахмерова Л.Г. и др. МикроРНК, эволюция и рак. Цитология. 2013;55(3):159–164.
30. Janszky N, Süsal C. Circulating and urinary microRNAs as possible biomarkers in kidney transplantation. Transplant Rev (Orlando). 2018;32(2):110–118. PMID: 29366537 https://doi.org/10.1016/j.trre.2017.12.001
31. Sun Y, Koo S, White N, Peralta E, Esau C, Dean NM, et al. Development of a micro-array to detect human and mouse microRNAs and characterization of expression in human organs. Nucleic Acids Res. 2004;32(22):e188. PMID: 15616155 https://doi.org/10.1093/nar/gnh186
32. Landgraf P, Rusu M, Sheridan R, Sewer A, Iovino N, Aravin A, et al. A mammalian microRNA expression atlas based on small RNA library sequencing. Cell. 2007;129(7):1401–1414. PMID: 17604727 https://doi.org/10.1016/j.cell.2007.04.040
33. Liu X, Dong C, Jiang Z, Wu WK, Chan MT, Zhang J, et al. MicroRNA-10b downregulation mediates acute rejection of renal allografts by derepressing BCL2L11. Exp Cell Res. 2015;333(1):155–163. PMID: 25659925 https://doi.org/10.1016/j.yexcr.2015.01.018
34. Lu LF, Boldin MP, Chaudhry A, Lin LL, Taganov KD, Hanada T, et al. Function of miR-146a in controlling Treg cell-mediated regulation of Th1 responses. Cell. 2010;142(6):914–929. PMID: 20850013 https://doi.org/10.1016/j.cell.2010.08.012
35. Wilflingseder J, Reindl-Schwaighofer R, Sunzenauer J, Kainz A, Heinzel A, Mayer B, et al. MicroRNAs in kidney transplantation. Nephrol Dial Transplant. 2015;30(6):910–917. PMID: 25170095 https://doi.org/10.1093/ndt/gfu280
36. Xu Z, Nayak D, Yang W, Baskaran G, Ramachandran S, Sarma N, et al. Dysregulated MicroRNA expression and chronic lung allograft rejection in recipients with antibodies to donor HLA. Am J Transplant. 2015;15(7):1933–1947. PMID: 25649290 https://doi.org/10.1111/ajt.13185
37. Joshi D, Salehi S, Brereton H, Arno M, Quaglia A, Heaton N, et al. Distinct microRNA profiles are associated with the severity of hepatitis C virus recurrence and acute cellular rejection after liver transplantation. Liver Transpl. 2013;19(4):383–394. PMID: 23408392 https://doi.org/10.1002/lt.23613
38. McClelland AD, Herman-Edelstein M, Komers R, Jha JC, Winbanks CE, Hagiwara S, et al. miR-21 promotes renal fibrosis in diabetic nephropathy by targeting PTEN and SMAD7. Clin Sci (Lond). 2015;129(12):1237–1249. PMID: 26415649 https://doi.org/10.1042/CS20150427
39. Loboda A, Sobczak M, Jozkowicz A, Dulak J. TGF-β1/Smads and miR-21 in Renal Fibrosis and Inflammation. Mediators Inflamm. 2016;2016:8319283. PMID: 27610006 https://doi.org/10.1155/2016/8319283
40. Смирнов А.В., Карунная А.В., Зарайский М.И., Сиповский В.Г., Каюков И.Г., Хасун М. и др. Экспрессия микроРНК-21 в моче у пациен- тов с нефропатиями. Нефрология. 2014;18(6):59–63.
41. Smirnov AV, Karunnaya AV, Zarayski MI, Sipovski VG, Kayukov IG, Hasun M, et al. Urinary microRNA-21 expression in nephropaties. Nephrology (Saint-Petersburg). 2014;18(6):59–63. (In Russ.).
42. Montalvo-Jave EE, Escalante-Tattersfield T, Ortega-Salgado JA, Piña E, Geller DA. Factors in the pathophysiology of the liver ischemia-reperfusion injury. J Surg Res. 2008;147(1):153- 159. PMID: 17707862 https://doi.org/10.1016/j.jss.2007.06.015
43. Ponticelli C. Ischaemia-reperfusion injury: a major protagonist in kidney transplantation. Nephrol Dial Transplant. 2014;29(6):1134–1140. PMID: 24335382 https://doi.org/10.1093/ndt/gft488
44. Menke J, Sollinger D, Schamberger B, Heemann U, Lutz J. The effect of ischemia/reperfusion on the kidney graft. Curr Opin Organ Transplant. 2014;19(4):395–400. PMID: 24905021 https://doi.org/10.1097/MOT.0000000000000090
45. Milhoransa P, Montanari CC, Dos Santos M, Sieber M, Manfro RC. MicroRNA as biomarkers of kidney allograft injuries ischemia reperfusion and acute rejection. Genet Mol Res. 2018;17(4):gmr16039933. https://doi.org/10.4238/gmr16039933
46. Zhou L, Zang G, Zhang G, Wang H, Zhang H, Johnston N. MicroRNA and mRNA signatures in ischemia reperfusion injury in heart transplantation. PLoS One. 2013;8(11):e79805. PMID: 24278182 https://doi.org/10.1371/journal. pone.0079805
47. Verhoueven J, Farid RR, de Ruiter EE, de Jonge J, Keekkeboom J, Metselaar HJ, et al. MicroRNAs in preservation solution are more predictive of graft quality than their expression in liver tissue. Liver Transpl. 2012;18(S1):S116.
48. Verhoeven CJ, Farid WR, de Ruiter PE, Hansen BE, Roest HP, de Jonge J, et al. MicroRNA profiles in graft preservation solution are predictive of ischemic-type biliary lesions after liver transplantation. J Hepatol. 2013;59(6):1231–1238. PMID: 23928409 https://doi.org/10.1016/j.jhep.2013.07.034
49. Matsuno N, Uchida K, Furukawa H. Impact of machine perfusion preservation of liver grafts from donation after cardiac death. Transplant Proc. 2014;46(4):1099–1103. PMID: 24815138 https://doi.org/10.1016/j.transproceed. 2013.11.135
50. Verhoeven CJ, Farid WRR, De Jonge J, Metselaar HJ, Kazemier G, Van Der Laan LJW. Biomarkers to assess graft quality during conventional and machine preservation in liver transplantation. J Hepatol. 2014;61(3):672–684. PMID: 24798616 https://doi.org/10.1016/j.jhep.2014.04.031
51. Selten JW, Verhoeven CJ, Heedfeld V, Roest HP, de Jonge J, Pirenne J, et al. The release of microRNA-122 during liver preservation is associated with early allograft dysfunction and graft survival after transplantation. Liver Transpl. 2017;23(7):946–956. PMID: 28388830 https://doi.org/10.1002/lt.24766
52. Gómez-Dos-Santos V, Ramos-Muñoz E, García-Bermejo ML, Ruiz-Hernández M, Rodríguez-Serrano EM, Saiz-González A, et al. MicroRNAs in kidney machine perfusion fluid as novel biomarkers for graft function. Normalization methods for miRNAs profile analysis. Transplant Proc. 2019;51(2):307–310. PMID: 30879529 https://doi.org/10.1016/j.transproceed.2018.09.019
53. Khalid U, Ablorsu E, Szabo L, Jenkins RH, Bowen T, Chavez R, et al. MicroRNA-21 (miR-21) expression in hypothermic machine perfusate may be predictive of early outcomes in kidney transplantation. Clin Transplant. 2016;30(2):99–104. PMID: 26660281 https://doi.org/10.1111/ctr.12679
54. Mall C, Rocke DM, Durbin-Johnson B, Weiss RH. Stability of miRNA in human urine supports its biomarker potential. Biomark Med. 2013;7(4):623–631. PMID: 23905899 https://doi.org/10.2217/bmm.13.44
55. Winter J, Diederichs S. Argonaute proteins regulate microRNA stability: Increased microRNA abundance by Argonaute proteins is due to microRNA stabilization. RNA Biol. 2011;8(6):1149–1157. PMID: 21941127 https://doi.org/10.4161/rna.8.6.17665
56. Hunter MP, Ismail N, Zhang X, Aguda BD, Lee EJ, Yu L, et al. Detection of microRNA expression in human peripheral blood microvesicles. PLoS ONE. 2008;3(11):e3694. PMID: 19002258 https://doi.org/10.1371/journal. pone.0003694
57. Amrouche L, Desbuissons G, Rabant M, Sauvagt Vt, Nguyen C, Benon A, et al. MicroRNA-146a in human and experimental ischemic AKI: CXCL8- dependent mechanism of action. J Am Soc Nephrol. 2017;28(2):479–493. PMID: 27444565 https://doi.org/10.1681/ ASN.2016010045
58. Lorenzen J, Volkmann I, Fiedler J, Schmid M, Scheffner I, Haller H, et al. Urinary miR-210 as a mediator of acute T-cell mediated rejection in renal allograft recipients. Am J Transplant. 2011;11(10):2221–2227. PMID: 21812927 https://doi.org/10.1111/j.1600-6143.2011.03679.x
59. Millán O, Budde K, Sommerer C, Aliart I, Rissling O, Bardaji B, et al. Urinary miR-155-5p and CXCL10 as prognostic and predictive biomarkers of rejection, graft outcome and treatment response in kidney transplantation. Br J Clin Pharmacol. 2017;83(12):2636–2650. PMID: 28880456 https://doi.org/10.1111/bcp.13399
60. Scian MJ, Maluf DG, David KG, Archer KG, Suh JL, Wolen AR, et al. MicroRNA profiles in allograft tissues and paired urines associate with chronic allograft dysfunction with IF/ TA. Am J Transplant. 2011;11(10):2110–2122. PMID: 21794090 https://doi.org/10.1111/j.1600-6143.2011.03666.x
61. Khalid U, Newbury LJ, Simpson K, Jenkins RH, Bowen T, Bates L, et al. A urinary microRNA panel that is an early predictive biomarker of delayed graft function following kidney transplantation. Sci Rep. 2019;9(1):3584. PMID: 30837502 https://doi.org/10.1038/s41598-019-38642-3
Рецензия
Для цитирования:
Пирожков И.А., Малышев М.Е., Кутенков А.А. Перспективы применения микроРНК в качестве биомаркера для оценки качества трансплантатов почки и печени. Трансплантология. 2026;18(2):234-242. https://doi.org/10.23873/2074-0506-2026-18-2-234-242
For citation:
Pirozhkov I.A., Malyshev M.E., Kutenkov A.A. Perspectives of application of microRNA as a biomarker for assessing the quality of kidney and liver transplants. Transplantologiya. The Russian Journal of Transplantation. 2026;18(2):234-242. https://doi.org/10.23873/2074-0506-2026-18-2-234-242
Просмотров:
80
JATS XML
Послать статью по эл. почте 
