背景:コラーゲンI型(COL1)の過剰な蓄積を特徴とする線維化は、肝疾患(LDs)、慢性腎臓病(CKD)、心不全(HF)を含む慢性疾患に共通する所見である。COL1分解産物はプロテオミクス/ペプチドミクス解析により尿中で検出でき、非侵襲的な線維化バイオマーカーとして機能し得る。本研究の目的は、これらの疾患にまたがる線維化の共通分子シグネチャを同定し、最終的には疾患進行を遅らせ臓器障害を予防する介入の指針となる可能性を探ることである。方法:毛細管電気泳動と質量分析(CE-MS)を用いて、線維化性疾患を有する患者の尿中に存在する天然由来のCOL1分解産物(ペプチド)を調べた。疾患群はLDs(n=127)、CKD(n=263)、HF(n=187)とし、同数のマッチドコントロールと比較した。各疾患で疾患関連COL1ペプチドを別々に同定し、3疾患すべてで一貫して関連を示すペプチドを選択して共通の線維化シグネチャを定義した。選択したペプチドに基づくサポートベクターマシンモデルを開発し、独立コホートで検証した。検証コホートはLDs(n=110)、CKD(n=93)、HF(n=32)、およびコントロール(n=643)である。結果:50種類のCOL1分解産物からなる共通の線維化シグネチャを同定した。主に線維化で低下していた。このペプチドに基づくモデルは強い性能を示し、外部検証コホート(LDs、CKD、HFをプールした疾患群とコントロール)における受信者動作特性曲線下面積(AUC)は0.935(95%信頼区間(CI)0.917-0.953、p<0.0001)であった。性能はLDs、CKD、HFでも維持され、それぞれAUCは0.917(95% CI 0.890-0.944、p<0.0001)、0.951(95% CI 0.931-0.971、p<0.0001)、0.950(95% CI 0.903-0.997、p<0.0001)であった。モデルスコアは、LDsでは線維化ステージと有意に関連し(p=0.0097)、CKDでは間質性線維化および尿細管萎縮と有意に関連した(p=0.045)。結論:尿中COL1ペプチドのモデルは、線維化が由来する臓器や疾患にかかわらず、臓器横断で共有されるコラーゲン分解シグネチャを捉えることができ、非侵襲的な線維化評価を可能にする。これらのペプチドはコラーゲン分解のみを反映するため、線維化のドライバーとしてコラーゲン分解の障害が示唆される。今後、早期線維化検出および抗線維化介入の早期実装におけるこのモデルの有用性を評価するための臨床研究が必要である。
https://doi.org/10.64898/2026.08.26.26361420