ISSN 2412-4036 (print)
ISSN 2713-1823 (online)

Перспективы изучения молекулы повреждения почек-1 (KIM-1) при инфекционной патологии (обзор литературы)

Р.Т. Мурзабаева, К.С. Гумерова, Д.А. Валишин, Р.М. Каранаев

1) ФГБОУ ВО «Башкирский государственный медицинский университет», г. Уфа; 2) ГБУЗ «Республиканская клиническая инфекционная больница», г. Уфа
Аннотация. В статье на основе анализа литературных источников представлены данные о биологической активности и клинико-патогенетическом значении молекулы повреждения почек-1 (KIM-1) при развитии острого повреждения почек (ОПП) и вирусных инфекций. KIM-1 – поверхностный белок из семейства иммуноглобулинов. При повреждении канальцев почек происходит его массивная экспрессия эпителиоцитами и в меньшей степени выработка другими типами клеток. Установлена значительная экспрессия KIM-1, в том числе его мочевой формы, в ранние сроки ОПП различной этиологии. Стимулируя иммунный ответ на воспалительный процесс при ОПП, он усиливает фагоцитоз апоптических клеток эпителиоцитами и подавляет воспалительную модуляцию. При COVID-19 KIM-1 служит для SARS-CoV-2 альтернативой рецепторам АПФ2, через которые возбудитель проникает в клетки, поэтому экспрессия KIM-1 в эпителиоцитах легких и почек усиливает их поражение вирусом. Кроме того, этот белок вовлечен в развитие таких вирусных инфекций, как лихорадка Эбола, денге, Марбурга, японский энцефалит, гепатит А и С, ВИЧ: взаимодействуя с рецепторами фосфатидилсерина, он повышает проникновение вирусов в клетку. KIM-1 может стать биомаркером для ранней диагностики и прогнозирования исходов ОПП различной этиологии, а также для оценки степени тяжести вирусных инфекций.

Ключевые слова

молекула повреждения почек-1 (KIM-1)
острое повреждение почек
иммуновоспалительный синдром
вирусные инфекции

Список литературы

1. Гумерова К.С., Мурзабаева Р.Т., Сарксян Д.С., Валишин Д.А. Клинико-патогенетическое значение остеопонтина при соматических и инфекционных заболеваниях. Медицинский вестник Башкортостана. 2024;19(6):89–95. (Gumerova KS, Murzabaeva RT, Sarksyan DS, Valishin DA. Clinical and pathogenetic significance of osteopontin in somatic and infectious diseases. Meditsinskiy vestnik Bashkortostana = Bashkortostan Medical Journal. 2024;19(6):89–95 (In Russ.)). EDN: QFMNQY.

2. Ichimura T, Asseldonk EJ, Humphreys BD, Gunaratnam L, Duffield JS, Bonventre JV. Kidney injury molecule-1 is a phosphatidylserine receptor that confers a phagocytic phenotype on epithelial cells. J Clin Invest. 2008;118 (5):1657–68.

PMID: 18414680. PMCID: PMC2293335. https://doi.org/10.1172/JCI34487

3. Кармакова Т.А., Сергеева Н.С., Канукоев К.Ю., Алексеев Б.Я., Каприн А.Д. Молекула повреждения почек-1 (KIM-1): многофункциональный гликопротеин и биологический маркер (обзор). Современные технологии в медицине. 2021;13(3):64–80. (Karmakova ТА, Sergeeva NS, Kanukoev КYu, Alekseev BYa, Kaprin АD. Kidney injury molecule 1 (KIM-1): A multifunctional glycoprotein and biological marker (review). Sovremennye tehnologii v meditcine = Modern Technologies in Medicine. 2021;13(3):64–80 (In Russ.)).

EDN: IONQXI. https://doi.org/10.17691/stm2021.13.3.08

4. Xie Y, Wang Q, Wang C, Qi C, Ni Z, Mou S. High urinary excretion of kindey injury molecule-1 predicts adverse outcomes in acute kidney injury: A case control study. Crit Care. 2016;20(1):286.

PMID: 27613644. PMCID: PMC5018198. https://doi.org/10.1186/s13054-016-1455-6

5. Comnick M, Ishani A. Renal biomarkers of kidney injury in cardiorenal syndrome. Curr Heart Fail Rep 2011;8(2):99–105.

PMID: 21380936. https://doi.org/10.1007/s11897-011-0052-x

6. Shao X, Tian L, Xu W, Zhang Z, Wang C, Qi C et al. Diagnostic value of urinary kidney injury molecule 1 for acute kidney injury: A meta-analysis. PLoS One. 2014;9(1):e84131.

PMID: 24404151. PMCID: PMC3880280. https://doi.org/10.1371/jornal.pone.0084131

7. Tu Y, Wang H, Sun R, Ni Y, Ma L, Xv F et al. Urinary netrin-1 and KIM-1 as early biomarkers for septic acute kidney injury. Ren Fail. 2014;36(10):1559–63.

PMID: 25154466. https://doi.org/10.3109/0886022X.2014.949764

8. Tian L, Shao X, Xie Y, Wang Q, Che X, Zhang M et al. Kidney injury molecule-1 is elevated in nephropathy and mediates macrophage activation via the MAPK signalling pathway. Cell Physiol Biochem. 2017;41(2):769–83.

PMID: 28214834. https://doi.org/10.1159/000458737

9. Lorenzen JM, Hafer C, Faulhaber-Walter R, Kumpers P, Kielstein JT, Haller H, Fliser D. Osteopontin predicts survival in critically ill patients with acute kidney injury. Nephrol Dial Transplant. 2011;26(2):531–37.

PMID: 20732925. https://doi.org/10.1093/ndt/gfq498

10. van Timmeren MM, van den Heuvel MC, Bailly V, Bakker SJ, van Goor H, Stegeman CA. Tubular kidney injury molecule-1 (KIM-1) in human renal disease. J Pathol. 2007;212(2):209–17.

PMID: 17471468. https://doi.org/10.1002/path.2175

11. Kim SM, Lee HS, Kim MJ, Park HD, Lee SY. Diagnostic value of multiple serum biomarkers for vancomycin-induced kidney injury. J Clin Med. 2021;10(21):5005.

PMID: 34768522. PMCID: PMC8584616. https://doi.org/10.3390/jcm10215005

12. Rogulska K, Wojciechowska-Koszko I, Dołęgowska B, Kwiatkowska E, Roszkowska P, Kapczuk P, Kosik-Bogacka D. The most promising biomarkers of allogeneic kidney transplant rejection. J Immunol Res. 2022;2022:6572338.

PMID: 35669103. PMCID: PMC9167141. https://doi.org/10.1155/2022/6572338

13. Bagshaw SM. Novel biomarkers for early diagnosis of acute kidney injury. Expert Opin Med Diagn. 2008;2(9):1041–54.

PMID: 23495925. https://doi.org/10.1517/17530059.2.9.1041

14. Liu L, Song Z, Zhao Y, Li C, Wei H, Ma J, Du Y. HAVCR1 expression might be a novel prognostic factor for gastric cancer. PLoS One. 2018;13(11):e0206423.

PMID: 30388143. PMCID: PMC6214515. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0206423

15. Zheng X, Xu K, Chen L, Zhou Y, Jiang J. Prognostic value of TIM-1 expression in human non-small-cell lung cancer. J Transl Med 2019;17(1):178.

PMID: 31138322. PMCID: PMC6537328. https://doi. org/10.1186/s12967-019-1931-2

16. Wang Y, Martin TA, Jiang WG. HAVcR-1 expression in human colorectal cancer and its effects on colorectal cancer cells in vitro. Anticancer Res. 2013;33(1):207–14. PMID: 23267147.

17. Liang XL, Liu SX, Chen YH, Yan LJ, Li H, Xuan HJ et al. Combination of urinary kidney injury molecule-1 and interleukin-18 as early biomarkers for the diagnosis and progressive assessment of acute kidney injury following cardiopulmonary bypass surgery: A prospective nested case-control study. Biomarkers. 2010;15(4):332–39.

PMID: 20233133. https://doi.org/10.3109/13547501003706558

18. Pietrukaniec M, Migacz M, Zak-Gołąb A, Olszanecka-Glinianowicz M, Chudek J, Duława J, Holecki M. Could KIM-1 and NGAL levels predict acute kidney injury after paracentesis? – preliminary study. Ren Fail. 2020;42(1):853–59.

PMID: 32808849. PMCID: PMC7472504. https://doi.org/10.1080/0886022X.2020.1801468

19. Coca SG, Nadkarni GN, Garg AX, Koyner J, Thiessen-Philbrook H, McArthur E et al.; TRIBE-AKI Consortium. First post-operative urinary kidney injury biomarkers and association with the duration of AKI in the TRIBE-AKI cohort. PLoS One. 2016;11(8):e0161098.

PMID: 27537050. PMCID: PMC4990204. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0161098

20. Wybraniec MT, Chudek J, Mizia-Stec K. Association between elevated urinary levels of kidney injury molecule type 1 and adverse cardiovascular events at 12 months in patients with coronary artery disease. Pol Arch Intern Med. 2018;128(5):301–9.

PMID: 29870030. https://doi.org/10.20452/pamw.4242

21. Zhao X, Chen X, Zhang Y, George J, Cobbs A, Wang G et al. Kidney injury molecule-1 is upregulated in renal lipotoxicity and mediates palmitate-induced tubular cell injury and inflammatory response. Int J Mol Sci. 2019;20(14):3406.

PMID: 31373312. PMCID: PMC6679556. https://doi.org/10.3390/ijms20143406

22. Yang L, Brooks CR, Xiao S, Sabbisetti V, Yeung MY, Hsiao LL et al. KIM-1-mediated phagocytosis reduces acute injury to the kidney. J Clin Invest. 2015;125(4):1620–36.

PMID: 25751064. PMCID: PMC4396492. https://doi.org/10.1172/JCI75417

23. Brooks CR, Bonventre JV. KIM-1/TIM-1 in proximal tubular cell immune response. Oncotarget. 2015;6(42):44059–60.

PMID: 26683362. PMCID: PMC4792540. https://doi.org/10.18632/oncotarget.6623

24. Bonventre JV. Dedifferentiation and proliferation of surviving epithelial cells in acute renal failure. J Am Soc Nephrol. 2003:14 Suppl 1:S55–61.

PMID: 12761240. https://doi.org/10.1097/01.asn.0000067652.51441.21

25. Humphreys BD, Czerniak S, DiRocco DP, Hasnain W, Cheema R, Bonventre JV. Repair of injured proximal tubule does not involve specialized progenitors. Proc Natl Acad Sci U S A. 2011;108(22):9226–31.

PMID: 21576461. PMCID: PMC3107336. https://doi.org/10.1073/pnas.1100629108

26. Ichimura T, Hung CC, Yang SA, Stevens JL, Bonventre JV. Kidney injury molecule-1: A tissue and urinary biomarker for nephrotoxicant-induced renal injury. Am J Physiol Renal Physiol. 2004;286(3):F552–63.

PMID: 14600030. https://doi.org/10.1152/ajprenal.00285.2002

27. Al-Bataineh MM, Kinlough CL, Mi Z, Jackson EK, Mutchler SM, Emlet DR et al. KIM-1-mediated anti-inflammatory activity is preserved by MUC1 induction in the proximal tubule during ischemia-reperfusion injury. Am J Physiol Renal Physiol. 2021;321(2):F135–F148.

PMID: 34151589. PMCID: PMC8424662. https://doi.org/10.1152/ajprenal.00127.2021

28. Ichimura T, Asseldonk EJ, Humphreys BD, Gunaratnam L, Duffield JS, Bonventre JV. Kidney injury molecule-1 is a phosphatidylserine receptor that confers a phagocytic phenotype on epithelial cells. J Clin Invest. 2008;118(5):1657–68.

PMID: 18414680. PMCID: PMC2293335. https://doi.org/10.1172/JCI34487

29. Humphreys BD, Xu F, Sabbisetti V, Grgic I, Movahedi Naini S, Wang N et al. Chronic epithelial kidney injury molecule-1 expression causes murine kidney fibrosis. J Clin Invest. 2013;123(9):4023–35.

PMID: 23979159. PMCID: PMC3755983. https://doi.org/10.1172/JCI45361

30. Huo W, Zhang K, Nie Z, Li Q, Jin F. Kidney injury molecule-1 (KIM-1): A novel kidney-specific injury molecule playing potential double-edged functions in kidney injury. Transplant Rev (Orlando). 2010;24(3):143–46.

PMID: 20447817. https://doi.org/10.1016/j.trre.2010.02.002

31. Correa LP, Marzano ACS, Silva Filha R, Magalhaes RC, Simoes-E-Silva AC. Biomarkers of renal function in preterm neonates at 72h and 3weeks of life. J Pediatr (Rio J). 2021;97(5):508–13.

PMID: 33358961. PMCID: PMC9432259. https://doi.org/10.1016/j.jped.2020.11.006

32. Mori Y, Fink C, Ichimura T, Sako K, Mori M, Lee NNet al. KIM-1/TIM-1 is a receptor for SARS-CoV-2 in lung and kidney. medRxiv (Preprint). 2022:2020.09.16.20190694.

PMID: 32995803. PMCID: PMC7523142. https://doi.org/10.1101/2020.09.16.20190694

33. Evans JP, Liu SL. Multifaceted roles of TIM-family proteins in virus-host interactions. Trends Microbiol. 2020;28(3):224–35.

PMID: 31732320. PMCID: PMC7018592. https://doi.org/10.1016/j.tim.2019.10.004

34. Amara A, Mercer J. Viral apoptotic mimicry. Nat Rev Microbiol, 2015;13(8):461–69.

PMID: 26052667. PMCID: PMC7097103. https://doi.org/10.1038/nrmicro3469

35. Nisansala T, Weerasekera M, Ranasinghe N, Marasinghe C, Gamage C, Fernando N, Gunasekara C. Importance of KIM-1 and MCP-1 in determining the leptospirosis-associated AKI: A Sri Lankan study. Biomed Res Int. 2021;2021:1752904.

PMID: 34124239. PMCID: PMC8192184. https://doi.org/10.1155/2021/1752904

36. Клинические рекомендации. Острое повреждение почек. Ассоциация нефрологов, Научное общество нефрологов России, Ассоциация анестезиологов-реаниматологов России, Национальное общество специалистов в области гемафереза и экстракорпоральной гемокоррекции. 2020. Доступ: https://rusnephrology.org/wp-content/uploads/2020/12/AKI_final.pdf (дата обращения – 18.11.2025). (Clinical guidelines. Acute kidney injury. Association of Nephrologists, Scientific Society of Nephrologists of Russia, Association of Anesthesiologists and Resuscitators of Russia, National Society of Specialists in Hemapheresis and Extracorporeal Hemocorrection. 2020. URL: https://rusnephrology.org/wp-content/uploads/2020/12/AKI_final.pdf (date of access – 18.11.2025) (In Russ.)).

37. Hoste EAJ, Kellum JA, Selby NM, Zarbock A, Palevsky PM, Bagshaw SM et al. Global epidemiology and outcomes of acute kidney injury. Nat Rev Nephrol. 2018;14(10):607–25.

PMID: 30135570. https://doi.org/10.1038/s41581-018-0052-0

38. Kellum JA, Romagnani P, Ashuntantang G, Ronco C, Zarbock A, Anders HJ. Acute kidney injury. Nat Rev Dis Primers. 2021;7(1):52.

PMID: 34267223. https://doi.org/10.1038/s41572-021-00284-z

39. Якубцевич Р.Э., Спас В.В., Протасевич П.П. Современные подходы к оценке острого повреждения почек (классификация, диагностика) часть 1. Журнал Гродненского государственного медицинского университета. 2016;(2):22–26. (Yakubtsevich RE, Spas VV, Protasevich PP. Current approaches to acute renal failure assessment (classification, diagnostics) part 1. Zhurnal Grodnenskogo gosudarstvennogo meditsinskogo universiteta = Journal of Grodno State Medical University. 2016;(2):22–26 (In Russ.)). EDN: WIMEYJ.

40. Ермоленко В.М., Николаев А.Ю. Острая почечная недостаточность. Руководство. М.: ГОЭТАР-Медиа. 2010; 240 с. (Ermolenko VM, Nikolaev AYu. Acute renal failure. Guidelines. Moscow: GEOTAR-Media. 2010; 240 pp. (In Russ.)).

EDN: QLVHUT. ISBN: 978-5-9704-1330-2.

41. Bonventre JV. Kidney injury molecule-1 (KIM-1): A specific and sensitive biomarker of kidney injury. Scand J Clin Lab Invest Suppl. 2008;241:78–83.

PMID: 18569971. https://doi.org/10.1080/00365510802145059

42. Vaidya VS, Ford GM, Waikar SS, Wang Y, Clement MB, Ramirez V et al. A rapid urine test for early detection of kidney injury. Kidney Int. 2009;76(1):108–14.

PMID: 19387469. PMCID: PMC2737345. https://doi.org/10.1038/ki.2009.96

Об авторах / Для корреспонденции

Расима Тимеряровна Мурзабаева, д. м. н., профессор, профессор кафедры инфекционных болезней ФГБОУ ВО «Башкирский государственный медицинский университет» Минздрава России. Адрес: 450105, г. Уфа, ул. Запотоцкого, д. 37.
E-mail: rmurzabaeva@yandex.ru
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9132-4697. Scopus ID: 6602301896. eLibrary SPIN: 29843537
Камила Сергеевна Гумерова, врач-инфекционист приемного отделения ГБУЗ «Республиканская клиническая инфекционная больница». Адрес: 450105, г. Уфа, ул. Запотоцкого, д. 37.
E-mail: yaernst@mail.ru
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5155-5298
Дамир Асхатович Валишин, д. м. н., профессор, заведующий кафедрой инфекционных болезней ФГБОУ ВО «Башкирский государственный медицинский университет» Минздрава России. Адрес: 450105, г. Уфа, ул. Запотоцкого, д. 37.
E-mail: damirval@yandex.ru
ORCID: orcid.org/0000-0002-1811-9320. Scopus ID: 6506590910; eLibrary SPIN: 9582-5853
Рамиль Марселевич Каранаев, врач-инфекционист ГБУЗ «Республиканская клиническая инфекционная больница». Адрес: 450105, г. Уфа, ул. Запотоцкого, д. 37.
Е-mail: karanaevramil111@yandex.ru ORCID: orcid.org/0009-0008-0606-452X

Также по теме