Un análisis de sangre a gran escala identifica cambios en proteínas y lípidos en Pompe

análisis de sangre a gran escala identifica cambios en las proteínas y los lípidos en Pompe

Italia:

Un análisis a gran escala de las proteínas y lípidos que se encuentran en la sangre de personas con la mostró cambios significativos que involucran respuestas inflamatorias y la supresión de procesos celulares como la función inmunológica y el metabolismo de los lípidos, informó un estudio.

Estos hallazgos proporcionan información sobre los mecanismos de la enfermedad de Pompe, con posibles aplicaciones terapéuticas en el futuro, dijeron los científicos.

El estudio, «Los estudios proteómicos y lipidómicos combinados en la enfermedad de Pompe permiten una mejor comprensión del mecanismo de la enfermedad», se publicó en el Journal of Inherited Metabolic Disease.

El sello distintivo de la enfermedad de Pompe es la acumulación anormal de una molécula de azúcar conocida como glucógeno. Estas acumulaciones de glucógeno provocan daños en los órganos y tejidos, especialmente los pulmones, el corazón y los músculos esqueléticos, y deterioran su función.

Sin embargo, los mecanismos exactos que conducen al daño celular y orgánico no se comprenden completamente.

El análisis de proteínas se usa ampliamente para encontrar biomarcadores relacionados con procesos patológicos. Pero las pruebas de proteínas individuales pueden no ser suficientes para comprender los mecanismos de una enfermedad. En cambio, identificar redes de proteínas complejas relacionadas con enfermedades puede ser más informativo.

Los lípidos (grasas y otras moléculas) también tienen diversas funciones y participan en la composición de la membrana celular, el suministro de energía y la transmisión de señales en las células. Las alteraciones de los lípidos en los tejidos también pueden revelar procesos patológicos, incluso antes de la aparición de los síntomas.

Como tal, los investigadores teorizaron que la investigación de perfiles de proteínas (proteómicos) y lípidos (lipidómicos) a gran escala en la sangre de pacientes con Pompe podría proporcionar nuevos conocimientos sobre los mecanismos de la enfermedad. En concreto, los investigadores buscaron identificar nuevos biomarcadores y desarrollar nuevas estrategias terapéuticas.

Con este fin, los científicos del IRCCS del Hospital Infantil Bambino Gesù, en Italia, analizaron los perfiles proteómicos y lipidómicos en 12 personas con enfermedad de Pompe y los compararon con perfiles de individuos sanos de la misma edad (controles) para identificar cambios relacionados con la enfermedad.

El estudio incluyó a siete hombres y cinco mujeres. Siete de los participantes tenían Pompe de inicio infantil y cinco tenían enfermedad de inicio tardío.

En comparación con el grupo de control, los pacientes de Pompe mostraron un aumento de los niveles sanguíneos de varias proteínas. Estos incluyeron dos, llamados PKM y LDHB, que están involucrados en el metabolismo de la glucosa, y cuatro, C4A, C4B, SERPINA1 y HP, que participan en las respuestas inflamatorias. Otros tres, conocidos como SERPINA1, A2M y F10, contribuyen a la formación de coágulos sanguíneos.

Por el contrario, estos pacientes tenían niveles más bajos de 17 proteínas involucradas en otros procesos. Estos incluyeron proteínas involucradas en la respuesta inmune, defensa antioxidante, metabolismo de lípidos, coagulación sanguínea, transporte de vitaminas y otros procesos. CLU, PON1 APOA4 y S100-A9 fueron las proteínas involucradas en la defensa antioxidante, mientras que CLEC3B jugó un papel en la coagulación sanguínea. Las proteínas PON1, GPLD1, APOA4, APOH, CLU y TTR fueron parte integral del metabolismo de los lípidos.

No se encontraron cambios específicos en relación con el inicio de la enfermedad.

En particular, los resultados de dos personas con Pompe diferían de los demás y se parecían a los encontrados en el grupo de control. Ambos pacientes tenían síntomas de enfermedad más leves y recibieron un diagnóstico de detección debido a antecedentes familiares positivos. Sin embargo, a diferencia del grupo de control, las proteínas del metabolismo de los lípidos PON1 y GPLD1 disminuyeron en estos dos individuos, «lo que indica que estas proteínas pueden discriminar entre la enfermedad de Pompe y los controles», escribieron los investigadores.

Del total de 25 proteínas con niveles alterados, se encontraron 18 interacciones proteína-proteína, que son parte de las vías de coagulación sanguínea, sistema inmunológico y metabolismo de la glucosa.

Un análisis adicional para evaluar las diferencias estadísticamente significativas entre pacientes y controles mostró que seis proteínas estaban reguladas al alza, lo que significa que tenían niveles más altos de lo habitual, y 10 proteínas estaban reguladas a la baja, con niveles más bajos de lo habitual. Las mayores diferencias se encontraron en PKM y LDHB, ambos regulados al alza, y en GPLD1 y PON1, ambos regulados negativamente.

“A nivel mundial, los pacientes con enfermedad de Pompe mostraron un perfil proteómico plasmático consistente con una respuesta inflamatoria activa y con la supresión de los procesos celulares, que involucran el sistema inmunológico… y el metabolismo de los lípidos”, escribieron los científicos.

“Es de destacar que cada par de proteínas reguladas hacia arriba y hacia abajo se agruparon juntas… lo que sugiere la existencia de procesos biológicos comunes como se ve para PKM y LDHB, ambos pertenecientes al metabolismo de la glucosa”, agregaron.

El análisis lipidómico identificó moléculas que diferían entre pacientes y controles. Entre los 15 más relevantes para esta distinción, la mayor diferencia se encontró en la clase de lisofosfatidilcolina, que mostró niveles más bajos en personas con Pompe.

Como las proteínas PON1 y GPLD1 están involucradas en el metabolismo de la fosfatidilcolina, estos resultados confirmaron alteraciones en este proceso en la enfermedad de Pompe, dijo el equipo.

No se encontraron correlaciones significativas entre los análisis proteómicos y lipidómicos con los datos clínicos y de laboratorio de rutina.

“El enfoque multiómico combinado reveló nuevas firmas biológicas en la enfermedad de Parkinson, proporcionando conocimientos novedosos en la patofisiología de la enfermedad procesos con una posible aplicación clínica futura”, concluyeron los investigadores.


Steve Bryson, PhD

Fuente: https://pompediseasenews.com/2021/01/27/large-scale-blood-analysis-identifies-protein-lipid-changes-pompe-disease/