Esclerosis múltiple asociada con filtraciones de hemoglobina en cerebro

En la esclerosis múltiple (EM), la enfermedad progresiva se desarrolla en más de la mitad de los que se presentan con una fase de recaída inicial, conocida como esclerosis múltiple secundaria progresiva (SPMS), también puede presentarse como esclerosis múltiple primaria progresiva (PPMS).

A diferencia de la EM recurrente-remitente (RRMS), donde una respuesta inflamatoria con la participación del sistema inmune adaptativo, conduce a los déficits neurológicos episódicos, en la EM progresiva, la pérdida neuroaxonal conduce a un déficit neurológico creciente y a la atrofia del cerebro. Cuando los glóbulos rojos se rompen, liberan la hemoglobina al torrente sanguíneo. Normalmente, la proteína estaría impedida de entrar en el cerebro por la membrana semipermeable entre el torrente sanguíneo y el cerebro.

Científicos del Colegio Imperial de Londres (Reino Unido), analizaron muestras de sangre de 140 pacientes con EM progresiva, secundaria, tomadas durante un período de dos años, y buscaron cualquier proteína que se elevara por encima de los niveles normales. El equipo también analizó los exámenes cerebrales de los pacientes, así como muestras de sangre de 20 controles sanos, y 40 pacientes con otras condiciones médicas diferentes de la EM.

Los científicos utilizaron la espectrometría de masas de desorción ionización con láser de superficie realzada-tiempo-de-vuelo, para analizar muestras de suero seriadas de la población que participó en el estudio, con el fin de identificar las proteínas cuya abundancia estaba asociada con la tasa de atrofia cerebral medida usando la resonancia magnética. Los espectros de tiempo-de-vuelo fueron generados usando un espectrómetro de masas, PCS-4000 (Bio-Rad, Hércules, CA, EUA). Los niveles de hemoglobina libre fueron analizados mediante un ensayo inmunoenzimático (ELISA) y se midió la absorbancia a 450 nm en un lector de microplacas SpectraMax (Molecular Devices, Sunnyvale, CA, EUA). La actividad de la lactato deshidrogenasa sérica (LDH) fue analizada mediante la reacción de conversión de lactato en piruvato, utilizando la absorción de luz a 340 nm del producto de la reacción, la nicotinamida adenina dinucleótido reducida (NADH).

El equipo encontró que había una correlación significativa entre la tasa de atrofia cerebral y un aumento en la concentración de proteínas de 15,1 kDa y 15,9 kDa en el suero. La espectrometría de masas en tándem, identificó estas proteínas como alfa-hemoglobina y beta-hemoglobina, respectivamente. La concentración anormal de hemoglobina sérica libre se confirmó mediante el análisis ELISA. La actividad sérica de la lactato deshidrogenasa también se incrementó de manera muy significativa en los pacientes con esclerosis múltiple progresiva secundaria. Se calculó que un aumento del 30% en los niveles de hemoglobina libre dio como resultado un aumento de la tasa de encogimiento cerebral de un 0,1%. Esto podría hacer una diferencia significativa en la sintomatología de un paciente.

Charles R. M. Bangham, MRCP, PhD, ScD, un profesor y autor principal del estudio, dijo: “El hierro se escapa de la hemoglobina y puede producir el daño celular y la contracción cerebral que vemos en la EM secundaria progresiva. Nos dejaron desconcertados los resultados, y nos sorprendió el tamaño del efecto aparente de la hemoglobina en el encogimiento del cerebro. Durante varios años, esto podría afectar significativamente los síntomas de un paciente”. El estudio fue publicado el 23 de diciembre de 2016, en la revista Wellcome Open Research.

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Imperial College London 
Bio-Rad
Molecular Devices