Prueba basada en aptámeros identifica biomarcadores vinculados a síntomas neuropsiquiátricos del lupus eritematoso sistémico

Se utilizó una nueva técnica de diagnóstico basada en aptámeros para identificar proteínas en el líquido cefalorraquídeo (LCR) relacionadas con los síntomas neuropsiquiátricos del lupus eritematoso.

El lupus eritematoso sistémico (LES) es una enfermedad autoinmune provocada por factores genéticos y ambientales en los que el sistema inmunitario ataca por error al tejido sano en muchas partes del cuerpo. Los síntomas varían y pueden ser de leves a graves. Los síntomas comunes incluyen articulaciones dolorosas e hinchadas, fiebre, dolor de pecho, pérdida de cabello, úlceras en la boca, ganglios linfáticos inflamados, fatiga y una erupción roja que es más común en la cara. Además, aproximadamente la mitad de las personas con LES sufren síntomas neuropsiquiátricos que incluyen convulsiones, meningitis aséptica, estados de confusión agudos, psicosis por enfermedad cerebrovascular y trastornos del estado de ánimo.

Dado que no existe una prueba diagnóstica de referencia para el lupus eritematoso sistémico neuropsiquiátrico (NPSLE), los investigadores de la Universidad de Houston (TX, EUA) ejecutaron una amplia selección de muestras de líquido cefalorraquídeo (LCR) de NPSLE utilizando una plataforma basada en aptámeros.

Los aptámeros son especies de ácidos nucleicos que se han diseñado a través de rondas repetidas de selección in vitro para unirse a varios objetivos moleculares, como moléculas pequeñas, proteínas, ácidos nucleicos e incluso células, tejidos y organismos. Los aptámeros son útiles en aplicaciones biotecnológicas y terapéuticas, ya que ofrecen propiedades de reconocimiento molecular que rivalizan con las de los anticuerpos. Además de su reconocimiento discriminado, los aptámeros ofrecen ventajas sobre los anticuerpos, ya que pueden diseñarse completamente en un tubo de ensayo, se producen fácilmente mediante síntesis química, poseen propiedades de almacenamiento deseables y provocan poca o ninguna inmunogenicidad en aplicaciones terapéuticas. Las bibliotecas de aptámeros disponibles comercialmente permiten la detección integral de más de 1.000 objetivos de proteínas humanas, lo que representa algunas de las plataformas de detección más grandes disponibles actualmente en proteómica dirigida.

Para el estudio actual, los investigadores utilizaron un sistema basado en aptámeros para evaluar más de 1.100 proteínas en el líquido que rodea el cerebro de los pacientes con lupus neuropsiquiátrico. Se identificaron y validaron biomarcadores potenciales en cohortes independientes de NPSLE en comparación con otras enfermedades neurológicas.

Los resultados revelaron que 40 proteínas de 1.129 examinadas estaban elevadas en LCR de NPSLE. Mediante validación ELISA, angiostatina LCR, alfa2-macroglobulina, DAN (nucleasa desdenilante), fibronectina, HCC-1 (ligando 14 de quimiocina (motivo CC), IgM, lipocalina 2, M-CSF (factor estimulante de colonias de macrófagos) y SERPING1 (inhibidor de C1) estaban significativamente elevados en una cohorte de NPSLE predominantemente caucásicos, en comparación con pacientes con otras enfermedades neurológicas. IgM LCR y M-LCR fueron las proteínas más discriminatorias. En una segunda cohorte, Hong Kong NPSLE,  IgM LCR y lipocalina-2 fueron los más discriminatorios. Varias proteínas del LCR exhibieron una alta especificidad diagnóstica para NPSLE en ambas cohortes. El C3 en LCR elevado se asoció con un estado de confusión agudo.

"Estas proteínas surgieron como prometedores biomarcadores de NPSLE en el líquido cefalorraquídeo con potencial diagnóstico", dijo el autor principal, el Dr. Chandra Mohan, profesor de ingeniería biomédica en la Universidad de Houston. "El nivel elevado de C3 en el LCR se asoció con un estado de confusión agudo. Once moléculas elevadas en el líquido exhibieron una elevación concordante en el plexo coroideo, lo que sugiere orígenes compartidos. Creemos que las investigaciones proteómicas de la sangre y el líquido cefalorraquídeo eventualmente conducirán a la fabricación de un suero o un panel de diagnóstico basado en líquido cefalorraquídeo que permita un diagnóstico preciso de NPSLE, con una especificidad significativamente mayor para esta enfermedad, en comparación con otras enfermedades o infecciones neuroinflamatorias".

El estudio se publicó en la edición en línea del 31 de enero de 2022 de la revista Arthritis & Rheumatology.

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