Análisis del ARN de los exosomas urinarios puede diagnosticar el rechazo de los trasplantes renales

Se demostró que un panel de firmas de ARNm, derivadas de exosomas urinarios, es una herramienta poderosa y no invasiva para detectar el rechazo del cuerpo a un aloinjerto de riñón (un trasplante de un donante genéticamente no idéntico).

Los biomarcadores tradicionales que se utilizan actualmente para controlar el rechazo de un aloinjerto renal son marcadores tardíos de lesión y carecen de sensibilidad y especificidad. Las biopsias de aloinjerto, por otro lado, son invasivas y costosas.

Para mejorar esta situación, los investigadores de la Facultad de Medicina de Harvard (Boston, MA, EUA), desarrollaron una prueba clínica no invasiva para diagnosticar con exactitud el rechazo del aloinjerto renal. Esta prueba se basó en el aislamiento de ARNm de los exosomas urinarios y la identificación de firmas de rechazo sobre la base de la expresión génica diferencial.

Los exosomas contienen la mayor parte de ARNm en la orina y, en consecuencia, son un objetivo ideal para investigar los biomarcadores moleculares de las enfermedades renales. Los exosomas son vesículas extracelulares encerradas en lípidos que miden 30-150 nanómetros de diámetro, liberadas por la mayoría de las células del cuerpo y juegan un papel importante en la comunicación intercelular al transportar moléculas bioactivas (proteínas solubles y ácidos nucleicos como ARNm) a una célula objetivo. Los exosomas en la orina se liberan principalmente de las células epiteliales renales derivadas de las estructuras tubulares renales y son prometedores como un componente de una biopsia líquida no invasiva para detectar cambios moleculares en distintas regiones de la nefrona incluso en ausencia de enfermedad. Su estabilidad en la orina los convierte en una herramienta potencialmente poderosa para la biopsia líquida y un biomarcador de diagnóstico no invasivo para el rechazo del trasplante de riñón.

Para este estudio, los investigadores aislaron exosomas de 175 muestras de orina obtenidas de pacientes a quienes ya les realizaban biopsias renales. Los investigadores aislaron proteínas y ARNm de estos exosomas e identificaron una firma de rechazo de 15 genes que podía diferenciar entre la función renal normal y el rechazo. Además, los investigadores identificaron cinco genes que podían diferenciar entre el rechazo celular y el rechazo mediado por anticuerpos.

“Estos hallazgos demuestran que los exosomas aislados de muestras de orina pueden ser un biomarcador viable para el rechazo de los trasplantes de riñón”, dijo el autor principal, el Dr. Jamil Azzi, profesor asociado de Medicina de la Facultad de Medicina de Harvard. “Nuestro objetivo es desarrollar mejores herramientas para monitorear a los pacientes sin realizar biopsias innecesarias. Tratamos de detectar el rechazo temprano, para poder tratarlo antes de que se desarrollen cicatrices. Si el rechazo no se trata, puede provocar cicatrices e insuficiencia renal completa. Debido a estos problemas, los receptores de trasplantes pueden enfrentar desafíos de por vida“.

El estudio de los exosomas urinarios se publicó en la edición en línea del 3 de marzo de 2021 de la revista Journal of the American Society of Nephrology.

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Facultad de Medicina de Harvard