ARTICULO ORIGINAL INDUCCIÓN DE ANTICUERPOS ANTI-U1 RNP EN UN MODELO EXPERIMENTAL MURINO Valdez J C, Fiad N, Núñez J, Oquilla J, Ajmat C, Haro MI, Valverde M. RESUMEN Los anticuerpos Anti-snRNP (anti-small nuclear ribonucleoprotein) se encuentran en el suero de pacientes con una variedad de enfermedades reumáticas sistémicas, en particular en la Enfermedad Mixta de Tejido Conectivo (EMTC). Objetivo: reproducir la EMTC en ratones BALB/C para determinar los antígenos y anticuerpos implicados en el daño orgánico de esta enfermedad. Metodología: se realizó la purificación del antígeno snRNP mediante el método de Blobel y Potter a partir de hepatocitos de rata. Ratones BALB/C de ambos sexos (n=26) fueron inoculados con 100 µg de snRNP purificado en 0,1ml de adyuvante de Freund completo la primera dosis e incompleto las restantes, por vía intraperitoneal (n=9) y por vía subcutánea (n=9), en cuatro dosis cada quince días. El grupo control (n=8) fue inoculado sólo con adyuvante. Los autoanticuerpos anti-snRNP fueron detectados por ELISA y los autoanticuerpos antinúcleo por inmunofluorescencia indirecta. Se realizó análisis descriptivo de los datos y de comparación mediante Test de Friedman y Test exacto de Fisher. Resultados: Se obtuvo un valor promedio de proteína = 0.161±0.027 mg/ml correspondiente a un patrón de peso molecular similar a la fracción U1 snRNP (entre 45 y 55 Kd). La detección de autoanticuerpos por ELISA mostró tres grupos de valores (DO 490 nm): títulos altos (0,600 a 0,850) el 39%, títulos intermedios (0,500 a 0,590) el 39% y títulos bajos (0,300 a 0,450) el 22% de los sueros. Los sueros con títulos altos y bajos por ELISA mostraron diferencias significativas en las lecturas a diluciones 1:500 y 1:100 (Test de Friedman p: 0,0066). La positividad de la inmunofluorescencia fue del 67% encontrándose patrones anular, moteado y homogéneo. Todos los sueros con títulos altos de anti-snRNP por ELISA resultaron positivos por Inmunofluorescencia Indirecta (IFI). Este modelo podría considerarse óptimo para el estudio de la serología de EMTC. Los hallazgos deberán cotejarse con estudios histopatológicos. Palabras claves: anticuerpos anti-snRNP, Enfermedad Mixta del Tejido Conectivo. INTRODUCCIÓN La coexistencia de dos o más enfermedades del tejido conectivo (ETC) en un mismo paciente es algo frecuente (aproximadamente el 25% de los casos con ETC) y conocido desde hace tiempo (14). Sin embargo existe controversia acerca de si estos síndromes de solapamiento representan manifestaciones distintas de un proceso poco diferenciado con capacidad evolutiva pluripotencial, o simplemente, la ocasional concurrencia de dos o más enfermedades de este tipo (15-16). En un intento por unificar criterios clínicos y pronósticos para estos pacientes, Sharp en 1972 (17) define la Enfermedad Mixta del Tejido Conectivo (EMTC). Desde el punto de vista clínico, se trata de de un cuadro polimorfo, constituido por la conjunción de signos y síntomas propios del lupus eritematoso sistémico (LES), la esclerodermia (ES), la dermatomiositis (DM) y/o la polimiositis (PM). La presencia de una serie de signos guía (fenómeno de Raynaud, artritis, edema de manos, dismotilidad esofágica, miositis) permite establecer las líneas generales de un perfil clínico. Las distintas manifestaciones pueden aparecer simultáneamente o de forma secuencial en el curso de la enfermedad, y se han descripto Cátedra de Histología. Fac. Medicina UNT. Av. Roca 1900 (4000) S.M.de Tucumán. E-mail : jcvaldez@fbqf.unt.edu.ar (JC Valdez). REVISTA DE LA FACULTAD DE MEDICINA - VOL. 9 - Nº 1 (2008) también cuadros transicionales. Serológicamente se caracteriza por títulos muy altos de anticuerpos antinucleares (ANA) con patrón moteado nuclear (27), ausencia de anticuerpos anti-DNAds, hipergamaglobulinemia (21-28) y factor reumatoideo (29). Los casos de hipertensión pulmonar se han asociado con anticuerpos anti-cardiolipina (24). La característica inmunoserológica definitoria es, según Sharp, la presencia de títulos altos de anti-U1RNP, anticuerpos dirigidos contra ribonucleoproteínas compuestas por RNA pequeño del complejo RNA, rico en uridina y sensibles a ribonucleasas (27). Se han descrito anticuerpos tanto para la parte proteica del complejo U1RNP como contra la fracción de RNA, habiéndose correlacionado los títulos de estos últimos con la actividad de la enfermedad (24-27). Para establecer el diagnóstico, los anticuerpos anti-Sm (contra fracciones ENA) deben ser negativos (28-29-30). Se han propuesto otras técnicas para el diagnóstico de EMTC. La inmunofluorescencia directa (IFD) detecta depósitos granulares de Ig M en la unión dermo-epidérmica, así como la Ig G, Ig A e Ig M en la pared vascular de la piel sana no expuesta de la mayoría de estos enfermos, lo que se ha sugerido como un dato relevante para el diagnóstico diferencial entre EMTC y ES (33-34). Es sabido que los anticuerpos anti-U1RNP pueden acceder a los antígenos celulares 3 intranucleares, lo que constituye una excepción entre los autoanticuerpos que se conocen (27-29). Si bien se desconoce el rol patogénico que pueda tener este hecho como desencadenante de EMTC, está bien establecido la participación esencial de snRNPs en la maduración y empalme (splicing) del pre-mRNA (38). Existe una alta frecuencia de HLADR4 y HLA-DR3 en adultos y niños con EMTC (32-39). Estos hallazgos pueden apoyar, desde le punto de vista genético, la singularidad de la EMTC. No obstante, por ahora sigue habiendo grupos que niegan su existencia (15-16), mientras que otros siguen alineados en la postura de la EMTC como entidad clínica diferenciada y continúan trabajando en la explicación de sus mecanismos fisiopatológicos (25-29). La EMTC puede producir trastornos invalidantes si no se diagnostica y trata oportunamente. El objetivo del presente trabajo es reproducir la Enfermedad Mixta de Tejido Conectivo en ratones BALB/C para determinar los antígenos y anticuerpos implicados en el daño orgánico de esta enfermedad. MATERIAL Y MÉTODOS Purificación del antígeno: Se realizó la purificación de ribonucleoproteína (snRNP) empleando el método de Blobel y Potter. Se utilizó núcleos de hepatocitos de rata aislados por centrifugación (30 min a 39.000 rpm a 4 ºC) de los cuales se separaron la ribonucleoproteína por ultracentrifugación y fraccionamiento en sulfato de amonio (30% y 60%). Se sonicó para romper la membrana nuclear y se centrifugó a 12.000g (4000 rpm) 15 min. Se ultracentrifugó el sobrenadante a 120.000 g (39.000 rpm) por 90 min (en el pellet esta la nRNP). Se retomó el pellet con 10mM Tris/ HCl pH 8 /0.5mM PMSF y separó la nRNP por precipitación de 2 partes de ésta con 1 parte de sulfato de amonio (solución saturada) (30%). Luego se centrifugó a 10.000 g (4.000 rpm) por 15 min. Se tomó el pellet con buffer10mM Tris/ HCl pH 8 /0.5mM PMSF y 1 parte de esto se mezcló con 1,5 partes de solución saturada de sulfato de amonio (60%). Finalmente se centrifugó a 10.000g (4.000 rpm). La verificación de la pureza del antígeno se realizó por electroforesis en gel de poliacrilamida (SDS-PAGE). Se determinó la cantidad obtenida por el método de Bradford (Bio Rad). Inoculación en ratones: Se emplearon ratones BALB/C endocriados de ambos sexos (n=26) los cuales fueron inoculados con 100 µg de snRNP purificado en 0,1ml de adyuvante de Freund completo la primera dosis e incompleto las restantes, según dos esquemas de inmunización: 9 ratones fueron inoculados por vía intraperitoneal 4 y 9 por vía subcutánea, en cuatro dosis cada quince días. Por otra parte, 8 ratones inoculados sólo con adyuvante fueron utilizados como grupo control. Al tercer mes fueron sacrificados. El suero fue conservado a -20°C hasta su utilización y los órganos fueron procesados para el análisis histológico. Detección de autoanticuerpos: Los autoanticuerpos anti-snRNP fueron detectados por el método de ELISA. Para ello placas NUNC MAXISORP fueron sensibilizadas con snRNP purificada (1 µg/100µl por pocillo) y enfrentadas con diferentes diluciones del suero (1:500, 1:1000, 1:5000 y 1:10000). Se determinó la especificidad del antígeno probando su reacción frente a sueros de pacientes con EMTC y sueros humanos negativos para EMTC conocidos, gentilmente donados por el Laboratorio de Inmunología del Hospital de Pediatria Gutiérrez (Bs As). Los títulos de los sueros de ratón se compararon con títulos de éstos sueros. Con este análisis se determinó además la especificidad del antígeno para reaccionar con anticuerpos anti-snRNP. Como control negativo se utilizaron los sueros de los ratones inoculados sólo con adyuvante de Freund. Para revelar la reacción se utilizó anticuerpos antiinmunoglobulina homólogos (anti-ratón o antihumano) conjugados con peroxidasa (Zymed), y OPDA (Sigma)-H 2 O 2 como sustrato. La absorbancia se midió a una DO de 490 nm. Los autoanticuerpos anti-núcleo fueron detectados por inmunofluorescencia indirecta. Los sueros diluidos 1:2 y 1:80 fueron dispensados sobre improntas de células Hep-2 (BIOCIENTFICA) y revelados por una anti-IgG de ratón marcada con FITC (SIGMA) y observados por microscopía de fluorescencia registrándose los diferentes patrones de tinción nuclear. Análisis estadístico: se realizó un análisis descriptivo de los datos y de comparación aplicando los siguientes test: Test de Friedman y Test exacto de Fisher RESULTADOS Se obtuvo un valor promedio de proteína= 0.161±0.027 mg/ml que en la electroforesis (SDSPAGE) mostró un patrón de peso molecular similar a la fracción conocida como U1 snRNP (30 Kd). GRAFICO Nº 1. Además este antígeno purificado reacciona con alta especificidad con los sueros de pacientes con EMTC, lo que confirma su naturaleza. La detección de autoanticuerpos por ELISA en los sueros de ratones mostró tres grupos de valores de anti-snRNP (DO 490 nm): títulos altos (0,600 a 0,850) el 39%, títulos intermedios (0,500 a 0,590) el 39% y títulos bajos (0,300 a 0,450) el 22% de los sueros. GRAFICO Nº 2. Los sueros con títulos altos y bajos por ELISA muestran diferencias significativas en las lecturas REVISTA DE LA FACULTAD DE MEDICINA - VOL. 9 - Nº 1 (2008) a diluciones 1:500 y 1:1000 (Test Friedman p= 0,0066) en consecuencia, se elegiría como óptima para futuras aplicaciones la dilución 1:500. Los sueros con títulos intermedios no muestran diferencias significativas en las lecturas de las diluciones 1:500, 1:1000 y 1:5000 (Test Friedman p= 0,204). GRAFICO Nº 2. La positividad de la inmunofluorescencia fue del 67% con patrones de imágenes repartidos de la siguiente manera: homogéneo 50 %, moteado 20 %, homogéneo + anular 20% y homogéneo + moteado 10%. Todos los sueros con títulos altos por ELISA resultaron positivos por inmunofluorescencia indirecta. También se observó positividad en el 89% de las hembras y en el 33% de los machos, siendo estas proporciones significativamente diferentes (test exacto de Fisher, p = 0,013). No hubo diferencias en los parámetros investigados según la vía de inoculación (subcutánea o intraperitoneal). GRÁFICO Nº 1: Electroforesis (SDS- PAGE). ELECTROFORESIS EN GEL DE POLIACRILAMIDA (DS-PAGE) Gel stacking = 4.5% Gel separador = 9%. GRÁFICO Nº 2: Títulos de Anticuerpos Anti-snRNP obtenidos por ELISA en sueros de ratones. 0,900 0,800 0,773 0,700 DO 490nm 0,600 0,693 0,619 0,57 0,558 0,545 0,500 0,400 0,423 0,4 0,317 0,300 0,299 0,31 0,28 0,200 0,100 Sueros Negativos Sueros Intermedios Sueros Positivos Control Negativo 0,000 1:500 1:1000 1:5000 DILUCIONES DISCUSIÓN La positividad anti-snRNP de los sueros de pacientes con EMTC y la negatividad de los que no padecen la enfermedad revela que la pureza del antígeno obtenido en nuestro laboratorio es compatible con el utilizado por los kits de ELISA comerciales. Esto posibilitaría la elaboración de un kit artesanal cuyo costo es muy inferior al comercial, con lo que se permitiría una investigación de la enfermedad en nuestro medio y en centros asistenciales con bajos recursos. La positividad de los anticuerpos antinucleares fue mayor en las hembras que en los machos. Ésta es una característica general de la mayoría de las colagenopatías y en este caso particular de la EMTC. Los títulos de los sueros de ratones inoculados con el antígeno snRNP obtenido son similares a los de los pacientes con EMTC tanto en el caso de REVISTA DE LA FACULTAD DE MEDICINA - VOL. 9 - Nº 1 (2008) positivos como en los negativos. Esta concordancia indica que este modelo en ratón podría considerarse óptimo para el estudio de la serología de EMTC. Los hallazgos deberán cotejarse con estudios histopatológicos. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. Lazaro M A, Cocco J A M, Catoggio L. et. al. “Clinical and Serologic Characteristics of Patients with Overlap Sindrome: is Mixed Connective Tissue Disease a Distinct Clinical Entity? Medicine (Bal) 68: 58 65, (1989) 2. Van der Hoogen F H J, Boerbooms A M T, Spronk P, Broosma H, de Rooij D J, Kallembergc, van de Putte L B A. “Mixed Connective Tissue Disease- a Farewell (letter). Br. J Rheumatol 32: 348,(1993) 3. 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