Análisis del perfil de expresión de pacientes con vitíligo

Salinas Santander, Mauricio Andrés (2012) Análisis del perfil de expresión de pacientes con vitíligo. Doctorado thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

Introducción: El vitiligo es un desorden congénito o adquirido específico de la piel, que afecta a los melanocitos, y que se caracteriza por originar máculas o manchas bien definidas acrómicas o hipocrómicas en las cuales hay pérdida de melanocitos funcionales, o estos se encuentran indiferenciados. La prevalencia de ésta enfermedad se encuentra entre el 0.1 y el 2% de la población mundial. De los diferentes tipos de vitiligo descritos, el diseminado o vulgar (VV) es el más común, siendo la principal causa de consulta por esta patología en los servicios de Dermatología. Este tipo de vitiligo se caracteriza por la presencia de máculas diseminadas, a menudo distribuidas de forma bilateral, pudiendo ser o no simétricas. Además, se ha clasificado en Activo (VVA) y Estable (VVE), considerando para dicho efecto tiempo de manifestación de nuevas áreas despigmentadas y crecimiento de lesiones. Las causas del vitiligo son complejas y aún no se han comprendido en su totalidad, siendo necesario formular una serie de teorías para explicar su origen, sugiriéndose que es causada por una combinación de factores ambientales, autoinmunes y genéticos. Se ha propuesto que un componente genético multifactorial predispone a ciertos individuos a desarrollar esta patología, lo cual sería también responsable de la compleja presentación clínica de la enfermedad. En la actualidad, no se cuenta con estudios de expresión globales que permitan discriminar, de manera significativa, entre grupos de vitiligo o definir a ciencia cierta cuál o cuáles son las causas de esta patología, e incluso predecir el curso de la enfermedad. Además no se cuenta con datos epidemiológicos y estadísticos actuales para la población Mexicana (4% descrito en la década de 60’). Objetivo: Seleccionar perfiles de expresión que permitan discriminar un vitiligo vulgar estable (VVE) de uno activo (VVA), e identificar genes que participan en el desarrollo/origen de la enfermedad. Estrategia experimental: 1) Estratificación de los pacientes de acuerdo a sus características clínicas, bioquímicas, inmunológicas y familiares, y establecimiento de un banco de muestras. 2) Análisis de expresión, realizado utilizando la tecnología de microarreglos (Human Genome U133 Plus 2.0 Array, Affymetrix) en biopsias de 5 pacientes con VVA, biopsias de 5 pacientes con VDE (obtenidas tanto del área despigmentada como pigmentada) sin antecedentes familiares y enfermedades relacionadas. La comparación con los resultados obtenidos de 8 muestras controles, permitió identificar genes involucrados en el mecanismo patológico de la enfermedad. 3) Selección de genes diferencialmente expresados a partir de los resultados de expresión, que posteriormente serán validados mediante RT-PCR cuantitativa en otro grupo mayor de biopsias provenientes de sujetos con VV. 4) Estudio de asociación mediante análisis genético amplio en dos familias afectadas por vitiligo, empleando la tecnología de microarreglos (GeneChip Genome-Wide Human SNP Array 6.0 Affymetrix), con la finalidad de identificar nuevos cambios en genes relacionados con la enfermedad. A partir de los resultados obtenidos serán propuestos y/o confirmados blancos moleculares asociados al desarrollo de la enfermedad y definidos si los eventos en la región despigmentada son diferentes o no entre los tipos de vitiligo analizados. Finalmente nos permitirá identificar posibles firmas genómicas, rutas de señalización y blancos terapéuticos para el vitiligo. Resultados: Fueron recolectadas muestras, datos epidemiológicos y clínicos provenientes de 218 pacientes con vitiligo, en la Consulta de Dermatología HU, de los cuales se incluyeron en este estudio 198 pertenecientes al Noreste de México. A partir del análisis de la Historia Clínica y diagnóstico médico de cada paciente, se identificó al VV como el tipo más común de vitiligo en la población en estudio (88.8%). En cuanto a la edad de presentación, un 60.6% desarrolla la enfermedad antes de los 30 años, observándose también que, en aquellos pacientes que presentaron antecedentes familiares de la enfermedad, hay un aumento en el riesgo de padecerla a una edad temprana. Además, se observa que las enfermedades autoinmunes asociadas mayoritariamente a vitiligo corresponden a las de naturaleza tiroidea (22.2%). Por otra parte, 73.2% de los pacientes identificaron un factor estresante asociado al inicio de la enfermedad. Estos resultados no distan de los reportados en otras poblaciones. En cuanto al análisis de expresión, fueron observados diferencias entre los patrones obtenidos para las biopsias de piel de tejido sano y afectado por vitiligo de pacientes, al compararlos con las muestra de piel control. De estos, 482 genes en las lesiones de vitiligo y 338 genes de tejido sano de pacientes presentaron valores de expresión alterados (p<0.05), compartiendo entre ellos 286 genes, lo que nos indica que la piel sana de estos pacientes ya presenta algún grado de daño. De acuerdo a la agrupación funcional de los genes identificados, se observa que las rutas mayoritariamente comprometidas en vitíligo son las de fosforilación oxidativa, pigmento, melanosomas, transporte de vesículas y, en particular entre los tejidos provenientes de cada paciente la del pigmento, con una disminución significativa de la expresión en el gen TYRP1 involucrado en la biosíntesis de melanina. Teniendo en cuenta estos resultados, fueron seleccionados para su posterior análisis por tiempo real los genes CathepsinL2, RAB1A, Thioredoxin, CathepsinB, Dopacromotautomerasa, TYRP1, YWHAB y Stomatin, todos involucrados en rutas comunes de transporte, pigmento, gránulos de pigmento, melanosoma, unión de vesículas a la membrana, inflamación y lisosomas. Finalmente, el análisis genómico amplio realizado en dos familias afectadas por vitiligo permitió identificar una serie de SNPs, deleciones y duplicaciones en regiones cromosómicas en la que se encuentran presentes genes relacionados con enfermedades de naturaleza autoinmune, e involucrados con la pigmentación. En particular, se puede destacar un gran número de SNPs presentes en el gen Solute carrier family 45, member 2 (Slc45a2 ), cuyos alelos han sido descritos como relacionados en la pigmentación del pelo, piel y ojos, y presentes en una serie de alteraciones en el pigmento descritas en diferentes poblaciones en estudio, posiblemente debido a que su producto participa en la melanogénesis, en conjunto con DCT, TYR, TYRP1 y otros. Conclusión: La piel sana de pacientes con vitiligo, presenta alteraciones en sus patrones de expresión, los cuales son un indicador del daño ya presente en el tejido y que pueden conducir al desarrollo de la patología. Por otra parte, se refuerza la importancia de las rutas involucradas en la melanogénesis y que la compleja interacción posiblemente existente entre los genes asociados con pigmento, transporte, generación de melanosomas, óxido reducción y otros, dan cuenta de la compleja presentación clínica de esta enfermedad.

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