ELISA ultrasensible para detección de interferón

Por el equipo editorial de LabMedica en español
Actualizado el 11 May 2017

Los investigadores han desarrollado un método para la detección ultrasensible del interferón alfa, una proteína asociada a múltiples enfermedades autoinmunes, incluyendo el lupus eritematoso sistémico (SLE) y la dermatomiositis. La técnica ayudará al diagnóstico y tratamiento, y también ha comenzado a revelar niveles diferenciales y fuentes celulares, entre las diferentes enfermedades autoinmunes.

Imagen: Micrografía electrónica de barrido (SEM) que muestra cómo se lleva a cabo el ELISA de array digital de molécula única, en diminutos pozos de volumen de femtolitros que contienen perlas capaces de unirse a las moléculas individuales (Fotografía cortesía de Rodero MP et al).

La activación inadecuada de la señalización del interferón puede provocar que el sistema inmune ataque tejidos propios sanos y no infectados. La señalización elevada de interferón está asociada, por ejemplo, a enfermedades autoinmunes complejas tales como el LES, la dermatomiositis y la diabetes mellitus. Las mutaciones en los genes individuales también pueden activar anormalmente la señalización del interferón y causar una clase de enfermedades autoinmunes conocidas como interferonopatías de tipo I. Dado que es extremadamente potente, incluso cambios pequeños en los niveles de interferón pueden tener efectos dramáticos sobre el sistema inmunológico.

El diagnóstico de estas enfermedades y el papel que desempeña el interferón en la comprensión de su patología, se han visto obstaculizados en gran medida por la incapacidad de medir directamente los niveles bajos de estas proteínas, en las muestras de pacientes. Un equipo de investigadores dirigido por Darragh Duffy del Instituto Pasteur (París, Francia) y Yanick Crow del Institut Imagine (París, Francia) desarrolló un método ultrasensible para detectar pequeñas cantidades de interferón en sangre humana o líquido cefalorraquídeo.

Su método se basa en una tecnología llamada ELISA de array digital de una sola molécula, que puede identificar las proteínas individuales marcadas con anticuerpos. Utilizando anticuerpos anti-interferón, de alta afinidad, aislados de pacientes con el síndrome llamado APECED, los investigadores fueron capaces de detectar el interferón a concentraciones attomolares, equivalente a apenas cuadrilliones de un gramo por mililitro. Esto es 5.000 veces más sensible que los métodos existentes para detectar estas proteínas.

El equipo fue capaz de medir los niveles de interferón en la sangre de pacientes sanos, de pacientes con LES, con dermatomiositis y con interferonopatía de tipo I. Como era de esperar, los niveles estaban elevados en todas las muestras autoinmunes. Además, en los pacientes con LES, los niveles más altos de interferón se correlacionaron con un aumento en la gravedad de la enfermedad. También detectaron niveles elevados de interferón en el líquido cefalorraquídeo de pacientes infectados con meningitis viral.

Los niveles de interferón estaban particularmente altos en pacientes con interferonopatías de tipo I. Al aislar los tipos individuales de células sanguíneas, el equipo descubrió que las mutaciones en un gen STING causan una producción elevada de interferón en los monocitos y en las células dendríticas plasmocitóides. Estas células no se vieron afectadas en los pacientes con LES, dermatomiositis u otras interferonopatías tipo I, lo que sugiere que la fuente de interferón puede variar dependiendo de la enfermedad autoinmune.

“La detección ultrasensible del interferón en material humano puede proporcionar conocimientos novedosos de las vías que causan enfermedades”, dijo el autor co-senior, el profesor Duffy, “También permite la medición directa del interferón como biomarcador de la enfermedad para la estratificación del paciente y para la monitorización de la eficacia de tratamientos como las terapias de señalización anti-interferón, que se ensayan actualmente”.

Los investigadores describieron su método en un nuevo formato de Avances Técnicos para reportar una técnica novedosa que mejora la investigación preclínica o clínica y donde los autores validan la nueva técnica y demuestran su ventaja sobre los métodos existentes.

El estudio fue publicado el 18 de abril de 2017 en la revista Journal of Experimental Medicine.