Búsqueda de biomarcadores de artrosis mediante técnicas proteómicas

Resumen

La Artrosis (OA) es la enfermedad reumática más frecuente e invalidante a nivel mundial. Se caracteriza principalmente por una degradación progresiva del cartílago articular pero también por cambios en el hueso subcondral y la inflamación de la membrana sinovial. Pese a su elevada prevalencia, los métodos de diagnóstico actuales de la OA son poco sensibles y no existe tratamiento eficaz frente a la enfermedad. Estas limitaciones han originado un considerable interés por encontrar marcadores biológicos específicos que reflejen las variaciones cuantitativas y dinámicas de la remodelación de la articulación durante la artrosis. Teniendo en cuenta que el proceso de OA implica diferentes tejidos y complejos procesos biológicos, la estrategia diagnóstica más prometedora podría ser la combinación del estudio de diferentes biomarcadores con el fin de facilitar el diagnóstico precoz, evaluar la progresión de la enfermedad y posibilitar la monitorización de terapias alternativas. Así, en esta tesis se han empleado diferentes técnicas proteómicas de expresión diferencial basadas en espectrometría de masas y en arrays de proteínas para abordar el estudio de la búsqueda de potenciales biomarcadores de artrosis. En el primer trabajo presentado, se analizó el perfil de degradación del cartílago artrósico con la finalidad de identificar potenciales marcadores tempranos y de progresión de la enfermedad. Para ello, se utilizaron muestras de diferentes zonas del cartílago artrósico humano y también cartílago sano. En este estudio, se identificó un panel de 76 proteínas que estaban diferencialmente liberadas por el cartílago artrósico al compararlo con el cartílago sano. A continuación, se validó por inmunodetección el potencial de dos proteínas como marcadores de progresión de la degradación del cartílago artrósico. En el segundo trabajo, se utilizaron muestras de líquido sinovial de pacientes con OA y pacientes con artritis reumatoide (AR), con el objetivo de caracterizar el perfil proteico del líquido sinovial en la OA. Posteriormente, se validaron por inmunodetección los resultados obtenidos para 4 de las proteínas cuantificadas por espectrometría de masas. A continuación, utilizamos arrays de proteínas para buscar potenciales biomarcadores séricos de la OA. Así, en el tercer trabajo, se utilizaron muestras de suero de pacientes con artrosis, artritis reumatoide y controles sanos con el objetivo de identificar autoanticuerpos con potencial biomarcador de la artrosis empleando arrays de antígenos. En este trabajo, detectamos que los niveles de inmunorreactividad frente a 7 antígenos permitían distinguir los pacientes artrósicos de los individuos sanos mientras que los niveles de inmunorreactividad frente a otros 7 antígenos, permitían distinguir entre los pacientes con OA y con AR. Por último, se construyeron arrays de anticuerpos en suspensión con el fin de identificar, en un gran número de muestras, un panel de proteínas en el suero con potencial biomarcador para el diagnóstico de la artrosis. Esta metodología se utilizó para analizar muestras de suero de pacientes con diferentes enfermedades reumáticas (artrosis, artritis reumatoide y artritis psoriásica) e individuos sanos. Los resultados obtenidos proporcionaron un perfil proteico con potencial biomarcador para el diagnóstico de la artrosis de rodilla.