Los signos de esclerosis múltiple aparecen en la sangre años antes que los síntomas, según un estudio

Notas de los editores

En un descubrimiento que podría acelerar el tratamiento de pacientes con esclerosis múltiple (EM), los científicos de la Universidad de California en San Francisco descubrieron un presagio en la sangre de algunas personas que luego desarrollaron la enfermedad.

En aproximadamente 1 de cada 10 casos de EM, el cuerpo comienza a producir un conjunto distintivo de anticuerpos contra sus propias proteínas años antes de que surjan los síntomas. Estos autoanticuerpos parecen unirse a ambos células humanas y patógenos comunes, lo que posiblemente explique los ataques inmunológicos al cerebro y la médula espinal que son el sello distintivo de la EM.

Los hallazgos fueron publicados en Medicina de la naturaleza el 19 de abril.

La EM puede provocar una pérdida devastadora del control motor, aunque los nuevos tratamientos pueden ralentizar el progreso de la enfermedad y, por ejemplo, preservar la capacidad del paciente para caminar. Los científicos esperan que los autoanticuerpos que han descubierto algún día puedan detectarse con un análisis de sangre sencillodando a los pacientes una ventaja a la hora de recibir tratamiento.

«Durante las últimas décadas, ha habido un movimiento en el campo para tratar la EM antes y de manera más agresiva con terapias más nuevas y potentes», dijo el neurólogo de la UCSF, Michael Wilson, MD, autor principal del artículo. «Un resultado de diagnóstico como este hace que esa intervención temprana sea más probable, dando a los pacientes la esperanza de una vida mejor».

Vincular las infecciones con las enfermedades autoinmunes

Se cree que las enfermedades autoinmunes como la EM son el resultado, en parte, de reacciones inmunes raras a infecciones comunes.

En 2014, Wilson unió fuerzas con Joe DeRisi, Ph.D., presidente de Chan Zuckerberg Biohub SF y autor principal del artículo, para desarrollar mejores herramientas para desenmascarar a los culpables de las enfermedades autoinmunes. Tomaron una técnica en la que los virus están diseñados para mostrar fragmentos de proteínas como banderas en su superficie, llamada secuenciación por inmunoprecipitación de presentación de fagos (PhIP-Seq), y la optimizaron aún más para detectar sangre humana para autoanticuerpos.

PhIP-Seq detecta autoanticuerpos contra más de 10.000 proteínas humanas, suficientes para investigar casi cualquier enfermedad autoinmune. En 2019, lo utilizaron con éxito para descubrir una rara enfermedad autoinmune que parecía surgir del cáncer testicular.

La EM afecta a más de 900.000 personas en Estados Unidos. Sus primeros síntomas, como mareos, espasmos y fatiga, pueden parecerse a los de otras afecciones, y el diagnóstico requiere un análisis cuidadoso de las resonancias magnéticas del cerebro.

Los científicos razonaron que el sistema de presentación de fagos podría revelar los autoanticuerpos detrás de los ataques inmunológicos de la EM y crear nuevas oportunidades para comprender y tratar la enfermedad.

El proyecto fue encabezado por los primeros coautores Colin Zamecnik, Ph.D., investigador postdoctoral en los laboratorios de DeRisi y Wilson; y Gavin Sowa, MD, MS, ex estudiante de medicina de UCSF y ahora residente de medicina interna en la Universidad Northwestern.

Se asociaron con Mitch Wallin, MD, MPH, de la Universidad de Maryland y autor principal del artículo, para buscar autoanticuerpos en la sangre de personas con EM. Estas muestras se obtuvieron del Depósito de Suero del Departamento de Defensa de EE. UU., que almacena sangre extraída de miembros del servicio armado cuando solicitan unirse al ejército.

El grupo analizó la sangre de 250 pacientes con EM recolectada después de su diagnóstico, además de muestras tomadas cinco o más años antes, cuando se unieron al ejército. Los investigadores también observaron muestras de sangre comparables de 250 veteranos sanos.

Entre la gran cantidad de sujetos y el momento de antes y después de las muestras, fue «una cohorte fenomenal de individuos a la que observar para ver cómo se desarrolla este tipo de autoinmunidad en el transcurso del inicio clínico de esta enfermedad», dijo Zamecnik. .

Una firma consistente de MS

Utilizando apenas una milésima de mililitro de sangre de cada momento, los científicos pensaron que verían un salto en los autoanticuerpos cuando aparecieran los primeros síntomas de la EM.

En cambio, descubrieron que el 10% de los pacientes con EM tenían una sorprendente abundancia de autoanticuerpos años antes de su diagnóstico.

La docena de autoanticuerpos se adhirieron a un patrón químico que se parecía al que se encuentra en los virus comunes, incluido el virus de Epstein-Barr (VEB), que infecta a más del 85% de todas las personas, pero que en estudios anteriores se ha señalado como una causa que contribuye a la enfermedad. EM.

Años antes del diagnóstico, este subconjunto de pacientes con EM tenía otros signos de una guerra inmune en el cerebro. Ahmed Abdelhak, MD, coautor del artículo e investigador postdoctoral en el laboratorio de Ari Green, MD de la UCSF, descubrió que los pacientes con estos autoanticuerpos tenían niveles elevados de neurofilamento ligero (Nfl), una proteína que se libera cuando las neuronas se descomponen. .

Quizás, especularon los investigadores, el sistema inmunológico estaba confundiendo las proteínas humanas amigables con algún enemigo viral, lo que llevaba a una vida de EM.

«Cuando analizamos a personas sanas utilizando nuestra tecnología, todos parecen únicos, con su propia huella de experiencia inmunológica, como un copo de nieve», dijo DeRisi. «Cuando la firma inmunológica de una persona se parece a la de otra persona y deja de parecerse a copos de nieve, comenzamos a sospechar que algo anda mal, y eso es lo que encontramos en estos pacientes con EM».

Una prueba para acelerar a los pacientes hacia las terapias adecuadas

Para confirmar sus hallazgos, el equipo analizó muestras de sangre de pacientes en el estudio UCSF ORIGINS. Todos estos pacientes tenían síntomas neurológicos y muchos, pero no todos, fueron diagnosticados con EM.

Una vez más, el 10% de los pacientes del estudio ORIGINS a los que se les diagnosticó EM tenían el mismo patrón de autoanticuerpos. El patrón fue 100% predictivo de un diagnóstico de EM. Tanto en el grupo del Departamento de Defensa como en el grupo ORIGINS, todos los pacientes con este patrón de autoanticuerpos tenían EM.

«El diagnóstico de la EM no siempre es sencillo porque no hemos tenido biomarcadores específicos de la enfermedad», dijo Wilson. «Estamos entusiasmados de tener algo que pueda brindar más certeza diagnóstica en una etapa más temprana, para tener una discusión concreta sobre si se debe iniciar el tratamiento para cada paciente».

Quedan muchas preguntas sobre la EM, que van desde qué desencadena la respuesta inmune en algunos pacientes con EM hasta cómo enfermedad se desarrolla en el otro 90% de los pacientes. Pero los investigadores creen que ahora tienen una señal definitiva de que la EM se está gestando.

«Imagínese si pudiéramos diagnosticar la EM antes de que algunos pacientes lleguen a la clínica», dijo Stephen Hauser, MD, director del Instituto Weill de Neurociencias de la UCSF y autor principal del artículo. «Mejora nuestras posibilidades de pasar de la supresión a la cura».