Caracterización de la glicosilación terminal de la IgM sérica en pacientes con diabetes mellitus tipo 2

Abstract

La diabetes mellitus, es un síndrome plurimetabólico caracterizado por hiperglucemia crónica. Hoy en día, la diabetes mellitus se ha convertido en el mayor problema de salud pública a nivel mundial, debido a las altas tasas de mortalidad, morbilidad y los costos que genera su tratamiento. Se desconocen los mecanismos responsables de la alta susceptibilidad a las infecciones de los pacientes con DM2, pero se cree que podría ser el resultado del deterioro del sistema inmune. La inmunoglobulina M, responsable de la respuesta humoral primaria ante un proceso infeccioso, es una proteína glicosilada cuya función óptima depende de su integridad estructural. Se ha demostrado que la alteración en los oligosacáridos de la inmunoglobulina podría afectar sus funciones efectoras, pero se desconoce si existen modificaciones en la estructura oligosacárida de la IgM de los pacientes con DM2. Por esta razón, el presente trabajo se enfocó en buscar diferencias en la glicosilación terminal de la IgM en pacientes con DM2 con respecto a la IgM de sujetos euglicémicos pareados por sexo y edad. Se realizó un muestreo no probabilístico, por conveniencia, para conformar un grupo de nueve pacientes con DM2 y un grupo control de siete sujetos euglicémicos aparentemente sanos. El aislamiento de la IgM sérica del grupo de pacientes con DM2 y sujetos control, se realizó mediante cuatro etapas cromatográficas en tándem. En la primera etapa, utilizando cromatografía de hidrofobicidad Sefarosa-6B altamente acetilada, se aislaron las inmunoglobulinas totales del resto de las proteínas séricas. En la segunda etapa, usando agarosa-anti IgA humana, se removió la IgA total del resto de las inmunoglobulinas. En la tercera etapa, la fracción de lavado de agarosa-anti-IgA humana se cargó a una columna de Sefarosa CL-6B-proteína A, para remover la IgG. En la etapa final, se empleó agarosa-anti IgM humana, para aislar a la IgM de las proteínas séricas remanentes. El alto grado de pureza de la IgM, se comprobó por electroforesis en condiciones desnaturalizantes y reductoras e inmunodetección. La IgM del grupo de pacientes y controles, fue analizada utilizando ocho lectinas vegetales con afinidad específica hacia uno o un grupo de carbohidratos determinados. Las lectinas utilizadas fueron: Sambucus nigra agglutinin (SNA), Maackia amurensis agglutinin (MAA), Canavalia ensiformis (Con A), Arachis hypogaea agglutinin (PNA), Ricinus communis agglutinin I (RCAI), Lens culinaris agglutinin, Erythrina cristagalli agglutinin (ECA) y Triticum vulgaris agglutinin (WGA), que mediante inmunolectinoensayos permitieron estimar las diferencias de glicosilación terminal entre la IgM del grupo de pacientes y la del grupo de controles. El análisis individual con la lectina Con A, que reconoce residuos de α-manosa (oligomanosas), no mostró diferencias significativas entre el grupo de pacientes y controles. Esto sugiere que, los oligosacáridos de los sitios de glicosilación Asn-402 y Asn-563 de la IgM del grupo de pacientes (sitios que contienen oligosacáridos con alto contenido en manosa), no presentan cambios con respecto al grupo de los controles. La lectina LCA, que presenta afinidad por β-GlcNAc o α-manosas de oligosacáridos cortos que presentan un residuo de α-fucosa unido al centro quitobiosa, no mostró diferencias significativas. Esta información sugiere, que los cambios en los perfiles de glicosilación observados en la IgM del grupo de pacientes con DM2 con relación a la IgM del grupo de sujetos euglicémicos, aparentemente sanos, se presentan a expensas de los carbohidratos terminales, y no de estructuras internas fucosiladas, como el centro quitobiosa. Los resultados obtenidos con las lectinas SNA, MAA, RCAI, ECA y WGA, así como sus relaciones (SNA/MAA, ECA/SNA, RCAI/SNA, RCAI/ECA, WGA/RCAI, WGA/ECA y WGA/SNA), sugieren que los N-oligosacáridos de la IgM sérica están hiposialilados e hipogalactosilados en el grupo de pacientes con DM2, en comparación con el grupo de sujetos controles. La disminución de galactosa (incluyendo ácido siálico) deja expuesto el carbohidrato siguiente de la cadena oligosacárida (GlcNAc).