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

Abstract

La diabetes mellitus 2 (DM2), es un síndrome plurimetabólico de muy alta prevalencia mundial. Su desarrollo está asociado con el estilo de vida sedentario y la obesidad, pero la alta prevalencia de DM2 se explica también por la predisposición genética de la población a esta enfermedad. La principal característica de la DM2 es la hiperglicemia crónica, la cual es la principal responsable de diversas complicaciones metabólicas que conllevan a diversos daños orgánicos, los cuales son exacerbados por el estrés oxidativo y la peroxidación lipídica. El fierro libre, que es capaz de estimular la producción de radicales libres, contribuye al estrés oxidativo, por lo que uno de los principales mecanismos de defensa antioxidante es el secuestro de este metal por la transferrina (Tf), una proteína sérica transportadora de fierro. Se ha observado que la concentración de transferrina sérica en los pacientes con DM2 es menor que la de personas sanas, pero se desconoce el origen de la hipotransferrinemia, por lo que una explicación alternativa de los niveles séricos de transferrina podría ser la pérdida de los carbohidratos terminales de su estructura. De la misma forma que ocurre cuando cualquier otra glicoproteína sérica pierde ácido siálico, la transferrina con poco siálico podría ser rápidamente aclarada por el hígado. Por lo anterior, el objetivo de este proyecto fue demostrar que la transferrina sérica de pacientes con diabetes mellitus tipo 2 se encuentra hiposialilada, en relación con la transferrina sérica de sujetos euglicémicos, aparentemente sanos, pareados por sexo y edad con el grupo de pacientes. 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 transferrina se realizó por cromatografía de afinidad con metales inmovilizados (IMAC, por sus siglas en inglés), utilizando una matriz de Sefarosa 4B-iminodiacetato-níquel, la transferrina se separó del adsorbente en la última fase de la elución a pH 4.0. La elevada pureza de la fracción de Tf de la fracción de elución a pH 4.0 fue comprobada por electroforesis en condiciones desnaturalizantes y reductoras e inmunodetección. La estimación de la glicosilación terminal de la Tf aislada, fue realizada mediante un ensayo inmunoadsorbente ligado a lectinas (ELLA, por sus siglas en inglés), utilizando una batería de lectinas vegetales con afinidad específica hacia uno o un grupo de carbohidratos determinados. Las lectinas utilizadas fueron: Sambucus nigra (SNA), Maackia amurensis (MAA), Canavalia ensiformis (Con A), Arachis hypogaea (PNA), Lens culinaris agglutinin (LCA), Erythrina cristagalli agglutinin (ECA) y Triticum vulgaris (WGA). Los resultados obtenidos con las lecturas individuales de las lectinas (SNA. MAA, PNA, ECA, Con A, y WGA) y las relaciones entre lectinas (SNA/MAA, SNA/PNA, MAA/PNA, ECA/SNA Y ECA/MAA), sugieren que la Tf de los pacientes está hipersialilada a expensas del predominio de glicoformas tetra y pentasialiladas. La hipersialilación de la Tf indica que el aumento del aclaramiento hepático de la molécula no es la causa de la reducción en su concentración plasmática. Finalmente, en el grupo de los pacientes también se demostró la elevación de la concentración sérica de ácido siálico total, lo que sugiere que la hipersialilación de la Tf de los pacientes, podría contribuir a la elevación del ácido siálico total sérico.