Nuevo método para el diagnóstico temprano de enfermedades hepáticas a través de la proteómica
Un equipo de investigación germano-danés dirigido por Matthias Mann ha desarrollado un nuevo método de detección para identificar enfermedades hepáticas relacionadas con el alcohol en una etapa temprana a través de la proteómica basada en espectrometría de masas.
14. Junio 2022
Un 25 por ciento de la población mundial vive con enfermedad del hígado graso, una condición causada por el almacenamiento de grasa extra en el hígado. De hecho, dos o tres bebidas alcohólicas al día pueden poner su hígado en peligro. Si bien esto no necesariamente afecta a la salud, el hígado graso pone a quienes lo padecen en riesgo de desarrollar enfermedades hepáticas graves, como la cirrosis, con el tiempo.
Incluso hoy en día, un médico debe realizar una biopsia de hígado en una clínica especializada para determinar su riesgo individual. Dicha biopsia se realiza extrayendo un una muestra de tejido del hígado con una aguja. Es necesario pero invasivo, y se asocia con complicaciones como el sangrado. Ahora, un equipo de investigación dirigido por el profesor Matthias Mann en el IMP de Bioquímica y en el NNF-CPR ha desarrollado una nueva herramienta de diagnóstico para predecir si un individuo tiene enfermedad del hígado graso y si un paciente tiene un mayor riesgo de progresión de la enfermedad.
La primera autora, Lili Niu, explica: "La detección de diferentes tipos de lesiones hepáticas es importante, porque mejora el manejo de la enfermedad para los pacientes. Debido a la progresión típicamente silenciosa de las enfermedades hepáticas, existe una necesidad urgente de implementar programas de detección de fácil acceso en poblaciones de riesgo para un diagnóstico temprano".
En el estudio, los investigadores pudieron identificar cientos de proteínas de cada muestra de sangre de los pacientes. Las muestras de sangre se analizaron utilizando un espectrómetro de masas, un tipo de báscula de pesaje muy avanzada, que mide las moléculas con extrema precisión. Después de identificar y medir el proteoma (total de las proteínas en la muestra), utilizaron el aprendizaje automático para encontrar proteínas relacionadas con la presencia de diferentes formas de daño hepático.
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Lili Niu dice: "Identificamos tres paneles de biomarcadores que pueden detectar fibrosis significativa, actividad inflamatoria leve y cualquier esteatosis, todas las cuales son diferentes formas en que la enfermedad puede manifestarse en el tejido". En resumen, estos biomarcadores son lo que los investigadores buscaban en las muestras de sangre, ya que pueden detectar cualquiera de las lesiones hepáticas mencionadas anteriormente y ayudar a predecir si un paciente está en riesgo de progresión de la enfermedad.
"Al final, solo nos tomó dos semanas de tiempo de medición analizar las muestras de 596 individuos en la cohorte principal y otros 63 en una cohorte de validación, y este rendimiento combinado con la profundidad del proteoma no tiene precedentes", concluye Niu.
Mediante el uso de una simple muestra de sangre, los investigadores pudieron predecir el riesgo del paciente de enfermedad hepática relacionada con el alcohol, que afecta al seis por ciento de la población general, "con un rendimiento superior o comparable a las pruebas clínicas de vanguardia existentes", agrega Niu.
Matthias Mann, quien dirige el grupo de Proteómica y Transducción de Señales en el MPI de Bioquímica y el Grupo de Proteómica Clínica en NNF-CPR, dice: "Estamos interesados en implementar esto como una herramienta de detección para la población general o las poblaciones en riesgo, como los usuarios excesivos de alcohol, para la detección temprana de enfermedades hepáticas. Continuaremos el desarrollo de biomarcadores con análisis basados en espectrometría de masas por su especificidad y aspectos sistemáticos, entre otras ventajas. Además, también queremos desarrollar otros ensayos para otras enfermedades".
Los investigadores están entusiasmados con los hallazgos de los documentos, ya que este método de detección podría hacer que las pruebas potencialmente salvan vidas sean accesibles para la comunidad en general, pero sin efectos secundarios para los pacientes. Además, este método puede desarrollarse aún más para ser utilizado no solo para el diagnóstico de enfermedades hepáticas, sino también para otras enfermedades.
La profesora clínica y médica jefe Maja Thiele, responsable de reclutar e investigar a los 659 participantes para el estudio junto con sus colegas del Hospital Universitario de Odense y la Universidad del Sur de Dinamarca, concluye: "Con la herramienta de diagnóstico actual, debe viajar a una clínica centralizada y especializada para obtener la biopsia hepática o las pruebas de imagen avanzadas. Con esta tecnología, potencialmente solo necesita una pequeña muestra de sangre tomada en su médico general".
Thiele añade: "Sin duda este es el futuro. Es una herramienta de detección fantástica y responde a todo lo que necesitamos saber sobre los pacientes. A partir de un solo análisis de sangre, podemos medir la grasa hepática, la inflamación y el tejido cicatricial en el hígado".
