Degradación específica del gluten por la mucosa intestinal de los pacientes celiacos: posible papel en la patogenia y en el diagnóstico de la enfermedad.

Abstract

La Enfermedad Celiaca (EC) es una enteropatía sensible al gluten que se desarrolla en individuos genéticamente predispuestos tras la ingesta de trigo, cebada, centeno y algunas variedades de avena. Durante la digestión, las proteínas de gluten son hidrolizadas en pequeños péptidos, los cuales activan una respuesta inmune específica de los pacientes celiacos. En ensayos previos de zimografía realizados en nuestro laboratorio, se describió un patrón de degradación de la gliadina específico de los pacientes celiacos, y compuesto por 7 proteasas. El análisis de una de las bandas de degradación , dio como resultado la identificación del péptido 8-mer, como un péptido derivado de la omega gliadina específico de los pacientes celiacos. En esta Tesis, nos planteamos tres objetivos generales. El primero de ellos fue estudiar la capacidad de degradación de prolaminas por la mucosa duodenal de los pacientes celiacos. Hemos observado como la degradación de la gliadina es mucho más intensa y definida en la capa de mucus que recubre el epitelio intestinal, que en el propio tejido y que se mantiene de una forma más dispersa en el jugo duodenal de los pacientes celiacos. Además se realizó un estudio in silico del péptido 8-mer que demostró que este péptido se encuentra únicamente en los cereales tóxicos para los pacientes celiacos, y que su secuencia se solapa con uno de los epítopos de gluten de células T específicos de los pacientes celiacos. El segundo de los objetivos fue estudiar el efecto del péptido 8-mer sobre el epitelio intestinal, utilizando un modelo in vitro de células Caco-2. El incremento en la permeabilidad del epitelio en pacientes con EC, es indiscutible, sin embargo, no está muy claro si es una causa o una consecuencia de la propia enfermedad. Por ello quisimos además, estudiar si el contacto de las células Caco -2 con las muestras de jugo o mucus duodenal, condicionaría de alguna manera el efecto del péptido 8-mer sobre el epitelio. Tras realizar varios ensayos de PCR cuantitativa, analizamos los niveles de expresión de diferentes moléculas, por parte de las células Caco, implicadas en la patogenia de la enfermedad (la citocina proinflamatoria IL-15, la molécula de estrés de los enterocitos MICA, las proteínas de las uniones estrechas de los enterocitos Ocludina y Zo-1 y el factor de crecimiento transformante TGF beta). Los resultados, a pesar de ser preliminares, sugieren que el péptido 8-mer podría tener un efecto tóxico directo sobre el epitelio intestinal de los pacientes celiacos, el cual podría verse favorecido por el contacto directo del epitelio con la capa de mucus que lo recubre en los pacientes celiacos. Finalmente, nos planteamos la posibilidad de que el péptido 8-mer fuera capaz de activar una respuesta inmune en los pacientes celiacos. Se diseñó y estandarizó un ensayo ELISA indirecto para estudiar la presencia de anticuerpos IgA específicos frente al péptido 8-mer. En primer lugar observamos la existencia de estos anticuerpos en muestras de plasma de los pacientes celiacos, y que el reconocimiento del péptido se veía potenciado con la desaminación del mismo. Esto sugiere que el péptido 8-mer es generado in vivo en los pacientes celiacos, y posteriormente desaminado por la enzima transglutaminasa tisular. Estos anticuerpos se detectaron únicamente en los pacientes celiacos, estando ausentes en los pacientes control no celiacos, lo que confirma la capacidad del péptido de generar una respuesta inmune humoral. El ensayo ELISA diseñado constituye una nueva herramienta con múltiples utilidades tanto en el apoyo al diagnóstico de la enfermedad celiaca como en el seguimiento de la dieta sin gluten tanto en niños como en adultos, además de permitir discriminar entre la enfermedad celiaca y otras patologías gastrointestinales.