Inmunología : diagnóstico e interpretación de pruebas de laboratorio

El acelerado avance de la inmunología ha generado el desarrollo de técnicas que permiten resultados más precisos y de métodos de separación, tanto de componentes celulares como humorales, útiles en el diagnóstico. La presente edición tiene como objetivo proveer las herramientas necesarias para entender estos avances, junto con los mecanismos implicados en el desarrollo de algunas técnicas de diagnóstico inmunológico e interpretación clínica. Entre los temas tratados se encuentra el estudio de la estructura y fisiología de Toxoplasma gondii, que sirve de modelo para la elaboración de péptidos sintéticos de proteínas inmunogénicas y, además, puede ser aplicado en el desarrollo de métodos de diagnóstico en otros parásitos de importancia clínica. El presente manual ha sido elaborado con el fin de proporcionar una ayuda en el desarrollo de prácticas de laboratorio en inmunología y está dirigido, principalmente, a estudiantes universitarios y trabajadores de las diferentes áreas de la salud como medicina, bacteriología, biología y química.

Módulo didáctico para el laboratorio de inmunología

este documento es un módulo de estudio con el cual usted desarrolla su aprendizaje básico sobre la asignatura, es un apoyo: no se contenté sólo con él: permítase investigar y ampliar su aprendizaje con lecturas apropiadas para cada tema

Caracterización de la proteína del cuello de las roptrias 5 en plasmodium falciparum (PfRON5)

El conocimiento de las proteínas implicadas en el proceso de invasión de los merozoitos a los eritrocitos por Plasmodium es el punto de partida para el desarrollo de nuevas estrategias para controlar la malaria. Muchas de estas proteínas han sido estudiadas en Toxoplasma gondii, donde se han identificado las proteínas que pertenecen al Tight Junction (TJ), el cual permite una interacción fuerte entre las membranas de la célula huésped y el parásito, necesaria para la invasión parasitaria. En este género, cuatro proteínas del cuello de las roptrias (RON2, RON4, RON5 y RON8) y una proteína de micronemas (TgAMA-1) se han encontrado como parte del TJ. En Plasmodium falciparum, se han caracterizado las proteínas PfRON2 y PfRON4. En el presente estudio se realiza la identificación de la proteína PfRON5, una proteína de ~110 kDa que se expresa en las etapas de merozoitos y esquizontes de la cepa FCB-2 utilizando técnicas de biología molecular, bioinformática e inmuoquímica.

Medicina indígena y occidental : diálogo de saberes

Sin bisturí, sin radiografía, sin anestesia, en medio de la selva, cientos de indígenas son curados de todo tipo de enfermedades por sus chamanes, que hacen uso de su única herramienta: la sabiduría ancestral de la madre naturaleza. Por primera vez en Colombia, un grupo de estudios busca la protección y articulación de la medicina tradicional con la medicina occidental para mejorar la prestación de servicios de salud. El descubrimiento de medicamentos extraordinarios para curar cientos de enfermedades, las maravillosas técnicas de cirugía y diagnóstico o los más recientes y sorprendentes descubrimientos de la genética y la inmunología, han conseguido importantes resultados en el combate de las enfermedades. Pero, por ejemplo, el paludismo, el SIDA o la tuberculosis, siguen siendo graves problemas de salud pública. El cáncer aumenta día a día, y casi todas las personas adultas padecen de problemas como hipertensión, diabetes, estrés, colesterol o enfermedades cardiovasculares. Así mismo, la contaminación del planeta origina muchas otras enfermedades que aún no tienen cura. Es así como, la Organización Mundial de la Salud (OMS) considera que el bienestar de la humanidad no depende tan sólo de los enormes avances de la medicina moderna. Desde hace 30 años, este organismo ha llamado la atención de los gobiernos y las universidades para que conozcan y estudien el conocimiento ancestral de las poblaciones indígenas, campesinas y de grupos étnicos minoritarios, consciente de que sus sistemas tradicionales de salud pueden ofrecer beneficios a la humanidad. El abordaje científico sobre los pueblos indígenas (sus conocimientos ancestrales, rituales y sistemas tradicionales de salud) ha sido realizado desde las ciencias sociales como la antropología y la sociología e incluso desde las ciencias biológicas y ambientales como la etnobotánica, que estudia el uso de las plantas con fines medicinales. Por el contrario, el compromiso de la Universidad del Rosario por conocer, proteger y aplicar los conocimientos ancestrales de las comunidades indígenas desde las ciencias médicas, a través de su Grupo de Estudios en Sistemas Tradicionales de Salud de la Facultad de Medicina, convierte a esta institución en pionera, a nivel nacional, en acoger los llamados de la OMS, la Oficina Panamericana de la Salud (OPS), la UNESCO y la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (IUCN). A diferencia de otras investigaciones, ésta establece un auténtico diálogo intercultural, en el que el indígena ya no es objeto de investigación, sino que se convierte en sujeto y protagonista de la misma. Se respeta su lenguaje, sus conceptos, sus ritmos y sus criterios. Antes que buscar estudios químicos y farmacológicos sobre una planta, lo que se hace es conocer sus efectos en el contexto original y bajo los esquemas de uso que ellos le dan.

Enfoque del paciente con sospecha de neuroinfección en urgencias

Las infecciones del sistema nervioso son importantes fuentes de morbilidad y mortalidad en el mundo, debido a diferentes factores como son el amplio uso de antibióticos que aunque contribuyen con éxito al manejo de infecciones, pero el mal uso por automedicación o tratamientos incompletos favorecen la emergencia de organismos resistentes y la existencia de “mimos infecciosos” que incluyen el síndrome de reconstitución inflamatoria (IRIS). Adicionalmente el crecimiento de las poblaciones inmunocomprometidas por el síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA) y por tratamientos agresivos para trasplante sólido o hematopoyético han mejorado la sobrevida de diferentes tipos de malignidades y alteraciones reumatológicas pero son poblaciones que tienen más susceptibilidad a contraer infecciones y encefalitis mediadas inmunológicamente, como son la encefalomielitis diseminada aguda (ADEM) o la encefalitis contra el receptor de N-metil-D aspartato (NMDA).

Trombosis venosa obstetrica no neurologica en Lupus y Sindrome Antifosfolipido

El Lupus Eritematoso Sistémico y Síndrome Antifosfolípido son condiciones que asociadas al embarazo aumentan el riesgo de eventos trombóticos, hasta en un 40%. Metodología: Se realizó una revisión sistemática de literatura para identificar la mejor evidencia relacionada con eventos trombóticos obstétricos no neurológicos en un periodo de 10 años; con lectura crítica de la totalidad de artículos encontrados. Resultados: Se encontraron un total de 1340 artículos, de los cuales 7 y 14 artículos respectivamente para LES y SAAF cumplieron criterios para su selección. La evidencia fue en su mayoría nivel III. El LES muestra una tendencia como factor de riesgo para ETV (OR 8,05 IC95% 0,23 – 276), al igual que el SAAF pero con mayor peso estadístico (OR 23.9 IC95% 5,12- 111). Discusión: No se encuentra evidencia en la literatura que caracterice integralmente los eventos trombóticos venosos en las pacientes obstétricas con SAAF y LES. Las gestantes con SAAF presentan mayor riesgo para eventos trombóticosque las pacientes con LES pese a ser mayor que en la población general. Esta tendencia se asoció con AAF altos positivos, triple positividad para AAF, ANA- positivo y LES asociado a SAAF, con resultados marcados durante el puerperio, e influencia en resultados obstétricos relacionada con variables inmunológicas (títulos AAF altos positivos y positividad para ACL, AL, B2GP), edad y antecedentes trombóticos. Conclusión: Existe mayor riesgo de presentar ETV en pacientes obstétricas con SAAF más que con LES, con una tendencia protrombóticasignificativa en el puerperio.

PTPN22 Association in Systemic Lupus Erythematosus (SLE) with Respect to Individual Ancestry and Clinical Sub-Phenotypes

Protein tyrosine phosphatase non-receptor type 22 (PTPN22) is a negative regulator of T-cell activation associated with several autoimmune diseases, including systemic lupus erythematosus (SLE). Missense rs2476601 is associated with SLE in individuals with European ancestry. Since the rs2476601 risk allele frequency differs dramatically across ethnicities, we assessed robustness of PTPN22 association with SLE and its clinical subphenotypes across four ethnically diverse populations. Ten SNPs were genotyped in 8220 SLE cases and 7369 controls from in European-Americans (EA), African-Americans (AA), Asians (AS), and Hispanics (HS). We performed imputation-based association followed by conditional analysis to identify independent associations. Significantly associated SNPs were tested for association with SLE clinical sub-phenotypes, including autoantibody profiles. Multiple testing was accounted for by using false discovery rate. We successfully imputed and tested allelic association for 107 SNPs within the PTPN22 region and detected evidence of ethnic-specific associations from EA and HS. In EA, the strongest association was at rs2476601 (P = 4.761029, OR = 1.40 (95% CI = 1.25–1.56)). Independent association with rs1217414 was also observed in EA, and both SNPs are correlated with increased European ancestry. For HS imputed intronic SNP, rs3765598, predicted to be a cis-eQTL, was associated (P = 0.007, OR = 0.79 and 95% CI = 0.67–0.94). No significant associations were observed in AA or AS. Case-only analysis using lupus-related clinical criteria revealed differences between EA SLE patients positive for moderate to high titers of IgG anti-cardiolipin (aCL IgG .20) versus negative aCL IgG at rs2476601 (P = 0.012, OR = 1.65). Association was reinforced when these cases were compared to controls (P = 2.761025, OR = 2.11). Our results validate that rs2476601 is the most significantly associated SNP in individuals with European ancestry. Additionally, rs1217414 and rs3765598 may be associated with SLE. Further studies are required to confirm the involvement of rs2476601 with aCL IgG.

"Whole-Exome Sequencing Enables Rapid Determination of Xeroderma Pigmentosum Molecular Etiology"

Xeroderma pigmentosum (XP) is a rare autosomal recessive disorder haracterized by extreme sensitivity to actinic pigmentation changes in the skin and increased incidence of skin cancer. In some cases, patients are affected by neurological alterations. XP is caused by mutations in 8 distinct genes (XPA through XPG and XPV). The XP-V (variant) subtype of the disease results from mutations in a gene (XPV, also named POLH) which encodes for Polg, a member of the Y-DNA polymerase family. Although the presence and severity of skin and neurological dysfunctions differ between XP subtypes, there are overlapping clinical features among subtypes such that the sub-type cannot be deduced from the clinical features. In this study, in order to overcome this drawback, we undertook whole-exome sequencing in two XP sibs and their father. We identified a novel homozygous nonsense mutation (c.897T.G, p.Y299X) in POLH which causes the disease. Our results demonstrate that next generation sequencing is a powerful approach to rapid determination of XP genetic etiology.

"A Sequence in Subdomain 2 of DBL1a of Plasmodium falciparum Erythrocyte Membrane Protein 1 Induces Strain Transcending Antibodies"

Immunity to severe malaria is the first level of immunity acquired to Plasmodium falciparum. Antibodies to the variant antigen PfEMP1 (P. falciparum erythrocyte membrane protein 1) present at the surface of the parasitized red blood cell (pRBC) confer protection by blocking microvascular sequestration. Here we have generated antibodies to peptide sequences of subdomain 2 of PfEMP1-DBL1a previously identified to be associated with severe or mild malaria. A set of sera generated to the amino acid sequence KLQTLTLHQVREYWWALNRKEVWKA, containing the motif ALNRKE, stained the live pRBC. 50% of parasites tested (7/14) were positive both in flow cytometry and immunofluorescence assays with live pRBCs including both laboratory strains and in vitro adapted clinical isolates. Antibodies that reacted selectively with the sequence REYWWALNRKEVWKA in a 15-mer peptide array of DBL1a-domains were also found to react with the pRBC surface. By utilizing a peptide array to map the binding properties of the elicited anti-DBL1a antibodies, the amino acids WxxNRx were found essential for antibody binding. Complementary experiments using 135 degenerate RDSM peptide sequences obtained from 93 Ugandan patient-isolates showed that antibody binding occurred when the amino acids WxLNRKE/D were present in the peptide. The data suggests that the ALNRKE sequence motif, associated with severe malaria, induces strain-transcending antibodies that react with the pRBC surface

Systemic Lupus Erythematosus 2014

Systemic lupus erythematosus (SLE, lupus) is the prototype of systemic autoimmune disease (AD). Immune system activation in SLE is characterized by exaggerated B-cell and T-cell responses and loss of immune tolerance against selfantigens. Production and defective elimination of antibodies, circulation and tissue deposition of immune complexes, and complement and cytokine activation contribute to clinical manifestations that range from fatigue and joint pain to severe, life-threatening organ damage

Immunosenescence, Aging, and Systemic Lupus Erythematous

Senescence is a normal biological process that occurs in all organisms and involves a decline in cell functions. This process is caused by molecular regulatory machinery alterations, and it is closely related to telomere erosion in chromosomes. In the context of the immune system, this phenomenon is known as immunosenescence and refers to the immune function deregulation. Therefore, functions of several cells involved in the innate and adaptive immune responses are severely compromised with age progression (e.g., changes in lymphocyte subsets, decreased proliferative responses, chronic inflammatory states, etc.). These alterations make elderly individuals prone to not only infectious diseases but also to malignancy and autoimmunity. This review will explore the molecular aspects of processes related to cell aging, their importance in the context of the immune system, and their participation in elderly SLE patients

The Autoimmune Tautology: From Polyautoimmunity and Familial Autoimmunity to the Autoimmune Genes

Autoimmune diseases (ADs) are chronic conditions initiated by the loss of immunological tolerance to self-antigens and represent a heterogeneous group of disorders that afflict specific target organs ormultiple organ systems [1]. The chronic nature of these diseases places a significant burden on the utilization of medical care, direct and indirect economic costs, and quality of life. The fact that ADs share several clinical signs and symptoms (i.e., subphenotypes), physiopathological mechanisms, and genetic factors has been called autoimmune tautology and indicates that they have common mechanisms

Shared HLA Class II in Six Autoimmune Diseases in Latin America: A Meta-Analysis

The prevalence and genetic susceptibility of autoimmune diseases (ADs) may vary depending on latitudinal gradient and ethnicity. The aims of this study were to identify common human leukocyte antigen (HLA) class II alleles that contribute to susceptibility to six ADs in Latin Americans through a meta-analysis and to review additional clinical, immunological, and genetic characteristics of those ADs sharing HLA alleles. DRB1∗03:01 (OR: 4.04; 95%CI: 1.41–11.53) was found to be a risk factor for systemic lupus erythematosus (SLE), Sjogren’s syndrome (SS), and type 1 diabetes mellitus (T1D). DRB1 ¨ ∗04:05 (OR: 4.64; 95%CI: 2.14–10.05) influences autoimmune hepatitis (AIH), rheumatoid arthritis (RA), and T1D; DRB1∗04:01 (OR: 3.86; 95%CI: 2.32–6.42) is a susceptibility factor for RA and T1D. Opposite associations were found between multiple sclerosis (MS) and T1D. DQB1∗06:02 and DRB1∗15 alleles were risk factors for MS but protective factors for T1D. Likewise, DQB1∗06:03 allele was a risk factor for AIH but a protective one for T1D. Several common autoantibodies and clinical associations as well as additional shared genes have been reported in these ADs, which are reviewed herein. These results indicate that in Latin Americans ADs share major loci and immune characteristics.

How Does Age at Onset Influence the Outcome of Autoimmune Diseases?

The age at onset refers to the time period at which an individual experiences the first symptoms of a disease. In autoimmune diseases (ADs), these symptoms can be subtle but are very relevant for diagnosis. They can appear during childhood, adulthood or late in life and may vary depending on the age at onset. Variables like mortality and morbidity and the role of genes will be reviewed with a focus on the major autoimmune disorders, namely, systemic lupus erythematosus (SLE), rheumatoid arthritis (RA), multiple sclerosis (MS), type 1 diabetes mellitus (T1D), Sjögren's syndrome, and autoimmune thyroiditis (AITD). Early age at onset is a worst prognostic factor for some ADs (i.e., SLE and T1D), while for others it does not have a significant influence on the course of disease (i.e., SS) or no unanimous consensus exists (i.e., RA and MS).

Epigenetics and autoimmune diseases

Epigenetics is defined as the study of all inheritable and potentially reversible changes in genome function that do not alter the nucleotide sequence within the DNA. Epigenetic mechanisms such as DNA methylation, histone modification, nucleosome positioning, and microRNAs (miRNAs) are essential to carry out key functions in the regulation of gene expression. Therefore, the epigenetic mechanisms are a window to understanding the possible mechanisms involved in the pathogenesis of complex diseases such as autoimmune diseases. It is noteworthy that autoimmune diseases do not have the same epidemiology, pathology, or symptoms but do have a common origin that can be explained by the sharing of immunogenetic mechanisms. Currently, epigenetic research is looking for disruption in one or more epigenetic mechanisms to provide new insights into autoimmune diseases. The identification of cell-specific targets of epigenetic deregulation will serve us as clinical markers for diagnosis, disease progression, and therapy approaches.