Abstracto
Fondo
La enfermedad pulmonar intersticial con frecuencia es comórbida con la dermatomiositis y tiene un mal pronóstico, especialmente en pacientes con autoanticuerpos contra el gen 5 asociado a la diferenciación del melanoma (MDA5). Sin embargo, la patogenia de la enfermedad pulmonar intersticial relacionada con la dermatomiositis sigue sin estar clara.
Métodos
Examinamos 18 y 19 pacientes con enfermedad pulmonar intersticial relacionada con dermatomiositis y fibrosis pulmonar idiopática (control), respectivamente. Los tejidos pulmonares obtenidos de estos pacientes se evaluaron semicuantitativamente mediante tinción inmunohistoquímica con anticuerpos monoclonales internos anti-MDA5 humanos, así como anticuerpos anti-inmunoglobulina humana (Ig) G, IgM, IgA y componente del complemento 3 (C3). Establecimos ratones transgénicos MDA5 humanos y los tratamos con anticuerpos policlonales MDA5 antihumanos de conejo, y evaluamos la lesión pulmonar y la expresión de Ig y C3.
Resultados
MDA5 se expresó moderada o fuertemente en los pulmones de pacientes en ambos grupos, sin diferencias significativas entre los grupos. Sin embargo, los pacientes con enfermedad pulmonar intersticial relacionada con dermatomiositis mostraron una expresión significativamente más fuerte de C3 (p < 0,001), IgG (p < 0,001) e IgM (p = 0,001) en los pulmones que el control. Además, la expresión de C3 pulmonar, pero IgG, IgA, no IgM fue significativamente más fuerte en la enfermedad pulmonar intersticial relacionada con dermatomiositis con autoanticuerpos MDA5 positivos (n = 9) que en la enfermedad pulmonar intersticial relacionada con dermatomiositis con autoanticuerpos MDA5 negativos (n = 9; p = 0,022). El tratamiento con anticuerpos anti-MDA5 indujo lesión pulmonar en ratones transgénicos MDA5 y se observó una fuerte expresión de inmunoglobulina y C3 en los pulmones de los ratones.
Conclusión
La fuerte expresión de inmunoglobulina y C3 en los pulmones implica lesión pulmonar relacionada con enfermedad pulmonar intersticial relacionada con dermatomiositis. La formación mejorada de inmunocomplejos en los pulmones puede contribuir al mal pronóstico de la enfermedad pulmonar intersticial relacionada con dermatomiositis con autoanticuerpos MDA5 positivos.
Introducción
Las miopatías inflamatorias idiopáticas (MII) son enfermedades autoinmunes raras [1]. La dermatomiositis es un subtipo de IIM que se presenta con debilidad del músculo esquelético proximal e inflamación muscular. La dermatomiositis se caracteriza por trastornos de la piel, incluidos el signo de Gottron y el signo del heliotropo, y algunos pacientes muestran manifestaciones cutáneas definidas de dermatomiositis junto con miopatía leve o clínicamente no significativa, que se define como dermatomiositis clínicamente amiopática (CADM). [2].
La enfermedad pulmonar intersticial (EPI) es relativamente común entre los pacientes con dermatomiositis y afecta su pronóstico. Específicamente, los pacientes con CADM tienen un alto riesgo de desarrollar enfermedad pulmonar intersticial rápidamente progresiva (RP-ILD) con un mal pronóstico debido a la resistencia a la terapia inmunosupresora [1]. Aunque varios autoanticuerpos están involucrados en la dermatomiositis [3, 4]el mecanismo detallado que subyace a la respuesta inmunitaria en la EPI relacionada con la dermatomiositis (DM-EPI) sigue sin estar claro.
El autoanticuerpo contra el gen 5 asociado a la diferenciación de melanoma (MDA5) [5] se encuentra entre los principales autoanticuerpos en DM-ILD. Los autoanticuerpos anti-MDA5 a menudo se han detectado en títulos altos en pacientes con CADM y pueden usarse como biomarcadores en el diagnóstico clínico de dermatomiositis; además, la presencia de autoanticuerpos anti-MDA5 se asocia a un peor pronóstico de supervivencia, especialmente en pacientes con DM-EPI [6, 7]. Anteriormente hemos demostrado que los títulos séricos bajos de autoanticuerpos anti-MDA5 (< 100,0 UI/mL) o la ausencia de autoanticuerpos mejoraron la tasa de supervivencia de los pacientes con DM-ILD y RP-ILD [8]. Sin embargo, el papel de los autoanticuerpos anti-MDA5 en el desarrollo de insuficiencia respiratoria en pacientes con DM-ILD sigue sin estar claro.
Varios estudios han informado una relación entre la enfermedad autoinmune y MDA5 [9]. Un estudio de asociación de todo el genoma reveló una asociación significativa de polimorfismos de un solo nucleótido de MDA5 con resistencia a la diabetes tipo 1 [10] y el síndrome de Aicardi-Goutières [11]. Gateva et al. informaron que los polimorfismos de un solo nucleótido de MDA5 humanos (A946T) son variantes de riesgo para el lupus eritematoso sistémico (LES) [12]. Robinson et al. informó que este polimorfismo de un solo nucleótido era una mutación de ganancia de función en SLE [13]. En particular, el LES es una de las principales causas del tercer tipo de hipersensibilidad en la clasificación de Gell-Coombs (hipersensibilidad tipo III), que provoca el depósito de complejos inmunitarios, incluidos el complemento y las inmunoglobulinas, en los tejidos de todo el cuerpo. Tales reacciones alérgicas de tipo III pueden estar estrechamente relacionadas con la disfunción de MDA5.
Presumimos que el tercer tipo de hipersensibilidad en la clasificación de Gell-Coombs (hipersensibilidad tipo III) [14,15,16] está presente en los pulmones de pacientes con DM-ILD, especialmente en pacientes con autoanticuerpos anti-MDA5. Este estudio tuvo como objetivo investigar la expresión de inmunoglobulinas (IgG, IgM, IgA) y el componente 3 del complemento (C3) en los pulmones de pacientes con DM-ILD y aquellos con fibrosis pulmonar idiopática (FPI) como control. También hemos producido con éxito anticuerpos policlonales y monoclonales anti-humanos MDA5 internos y hemos utilizado estos anticuerpos para examinar la expresión de la proteína MDA5 en los pulmones de pacientes con DM-ILD y FPI. Usando el SPC del promotor de surfactante humano, también establecimos ratones transgénicos que sobreexpresan la proteína MDA5 humana de longitud completa en los pulmones.
Métodos
Participantes del estudio
Este estudio retrospectivo incluyó a 18 pacientes diagnosticados con DM-ILD en nuestras instituciones entre 1997 y 2020. Los pacientes cumplieron con los criterios diagnósticos de polimiositis y dermatomiositis informados por Bohan y Peter. [17, 18] o los criterios diagnósticos para CADM informados por Sontheimer [2]mientras que los pacientes cumplían los criterios diagnósticos de RP-ILD descritos por Kondoh et al. [19] Además, investigamos a 19 pacientes, como control, con diagnóstico histológico de FPI, incluidos nueve pacientes que mostraban una exacerbación aguda de la FPI. Todos los pacientes fueron diagnosticados con FPI y/o FPI-EA mediante discusión multidisciplinaria basada en las pautas globales oficiales para la FPI. [20, 21]. El tamaño de la muestra de este grupo comparativo se determinó mediante el método de Student. t-prueba con un poder de detección y un nivel de significancia del 80% y 5%, respectivamente, con base en los resultados de un estudio preliminar. Examinamos una sola sección de especímenes de pulmón que mostraban una lesión pulmonar obvia y se obtuvieron mediante biopsia pulmonar quirúrgica (SLB), trasplante de pulmón o autopsia. Además, se recuperaron muestras de bloques de parafina para cada caso de los archivos de las instituciones participantes. También recogimos las características de los antecedentes de los pacientes; información sobre los criterios diagnósticos aplicados de las MII; y resultados de la prueba de anticuerpos anti-MDA5. Además, como controles para la tinción de inmunohistoquímica, investigamos dos casos sin ninguna enfermedad respiratoria subyacente que involucraron resección pulmonar por cáncer de pulmón.
Establecimiento de anticuerpos policlonales y monoclonales anti-MDA5 humanos
Se subclonó ADNc de MDA5 humana de longitud completa (n.º de acceso de GenBank AF095844) con una etiqueta 6X His, GST y sitio de escisión de proteasa turbo 3C de Leu-Glu-Val-Leu-Phe-Gln-Gly-Pro en el extremo N-terminal en el vector de expresión pPSC8 (Protein Sciences Corporation, Meriden, CT, EE. UU.); posteriormente designado como pPSC8/MDA5 humano. La proteína MDA5 humana recombinante se aisló de células SF9 cotransfectadas con baculovirus AcNPV y pPSC8/MDA5 humana. Para generar antisuero, se inmunizaron conejos libres de patógenos específicos (blanco japonés) con proteína MDA5 humana recombinante. Se generó anticuerpo purificado a partir de los antisueros usando una columna de proteína G (Cytiva, Tokio, Japón), como se informó anteriormente. [22, 23]. Se estableció un anticuerpo monoclonal (mAb) anti-MDA5 humano clon H27 (IgG1 de ratón) y H46 (IgG2b de ratón) fusionando la línea celular de mieloma de ratón X-63·Ag8/653 con células de bazo aisladas de un ratón BALB/c inmunizado con el Proteína recombinante humana MDA5,…
