Una nueva técnica de microscopía permite la visualización de beta-glucocerebrosidasa (GBA) administrada en terapia de reemplazo enzimático (ERT) a personas con la enfermedad de Gaucher. Esto podría ayudar a mejorar la eficacia del tratamiento en esta población de pacientes, sugirieron los investigadores.
El estudio, «Localización de GBA endógeno y exógeno activo mediante microscopía de luz-luz correlativa en fibroblastos humanos», apareció en la revista Traffic.
La ERT para la enfermedad de Gaucher consiste en la administración de una forma modificada de la proteína GBA, la enzima cuya actividad alterada subyace a la enfermedad, llamada GBA recombinante humana (hrGBA).
hrGBA ingresa a las células inmunitarias llamadas macrófagos, las células más afectadas en Gaucher, al unirse a los receptores de manosa que se encuentran en la superficie celular.
Las sondas basadas en la actividad (ABP) que se unen a hrGBA con alta sensibilidad han permitido la visualización de esta enzima dentro de las células. Junto con una etiqueta fluorescente, esta unión puede detectarse con microscopía óptica, pero no permite estudios de los detalles precisos (ultraestructurales) de las células.
Con el objetivo de recopilar información sobre la localización detallada de un GBA activo, un equipo de la Universidad de Leiden, Países Bajos, utilizó un enfoque denominado microscopía electrónica y de luz correlativa (CLEM). Los investigadores también rastrearon hrGBA marcado con un ABP fluorescente después de su unión a los receptores de manosa en células de la piel humana.
Primero, la microscopía de luz reveló ubicaciones donde se solapaban los GBA (hr) y hrGBA (endógenos) propios de la célula, pero también manchas para GBA o hrGBA endógenos. También se observó una superposición sustancial con un marcador de lisosomas, donde GBA está destinado a ejercer su función.
Usando CLEM, los científicos encontraron que el GBA endógeno se localizaba principalmente en los lisosomas, donde se observaba su superposición con hrGBA. Es de destacar que los GBA producidos localmente y externos se etiquetaron con sondas de diferentes colores, rojo y verde.
Usando células de un paciente sin niveles detectables del marcador de membrana lisosomal LIMP II y con una reducción significativa en el GBA celular, el equipo encontró una disminución en la actividad de la enzima a aproximadamente el 5% en comparación con las células normales. Según los investigadores, esto sugiere que la GBA se secreta en ausencia de LIMP II, lo que lleva a menores cantidades dentro de las células.
Los experimentos posteriores con hrGBA etiquetado con una molécula fluorescente mostraron una mayor captación celular en presencia de receptores de manosa, que se evitó cuando se usó un bloqueador del receptor de manosa. De manera similar, todas las células sin estos receptores tenían niveles indetectables de hrGBA.
Esta captación celular de hrGBA fue continua durante seis horas, como reveló CLEM. Este enfoque también mostró que, a diferencia del GBA producido localmente, el hrGBA se puede encontrar en células que carecen de LIMP II, lo que sugiere que la ausencia de este marcador no afecta el suministro de la enzima a los lisosomas, dijeron los científicos.
En general, «este método permite una identificación sin precedentes, a alta resolución, de los compartimentos intracelulares alcanzados por la enzima terapéutica (hrGBA)», declararon los investigadores. «Este método será valioso para determinar la eficiencia de la ERT para la enfermedad de Gaucher y potencialmente otras enfermedades de almacenamiento lisosomal».
Jose Marques Lopes
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Fuente: http://bit.ly/2UjpkRW
