En un intento por determinar los factores relacionados con las formas más debilitantes de esclerosis múltiple, investigadores de Johns Hopkins afirman que han identificado tres de los llamados genes del “sistema del complemento” que parecen estar implicados en la pérdida visual causada por la esclerosis múltiple. Lograron seleccionar estos genes —que son esenciales en el desarrollo del cerebro y los sistemas inmunitarios— utilizando el ADN de pacientes con esclerosis múltiple junto con biometría ocular de alta tecnología.  

Si otros estudios confirman estos hallazgos, publicados en Brain, los investigadores indican que podrían usarse como marcadores para monitorear y predecir el avance y la gravedad de la esclerosis múltiple, un trastorno impredecible en el cual el sistema inmunitario destruye el recubrimiento que protege y rodea a las células nerviosas. Esta técnica representa el inicio de la medicina de precisión para la esclerosis múltiple y podría, a la larga, dar lugar a tratamientos personalizados.  

En la esclerosis múltiple, la comunicación nerviosa entre el cerebro y el resto del cuerpo se deteriora con el tiempo, lo cual provoca espasmos musculares crónicos o intermitentes, temblores, falta de equilibrio, dolor, entumecimiento, depresión, incontinencia urinaria o incontinencia fecal y problemas de la vista. La esclerosis múltiple afecta más a las mujeres y los síntomas varían ampliamente. 

“Tenemos tratamientos para el tipo de esclerosis múltiple en que los síntomas aparecen en brotes, la cual se conoce como esclerosis múltiple remitente-recurrente, pero no tenemos ninguna forma de detener el tipo de esclerosis múltiple en la cual las células nerviosas comienzan a morir, la cual se conoce como esclerosis múltiple progresiva,” dice el Dr. Peter Calabresi, M.D. , catedrático de neurología y neurociencias en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins y codirector del Centro de Excelencia en Medicina de Precisión para Esclerosis Múltiple de Johns Hopkins. “Creemos que nuestro estudio abre una nueva línea de investigación dirigida a los genes del complemento como una posible forma de tratar el avance de la enfermedad y la muerte de las células nerviosas.”

Para su estudio, los científicos usaron tomografía de coherencia óptica —una técnica de obtención de imágenes que les permitió visualizar la parte posterior del ojo de cada paciente y evaluar el daño sufrido por las células nerviosas de la retina— en 374 pacientes con todos los tipos de esclerosis múltiple. Los pacientes tenían, en promedio, 43 años de edad y la mayoría eran mujeres (78 por ciento). 

Los investigadores reclutaron a estos pacientes y les hicieron estudios imagenológicos cada varios años desde 2010 hasta 2017, habiendo obtenido un promedio de 4.6 tomografías de cada participante en el transcurso del estudio. Las tomografías se utilizaron para medir el adelgazamiento de la capa de células nerviosas de la retina a lo largo del tiempo, conocidas como células ganglionares. La tasa promedio de deterioro en cada paciente fue una pérdida de 0.32 micrómetros de tejido por año.   

Seguidamente, utilizando muestras de sangre de los pacientes para recolectar su ADN, los investigadores buscaron mutaciones genéticas en aquellas personas que tenían las tasas de deterioro más aceleradas e identificaron 23 de esas variaciones del ADN que mapeaban al gen del complemento C3. 

Luego, para buscar otros genes más relacionados con la pérdida visual, llevaron a cabo un análisis de un grupo en un estudio clínico ya existente compuesto de otras 835 personas con esclerosis múltiple, de las cuales 74 por ciento eran mujeres, y cuya edad promedio era de 40 años. Cada participante se sometió periódicamente a pruebas de la vista más o menos cada año para distinguir su capacidad de detectar contraste —tonos cada vez más sutiles que permiten diferenciar la luz de la oscuridad. La prueba requiere que la persona lea cinco letras en una línea, igual que en un típico examen con la tabla optométrica. Sin embargo, en esta prueba cada línea hacia abajo se vuelve más y más tenue en lugar de más y más pequeña.     

A partir del ADN de las muestras de sangre de estos 835 participantes, los investigadores identificaron cambios genéticos específicos en dos genes del complemento, C1QA y CR1, vinculados a aquellas personas en quienes se deterioraba más rápidamente la capacidad para distinguir las letras con menos contraste. Los pacientes con cambios genéticos en el gen C1QA eran 71 por ciento más proclives a tener dificultad para detectar el contraste visual, en tanto que aquellas con cambios genéticos en el gen CR1 tenían un 40 por ciento más de riesgo de sufrir una disminución de su capacidad para detectar el contraste.    

Estos genes del complemento, que se descubrió están vinculados a la gravedad de la pérdida visual por esclerosis múltiple, contienen las instrucciones genéticas para formar las proteínas del complemento. 

“Tradicionalmente, se consideraba que las proteínas del complemento eran parte del sistema inmunitario, uniéndose a los anticuerpos y ayudándoles a destruir las células infectadas del cuerpo,” señala el Dr. Calabresi. “Pero hace una década, otros investigadores descubrieron que las proteínas del complemento se unen a las conexiones entre las neuronas y contribuyen a que crezcan en direcciones específicas. Sin embargo, también se descubrió que demasiado complemento ocasiona daño a las células nerviosas, y tarde o temprano, las mata. Nuestros hallazgos encajan bien dentro de este sistema.” 

“Nuestro siguiente paso va a ser repetir estos estudios con poblaciones más grandes,” indica Kathryn Fitzgerald, Sc.D., profesora adjunta de neurología en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins, y primera autora del informe publicado. “Después, será necesario realizar también estudios en animales para analizar más la función de las proteínas del complemento de manera que podamos comprender el mecanismo detrás de su participación en la destrucción de las células nerviosas en las personas con esclerosis múltiple. A partir de ahí, posiblemente podamos pensar en cómo diseñar nuevos tratamientos.”