ARTICULO PARA COLEGAS

Diabetes Mellitus: Anticuerpos Anti-ZnT8

La Diabetes Mellitus (DM) y sus complicaciones constituyen la tercera causa de muerte en los países industrializados, después de las enfermedades cardiovasculares (de las cuales la DM es una de las principales causas) y el cáncer. Alrededor del 6-8 % de la población mundial padece alguna de las formas de esta enfermedad, la cual muestra una tendencia de crecimiento continuo.

Clasificación Prevalencia en la población general Prevalencia en la población diabética
1- DM tipo 1 0.5 - 1.5 % 5.0 - 10.0 %
2- DM tipo 2 7.2 - 11.3 % 90.0 - 95.0 %
3- DM Gestacional 14.0 - 16.2 % -----
4- Otros tipos específicos de DM.
    Ej.: DM tipo MODY
----- 2.0 - 5.0 % de la DM tipo 2
- Diagnosis and Clasification of Diabetes Mellitus. ADA Diabetes Care, Vol.35, Sup1, Jan2012.
- International Diabetes Federation. Atlas 8va edición 2017.

La DM constituye un grupo heterogéneo de enfermedades, las cuales conducen a una elevación de la glucosa en sangre. De acuerdo a la morbi-mortalidad asociada, se distinguen dos tipos principales de la enfermedad: la DM tipo 1 y la DM tipo 2. Sin embargo, en algunos casos es difícil diferenciar entre las dos variantes. Así se han propuesto nuevas categorías, entre ellas, la diabetes autoinmune latente del adulto (LADA) para identificar a un subgrupo de pacientes adultos que sufren un proceso autoinmune e inicialmente no requieren insulina pero pueden requerirla poco tiempo después del diagnóstico.

La principal causa de la DM tipo2 es una resistencia de los tejidos periféricos a la acción de la insulina, asociada a un grado variable de disfunción secretoria. Ambas causas, a su vez, se correlacionan con la presencia de determinantes genéticos y factores ambientales, de ahí que la DM tipo 2 haya sido definida como una enfermedad poligénica y multifactorial.

La DM tipo1, es un trastorno de origen autoinmune que presenta un importante componente de autoagresión celular, acompañado de una serie de marcadores humorales que sirven principalmente para la detección prodrómica de la enfermedad y para el apoyo diagnóstico. La tolerancia hacia componentes propios de las células beta pancreáticas productoras de insulina puede quebrarse, luego del ataque de linfocitos T citotóxicos, tal vez como un evento secundario a la agresión de ciertos virus beta-citotrópicos. Además de los agentes ambientales existe contribución de la constitución genética, principalmente a través del sistema HLA que interviene en la presentación antigénica, más específicamente HLA-DQ A1-B1 // 0501-0201(DQ2) // 0301-0302(DQ8), que confieren el 40% de riego genético para el desarrollo de DM tipo1.

Comienza con el 100% de la masa de células betas. Por un gatillo, que se desconoce (probablemente relacionado con virus, tóxicos, eventos gestacionales, factores dietéticos: déficit de vitamina A y D o sobrepeso en adolescentes), se inicia la injuria de las células beta, por disfunción de Linfocitos T (CD8) y desarrollo de autoinmunidad humoral, con aparición de autoanticuerpos, que van destruyendo las células betas, es lo que se denomina Insulitis. Cuando la masa de células betas cae al 50%, se habla de Prediabetes tipo 1, lo único que se observa es una intolerancia a la glucosa o una glucosa alterada en ayunas. Cuando la masa de células betas disminuye al 10%, tenemos el comienzo clínico de la enfermedad (DM tipo 1).

La mayoría de los pacientes con reciente diagnóstico de DM tipo 1 tiene en circulación autoanticuerpos dirigidos contra diferentes antígenos de las células betas pancreáticas, exhibiendo especificidades hacia la insulina y la pro-insulina (IAA/PAA), hacia la glutamato decarboxilasa (GADA) y la tirosina fosfatasa IA-2 (IA-2A). Estos tres marcadores presentes en el pródromo de la enfermedad son altamente predictivos, ya que denuncian la instalación de una agresión autoinmune que conducirá luego de un tiempo variable a su expresión clínica.

En el año 2007 fue descripto un nuevo autoantígeno: la isoforma 8 del transportador de Zn (ZnT8) específico de célula beta. El ZnT8 participa en el transporte de Zn++ desde el citoplasma hacia el interior del gránulo de secreción de insulina. La presencia del catión es esencial para el almacenamiento de la insulina, como hexámero con dos cationes Zn++, y para la secreción de la hormona frente al estímulo de glucosa. La insulina se sintetiza en el retículo endoplasmico de las células betas de los islotes pancreáticos como una preprosinsulina, con la cadena A, el péptido de conexión, la cadena B y un péptido señal, el cual va ser hidrolizado, transformándose la molécula en la proinsulina luego de un cambio conformacional en donde se forman los tres puentes disulfuros que van a mantener unidas las cadenas A y B. La proinsulina luego de pasar por el Golgi, ingresa al gránulo de secreción de insulina, donde 6 moléculas de proinsulina se ensamblan con dos iones Zinc, para formar el hexámero de proinsulina. Esta proinsulina hexamérica se convierte en el hexámero de insulina por escisión del péptido C por la acción de enzimas proteolíticas, conocidas como PC1/3 (prohormona convertasa 1/3), PC2 (prohormona convertasa 2) y CPE (Exoproteasa Carboxipentidasa E).

La homeostasis del Zinc está regulada por los transportadores de Zinc, ZnT (familia de genes SLC30A) y Zip (familia de genes SLC39A). Los ZnT transportan iones de Zinc desde el citoplasma a los espacios extracelulares o a la luz de los orgánulos, mientras que los Zips transportan el ion de zinc desde los espacios extracelulares o la luz de los orgánulos, al citoplasma. La mayoría de los transportadores de ZnT tienen seis dominios transmembrana, colas citoplasmáticas de amino y carboxilo-terminal, mientras que los transportadores ZIP tienen ocho dominios transmembrana, colas extra citoplasmáticas de amino y carboxilo-terminal.

El gen codificante para ZnT8 se ubica en el cromosoma 8q24.11 contiene 8 exones y codifica una proteína de 369 aminoácidos. El principal epítope de ZnT8 involucrado en el reconocimiento de los autoanticuerpos se localiza en el dominio c-terminal de la molécula (aa 268-369).

Hay dos variantes polimórficas principales de ZnT8, una con un triptófano y la otra con una arginina en la posición 325 de la molécula. La mayoría de los pacientes tienen autoanticuerpos que reconocen ambas variantes.

Con los ensayos para los marcadores IAA, GADA, e IA-2A se expresa positividad para alguno de ellos en aproximadamente el 80% de los niños que comienzan con DM tipo1. Con la determinación de ZnT8A el porcentaje se incrementa aproximadamente al 98%.

Los anticuerpos aparecen al inicio, pero después desaparecen con el tiempo. Esto se debe a que desaparecen del todo los Islotes, o sea que no hay más antígenos para generar más anticuerpos.

Anticuerpos Anti-Insulina (IAA/PAA)

Significado Clínico: son anticuerpos contra la insulina y la proinsulina, con una prevalencia al debut del 40 a 50%. Son los primeros anticuerpos en aparecer en la etapa 1 durante la Insulitis, sobre todo en niños. El antígeno de estos anticuerpos es uno de los pocos específicos de células Beta pancreáticas.

Anticuerpos Anti-Glutamato Decarboxilasa (GADA)

También denominados Anti-GAD, o AGAD.

Significado Clínico: son anticuerpos específicos contra la glutamato decarboxilasa, la enzima que cataliza la síntesis del neurotransmisor inhibitorio GABA (Acido Gamma Amino Butírico), a partir del Ácido Glutámico. Son proteínas ancladas dentro de las membranas de pequeñas microvesículas sinápticas de islotes o de vesículas sinápticas de neuronas. Presenta dos isoforma, GAD65 presente en SNC y en Páncreas, el cual está relacionada con DM tipo 1, y GAD67 presente en SNC. La región antigénica principal es la región media carboxilo-terminal de GAD65. Tienen una prevalencia al debut del 65 a 75%, la prevalencia aumenta con la edad. Se encuentra en un 6 a 17% de los familiares de primer grado de pacientes con DM tipo 1, considerados grupo de riesgo. En cuanto a la utilidad clínica es uno de los marcadores más precoces de DM tipo 1, y es uno de los que más demora en desaparecer en el tiempo.

Anticuerpos Anti-Tirosina Fosfatasa IA-2 (IA-2A)

Anteriormente denominados ICA 512A.

Significado Clínico: son anticuerpos específicos contra el fragmento de 40 kDa de IA-2, un miembro de las proteínas similares a la tirosina fosfatasa expresada en gránulos secretorios de células betas y células neuroendocrinas. La región antigénica principal es el dominio intracelular. Tienen una prevalencia al debut del 40 a 74% y se encuentra en el 4.4 a 6% de los familiares de primer grado de pacientes con DM tipo 1.

Anticuerpos Anti-ZnT8 (ZnT8A)

Significado Clínico: El ZnT8, como ya vimos, es el transportador de Zinc. En los pacientes con diabetes actúa como antígeno, formando los anticuerpos Anti-Zn T8, los cuales son específicos de las células betas pancreáticas. Se encuentra presente en la mayoría de los pacientes con DM tipo 1. Tienen una prevalencia al debut del 65 a 75%. Debido a la prevalencia y a la especificidad se puede utilizar clínicamente sólo, o en combinación con otros anticuerpos aumentando la sensibilidad diagnóstica.

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Dr. Enzo E. Peralta
Especialista en
Bioquímica Clínica: Endocrinología
Dto. Endocrinología
IBC Instituto de Bioquímica Clínica