Aspectos genéticos y otros de la podoconiosis

Este protocolo de investigación está diseñado para estudiar los diferenciales de expresión génica y el perfil inmunológico y la presentación histopatológica de la podoconiosis mediante la comparación de casos y controles en Etiopía. La podoconiosis es un linfedema geoquímico de las extremidades inferiores resultante de la exposición prolongada de los pies descalzos a suelos irritantes de arcilla roja de origen volcánico. La enfermedad impone una enorme carga social y económica y afecta a más de 4 millones de personas en África tropical, América Central y del Sur y el norte de la India. Los cambios patológicos en la podoconiosis aún no se conocen y las características histopatológicas de la enfermedad no han sido bien estudiadas. Nuestro reciente estudio de asociación del genoma completo reveló que las variantes en los genes HLA clase II (HLA-DRB1, -DQB1 y -DQA1) están asociadas con la podoconiosis y sugiere que la enfermedad puede ser una afección inflamatoria mediada por células T (New Eng J Med 2012 ). Los objetivos del presente estudio son investigar los perfiles inmunológicos y las diferencias de expresión génica entre pacientes con podoconiosis y controles sanos. El estudio incluirá 150 sujetos que consisten en 100 casos (50 en etapa temprana y 50 en etapa avanzada) y 50 controles de Etiopía. Se obtendrán muestras anonimizadas de tejido cutáneo descartado de nódulos extirpados de 50 pacientes en etapa avanzada que se someten a nodulectomía (extirpación quirúrgica de nódulos) en el Hospital Bahir Dar. Se obtendrán biopsias con sacabocados de los tejidos de la piel afectados (epidermis y dermis) de 50 pacientes con podoconiosis en etapa temprana que asisten a tratamiento de rutina en Dur-Bete

Centro de Podoconiosis y tejidos normales de la piel (epidermis y dermis) de 50 sujetos de control sometidos a cirugía ortopédica de la parte inferior de las piernas en el Hospital Bahir Dar. También obtendremos biopsias con sacabocados de tejido cutáneo de 6 mm de las áreas no afectadas en las extremidades inferiores de todos los pacientes con podoconiosis y muestras de sangre periférica (PBS) de todos los sujetos del estudio. El ARN de PBS y las células T separadas de otras células se extraerán en el Instituto de Investigación Armauer Hansen de Etiopía (AHRI) y se enviarán junto con biopsias de piel que se mantendrán en nitrógeno líquido al CRGGH/NHGRI. Las muestras de respaldo se mantendrán en AHRI. Usaremos RNA-seq, una tecnología de secuenciación de ARN de alto rendimiento, para caracterizar el transcriptoma mediante la secuenciación de ADN complementarios (ADNc) seguido del mapeo de las lecturas de secuencia en el genoma. La generación de ADNc de doble cadena a partir de ARNm y la cuantificación de la concentración de ADNc

hacerse en nuestro laboratorio en los NIH. La secuenciación la realizará una empresa comercial de secuenciación de alto rendimiento, SeqWright (Houston, TX), un proveedor de servicios certificado por Illumina. El perfil inmunológico se realizará utilizando una citometría de flujo tipo FACSCalibur. El análisis de los datos se realizará utilizando programas estadísticos apropiados y conjuntos de canalización como se describe a continuación. Se espera que este estudio revele la expresión génica diferencial entre pacientes con podoconiosis y controles. Además, trazará la evolución de las firmas de expresión génica en pacientes con podoconiosis a través de las diferentes etapas clínicas de la enfermedad. Los hallazgos podrían conducir potencialmente a biomarcadores que complementen las características clínicas y genéticas de la enfermedad. Los estudios histopatológicos proporcionarán una rica descripción de la respuesta cutánea e inmunológica en todo el espectro de la enfermedad. La integración de las características clínicas, inmunológicas, genéticas, celulares y moleculares de la enfermedad facilitará el desarrollo de un modelo para la historia natural y la patogenia de esta enfermedad tropical desatendida.