Enfoque ómico integrador de la rinitis alérgica (IntegOmics)

La mucosidad nasal y el epitelio nasal son las primeras barreras de defensa contra los alérgenos. Se encuentran varias proteínas en el moco nasal que desempeñan un papel en la rinitis alérgica y reflejan la respuesta inmunitaria a la exposición al alérgeno. La diferencia en el perfil proteómico de los pacientes con rinitis alérgica y los controles sanos puede dar una idea de cómo funciona la respuesta y qué proteínas podrían conducir a una reacción inmunitaria mejorada o a una respuesta de defensa como el aumento de la integridad epitelial. También se sabe que el epitelio de las vías respiratorias desempeña un papel crucial en la regulación de las respuestas inmunitarias y la inflamación de las vías respiratorias. El perfil de expresión génica se usa ampliamente para analizar enfermedades complejas. El perfil de expresión génica del epitelio de las vías respiratorias en estado sano y enfermo, así como en estado basal y provocado, puede aclarar el mecanismo de las reacciones de defensa y el curso de los procesos inflamatorios. Las proteínas del moco nasal como consecuencia de la expresión de diferentes genes pueden verse como parte de los productos finales de este complejo mecanismo e interacciones entre los alérgenos y el epitelio.

Las proteínas del moco nasal tienen diferentes orígenes y sitios de producción y la expresión génica no necesariamente da como resultado metabolitos funcionales. El objetivo de este proyecto propuesto es probar y analizar en un enfoque proteómico holístico la respuesta al alérgeno a nivel genético/genómico desde el epitelio nasal hasta el nivel proteómico/proteico en la mucosidad nasal. Este análisis nos da una idea de cómo los diferentes perfiles de expresión génica dan como resultado una expresión de proteína y aclara aún más qué proteínas se originan directamente en el epitelio y cuáles son el resultado de la exudación de plasma o subyacen a diferentes procesos reguladores.

De pacientes con rinitis alérgica y controles sanos se obtendrá moco nasal, mucosa nasal y suero. La mucosidad nasal se recolectará con un dispositivo de succión especial equipado con una trampa de mucosidad del meato medio bajo control endoscópico sin tocar la mucosa. La mucosa nasal se obtendrá a través de cepillos nasales bajo anestesia local y se pondrá en cultivo primario. Suero preparado a partir de muestras de sangre. Se incluirán pacientes con alergia al polen de gramíneas o árboles y se determinará el estado alérgico mediante pruebas cutáneas y RAST (Radio-Allergo-Sorbent-test). El tamaño de muestra previsto será de 15 pacientes por grupo. Las muestras se obtendrán dentro y fuera de la temporada de polen. Los pacientes alérgicos completarán una puntuación de síntomas y se tomarán muestras cuando los síntomas sean fuertes (en la temporada de polen) y desaparezcan (fuera de la temporada de polen). Para los controles sanos, el momento de la toma de muestras se correlacionará con los pacientes con rinitis alérgica para tener una exposición similar al polen. El moco nasal se enviará para cromatografía líquida, espectrometría de masas en tándem para análisis proteómico y el ARN de las células epiteliales nasales se aislará y se enviará para análisis de microarrays. Mediante un enfoque ómico integrador, se correlacionará la expresión de genes y proteínas y se analizará la interacción entre el moco nasal y el epitelio. La identificación de genes clave o grupos de genes conduce a una mayor identificación de proteínas clave o grupos de proteínas como biomarcadores que podrían servir para nuevas estrategias terapéuticas o de diagnóstico en la rinitis alérgica. El enfoque ómico integrador reduce el tamaño de los candidatos potenciales, ya que el enfoque se encuentra en la expresión génica epitelial y sus productos proteicos y excluye las proteínas que son muy abundantes sin una correlación directa con la exposición a alérgenos, p. a través de la exudación de plasma. Además, el análisis genómico y proteómico podría explicar con más detalle cómo la barrera de moco y epitelio se ven afectadas por la exposición a alérgenos. La comparación con controles sanos y los cambios longitudinales a lo largo de la temporada arrojan más luz sobre cómo reaccionan estas personas ante la exposición a alérgenos y cómo esto podría conducir a la prevención de la sensibilización.