Articulo de referencia

Inmunodeficiencia combinada grave ligada al cromosoma X

La inmunodeficiencia combinada grave ligada al cromosoma X ( X-SCID ) es un trastorno de inmunodeficiencia en el que el cuerpo produce muy pocas células T y células NK . En ause...

La inmunodeficiencia combinada grave ligada al cromosoma X ( X-SCID ) es un trastorno de inmunodeficiencia en el que el cuerpo produce muy pocas células T y células NK .

En ausencia de ayuda de las células T , las células B se vuelven defectuosas. [ 1 ] Es un rasgo de herencia recesiva ligado al cromosoma X , que se origina a partir de una versión mutada (anormal) del gen IL2RG ubicado en el cromosoma X. Este gen codifica la proteína de la cadena gamma común del receptor de interleucina , que es una subunidad del receptor de citocinas que forma parte de los receptores de IL-2, IL-4, IL-7, IL-9, IL-15 e IL-21. [ 2 ] [ 3 ]

Síntomas y signos

Las personas con X-SCID suelen tener infecciones muy temprano en la vida, antes de los tres meses de edad. Esto ocurre debido a la disminución de los niveles de inmunoglobulina G (IgG) en el lactante durante la etapa de los tres meses. [ 4 ] A esto le siguen infecciones virales como la neumonitis , una inflamación del pulmón que produce síntomas comunes como tos, fiebre, escalofríos y dificultad para respirar. [ 5 ] Un signo revelador de X-SCID es la candidiasis , un tipo de infección por hongos causada por Candida albicans . [ 6 ] La candidiasis afecta áreas húmedas del cuerpo como la piel, la boca, el tracto respiratorio y la vagina; los síntomas de la candidiasis oral incluyen dificultad para tragar, dolor al tragar y lesiones orales. Las erupciones recurrentes similares al eccema también son un síntoma común. Otras infecciones comunes que experimentan las personas con X-SCID incluyen diarrea , sepsis y otitis media . [ 4 ] Algunos otros síntomas comunes que experimentan los pacientes con X-SCID incluyen retraso en el crecimiento , problemas intestinales, problemas de la piel e hipotonía muscular . [ 4 ]

En algunos pacientes, los síntomas pueden no aparecer durante los primeros seis meses después del nacimiento. [ 6 ] Esto probablemente se deba a la inmunidad pasiva recibida de la madre para proteger al bebé de las infecciones hasta que el recién nacido sea capaz de producir sus propios anticuerpos. [ 6 ] Como resultado, puede haber un período asintomático en el que el bebé no presenta síntomas de X-SCID, seguido del desarrollo de infecciones frecuentes.

Genética

La X-SCID es causada por una mutación que ocurre en el locus xq13.1 del cromosoma X. [ 7 ] Con mayor frecuencia, esta enfermedad afecta a varones cuya madre es portadora ( heterocigota ) del trastorno. Dado que las mujeres tienen dos cromosomas X, la madre no se verá afectada por portar solo un cromosoma X anormal, pero cualquier hijo varón tendrá un 50% de probabilidad de verse afectado por el trastorno al heredar el gen defectuoso. De igual manera, sus hijas tendrán un 50% de probabilidad de ser portadoras de la inmunodeficiencia. La X-SCID también puede surgir a través de mutaciones de novo y puede prevenirse en mujeres mediante la inactivación del cromosoma X. En la inactivación del cromosoma X, la selección preferencial del cromosoma X no mutado durante el desarrollo da como resultado que ninguna de las células femeninas maduras exprese activamente la mutación de la X-SCID, no se ven afectadas inmunológicamente y no tienen carga de portadora. Una mutación de novo es una alteración en un gen causada por el resultado de una mutación en una célula germinal (óvulo o espermatozoide) o en el óvulo fecundado mismo, en lugar de haber sido heredada de un portador. Dado que solo 1/3 de todos los pacientes con SCID-X tienen antecedentes familiares positivos de SCID, se hipotetiza que las mutaciones de novo representan un porcentaje significativo de los casos. [ 8 ] La inactivación del cromosoma X ocurre de manera completamente aleatoria, en las mujeres, muy temprano en el desarrollo embrionario. Una vez que un cromosoma X se inactiva, permanece inactivado durante toda la vida de esa célula y cualquiera de sus células hijas.

La inactivación del cromosoma X se revierte en las células germinales femeninas, de modo que todos los ovocitos nuevos reciben un cromosoma X activo. Independientemente de qué cromosoma X se inactive en sus células somáticas, una mujer tendrá un 50 % de probabilidad de transmitir la enfermedad a cualquier hijo varón. [ 9 ]

Fisiopatología

Las interleucinas son producidas por linfocitos, entre otros tipos de células, y se liberan en respuesta a estímulos antigénicos y no antigénicos . El gen IL2RG codifica la proteína de cadena gamma común , que es una subunidad común de los receptores individuales para Interleucina 2 , Interleucina 4 , Interleucina 7 , Interleucina 9 , Interleucina 15 e Interleucina 21. [ 10 ] La señalización de estos receptores normalmente promueve el crecimiento y la diferenciación de células T , células B , células asesinas naturales , células gliales y células del linaje monocítico , dependiendo del tipo de célula y del receptor activado. [ 11 ] Los receptores más importantes para X-SCID son los de Interleucina 2 , Interleucina 4 , Interleucina 7 e Interleucina 15 . Específicamente, la interleucina 2 y la interleucina 7 son responsables de la proliferación y supervivencia de las células T. [ 12 ] Asimismo, la acción de la interleucina 4 y la interleucina 15 conduce a la proliferación y diferenciación de las células B en células plasmáticas secretoras de anticuerpos. [ 12 ] Por último, la interleucina 15 ayuda a generar células asesinas naturales desarrolladas y maduras. [ 5 ]

El gen que codifica la cadena gamma común en estos receptores de interleucina está mutado en X-SCID. La mutación conduce a una cadena gamma común ausente o con funcionamiento anormal. La mutación puede ocurrir a través de grandes deleciones, o incluso de un solo nucleótido, en el gen IL2RG, que inhabilitan la cadena gamma común de modo que no puede unirse con otras subunidades del receptor y señalizar la activación de la citocina. [ 11 ] Normalmente, cuando la interleucina se une a la proteína receptora trimérica que contiene las subunidades alfa, beta y gamma, la subunidad gamma común activa la Janus quinasa 3 (JAK3), lo que conduce a la fosforilación del transductor de señal y activador de la transcripción 5, STAT5 . Las proteínas STAT5 se dimerizan y se translocan al núcleo, controlando la señalización posterior. [ 1 ] Debido a que la cadena gamma común está ausente o es anormal, esta vía posterior se inhibe. Este cambio impide que los linfocitos T envíen señales a otras células, como los linfocitos B y las células asesinas naturales. Dado que estas células nunca reciben dichas señales, nunca pueden madurar ni diferenciarse en células inmunitarias completamente desarrolladas.

Diagnóstico

El diagnóstico de X-SCID es posible mediante recuentos de linfocitos, pruebas de función linfocitaria y pruebas genéticas . Un sistema inmunitario sano debería contener grandes cantidades de linfocitos, pero las personas con X-SCID tendrán cantidades inusualmente pequeñas de células T, células B no funcionales y algunas células asesinas naturales . [ 9 ]

Las personas con inmunodeficiencia combinada grave ligada al cromosoma X (X-SCID) suelen presentar una función linfocitaria reducida. Esto se puede comprobar mediante la administración de agentes al sistema inmunitario, observando la reacción de los linfocitos. En la X-SCID, la respuesta de anticuerpos a las vacunas e infecciones administradas es nula, y la respuesta de las células T a los mitógenos (sustancias que estimulan la transformación linfocitaria) es deficiente. Los niveles de inmunoglobulinas IgA e IgM (sustancias que ayudan a combatir las infecciones) son muy bajos.

La ausencia de una sombra tímica en las radiografías de tórax también es indicativa de X-SCID. [ 9 ] En un niño normal, se puede ver una sombra distintiva en forma de velero cerca del corazón. [ 6 ] La glándula timo en pacientes normales disminuirá gradualmente de tamaño porque la necesidad de la glándula timo disminuye. La disminución en el tamaño de la glándula timo ocurre porque el cuerpo ya tiene una cantidad suficiente de células T desarrolladas. [ 13 ] Sin embargo, un paciente con X-SCID nacerá con una glándula timo anormalmente pequeña al nacer. [ 9 ] Esto indica que la función de la glándula timo, de formar células T desarrolladas, se ha visto afectada.

Dado que la mutación en la inmunodeficiencia combinada grave ligada al cromosoma X (X-SCID) está ligada al cromosoma X, existen pruebas genéticas para detectar portadores en familias con X-SCID . Un método consiste en buscar mutaciones IL2RG específicas de la familia . Finalmente, si ninguna de estas opciones está disponible, existe un patrón inusual de inactivación no aleatoria del cromosoma X en los linfocitos de los portadores, por lo que la búsqueda de dicha inactivación resultaría útil.

Si una mujer está embarazada y en su familia existen antecedentes de inmunodeficiencia, los médicos pueden realizar una evaluación diagnóstica intrauterina. La biopsia de vellosidades coriónicas, que consiste en la toma de una muestra del tejido placentario mediante un catéter insertado a través del cuello uterino, puede realizarse entre las 8 y las 10 semanas de gestación. [ 14 ] Como alternativa, la amniocentesis, que consiste en la extracción de una muestra del líquido que rodea al feto, puede realizarse entre las 15 y las 20 semanas de gestación. [ 14 ]

La detección temprana de X-SCID (y otros tipos de SCID) también es posible mediante la detección de círculos de escisión de recombinación de células T, o TREC. Los TREC están compuestos por fragmentos de ADN escindidos que se generan durante el empalme normal de los receptores de antígenos de superficie de las células T y la maduración de las células T. [ 15 ] Este proceso de maduración está ausente en todas las variantes de SCID, como lo demuestran los bajos recuentos de linfocitos T. El ensayo se realiza utilizando sangre seca de una tarjeta de Guthrie , de la cual se extrae el ADN. [ 16 ] Luego se realiza una PCR cuantitativa y se determina el número de TREC. [ 17 ] Las personas que tienen el fenotipo SCID tendrán recuentos de TREC tan bajos como <30, en comparación con aproximadamente 1020 para un bebé sano. [ 18 ] Un recuento bajo de TREC indica que hay un desarrollo insuficiente de células T en la glándula del timo. [ 19 ] Esta técnica puede predecir la SCID incluso cuando los recuentos de linfocitos están dentro del rango normal. El cribado neonatal de X-SCID basado en el recuento de TREC en muestras de sangre seca se ha introducido recientemente en varios estados de los Estados Unidos, incluidos California, Colorado, Connecticut, Delaware, Florida, Massachusetts, Michigan, Minnesota, Mississippi, Nueva York, Texas y Wisconsin. [ 20 ] Además, se están realizando ensayos piloto en varios otros estados desde 2013. [ 21 ]

Tratos

El tratamiento para la inmunodeficiencia combinada grave ligada al cromosoma X (SCID) se puede dividir en dos grupos principales: el tratamiento profiláctico (es decir, preventivo) y el tratamiento curativo. [ 22 ] El primero intenta controlar las infecciones oportunistas comunes en pacientes con SCID [ 22 ] y el segundo tiene como objetivo reconstituir la función de los linfocitos T sanos. [ 23 ]

Desde finales de los 60 hasta principios de los 70, los médicos comenzaron a usar "burbujas", que eran recintos de plástico utilizados para alojar a los recién nacidos con sospecha de SCID, inmediatamente después del nacimiento. [ 24 ] La burbuja, una forma de aislamiento, era un entorno estéril que significaba que el bebé evitaría infecciones causadas por patógenos comunes y letales. [ 24 ] Por otro lado, los tratamientos profilácticos utilizados hoy para SCID ligada al cromosoma X son similares a los utilizados para tratar otras inmunodeficiencias primarias . [ 23 ] Hay tres tipos de tratamientos profilácticos, a saber, el uso de medicamentos, entornos estériles y terapia con inmunoglobulina intravenosa (IVIG). [ 23 ] Primero, se administran antibióticos o antivirales para controlar las infecciones oportunistas, como fluconazol para la candidiasis y aciclovir para prevenir la infección por el virus del herpes. [ 25 ] Además, el paciente también puede recibir suplementación con inmunoglobulina intravenosa (IVIG). [ 26 ] Aquí, se inserta un catéter en la vena y se inyecta en el cuerpo del paciente un líquido que contiene anticuerpos producidos normalmente por las células B. [ 27 ] Los anticuerpos , proteínas en forma de Y creadas por las células plasmáticas, reconocen y neutralizan cualquier patógeno en el cuerpo. [ 28 ] Sin embargo, la IVIG es costosa, tanto en tiempo como en dinero. [ 29 ] Por lo tanto, los tratamientos mencionados solo previenen las infecciones y de ninguna manera son una cura para la SCID ligada al cromosoma X. [ 23 ]

El trasplante de médula ósea (TMO) es un procedimiento curativo estándar y produce una reconstitución inmunológica completa, si el tratamiento es exitoso. [ 30 ] En primer lugar, un trasplante de médula ósea requiere una compatibilidad de antígenos leucocitarios humanos (HLA) entre el donante y el receptor. [ 31 ] El HLA es distinto de cada persona, lo que significa que el sistema inmunitario utiliza el HLA para distinguir lo propio de las células extrañas. [ 32 ] Además, un TMO puede ser alogénico o autólogo, lo que significa que el donante y el receptor de médula ósea pueden ser dos personas diferentes o la misma persona, respectivamente. [ 31 ] El TMO autólogo implica una compatibilidad HLA completa, mientras que el TMO alogénico implica una compatibilidad HLA completa o parcial (haploidéntica). [ 33 ] En particular, en el TMO alogénico, las probabilidades de que se produzca la enfermedad de injerto contra huésped son altas si la compatibilidad entre el donante y el receptor no es lo suficientemente estrecha. [ 32 ] En este caso, las células T en la médula ósea del donante atacan el cuerpo del paciente porque el cuerpo es extraño a este injerto. [ 34 ] El agotamiento de las células T en el tejido del donante y una compatibilidad HLA cercana reducirán las posibilidades de que ocurra la enfermedad de injerto contra huésped . [ 35 ] Además, los pacientes que recibieron una compatibilidad HLA exacta tuvieron células T con funcionamiento normal en catorce días. [ 36 ] Sin embargo, aquellos que recibieron una compatibilidad HLA haploidéntica, sus células T comenzaron a funcionar después de cuatro meses. [ 36 ] Además, la razón por la que el TMO es una solución permanente es porque la médula ósea contiene células madre hematopoyéticas multipotentes [ 30 ] que se convierten en progenitores linfoides comunes o mieloides comunes. [ 37 ] En particular, el progenitor linfoide común da lugar a los linfocitos involucrados en la respuesta inmune (célula B, célula T, célula asesina natural). [ 37 ] Por lo tanto, un TMO dará como resultado una reconstitución inmunológica completa, pero hay aspectos del TMO que necesitan mejorarse (es decir, la EICH). [ 38 ]

La terapia génica es otra opción de tratamiento que solo está disponible para ensayos clínicos. [ 34 ] La SCID ligada al cromosoma X es un trastorno monogénico, el gen IL2RG está mutado, por lo que la terapia génica reemplazará este gen mutado por uno normal. [ 39 ] Esto dará como resultado una proteína de cadena gamma del receptor de interleucina que funcione normalmente. [ 35 ] Para transferir un gen funcional a la célula diana, se pueden emplear vectores virales o no virales. [ 35 ] Los vectores virales, como el retrovirus , que incorporan el gen al genoma dan como resultado efectos a largo plazo. [ 34 ] Esto, junto con las células madre de la médula ósea, ha tenido éxito en el tratamiento de individuos con X-SCID. [ 40 ] En un ensayo particular de Cavazzana-Calvo et al., diez niños fueron tratados con terapia génica en la infancia para X-SCID. [ 41 ] Nueve de los diez se curaron de X-SCID. [ 41 ] Sin embargo, aproximadamente tres años después del tratamiento, dos de los niños desarrollaron leucemia de células T debido a la inserción del gen IL2RG cerca del gen LMO2 y, por lo tanto, activando el gen LMO2 (un oncogén conocido ). [ 42 ] Un tercer niño desarrolló leucemia dentro de los dos años de la publicación de ese estudio, probablemente como resultado directo de la terapia. [ 43 ] Esta condición se conoce como mutagénesis por inserción, donde la inserción aleatoria de un gen interfiere con el gen supresor de tumores o estimula un oncogén. [ 34 ] Actualmente no hay ninguna terapia génica aprobada en el mercado, pero hay muchos ensayos clínicos en los que los pacientes con X-SCID pueden inscribirse. Por lo tanto, la investigación en el campo de la terapia génica hoy y en el futuro es necesaria para evitar la aparición de leucemia. [ 35 ] En particular, se justifica la investigación sobre el uso de genes aislantes y suicidas, ya que esto puede prevenir el desarrollo del cáncer. [ 34 ] El gen aislante inhibe la activación de genes adyacentes. Por otro lado, el gen suicida se estimula cuando comienza a formarse un tumor, lo que provoca la desactivación del gen terapéutico. [ 34 ] Además, se está estudiando el uso de enzimas de restricción como la nucleasa de dedos de zinc (ZFN). [ 34 ] La ZFN permite al investigador elegir el sitio de integración del gen. [ 34 ] La seguridad del vector es importante en el campo de la terapia génica; por lo tanto, los vectores que autoinactivan el promotor y el potenciador (SIN) y los adenovirus que no generan respuesta inmune son áreas de investigación destacadas para los biólogos de vectores. [ 34 ]

Pronóstico

La inmunodeficiencia combinada grave ligada al cromosoma X (SCID-X) es una emergencia pediátrica conocida que afecta principalmente a varones. [ 31 ] Si no se administra el tratamiento adecuado, como suplementos de inmunoglobulina intravenosa, medicamentos para tratar infecciones o un trasplante de médula ósea, el pronóstico es desfavorable. [ 17 ] Los pacientes con SCID-X suelen fallecer dos años después de nacer. [ 38 ] Por esta razón, el diagnóstico de SCID-X debe realizarse precozmente para prevenir la infección del lactante por patógenos.

Sin embargo, los pacientes tienen una mayor probabilidad de supervivencia si el diagnóstico de SCID ligada al cromosoma X se realiza tan pronto como nace el bebé. [ 17 ] Esto implica tomar medidas preventivas para evitar cualquier infección que pueda causar la muerte. Por ejemplo, David Vetter tenía una alta probabilidad de tener SCID ligada al cromosoma X porque su hermano mayor había muerto debido a SCID. [ 44 ] Esto permitió a los médicos colocar a David en una burbuja y prevenir infecciones. [ 44 ] Además, si se sabe que la SCID ligada al cromosoma X afecta a un niño, no se deben administrar vacunas vivas y esto puede salvar la vida del bebé. Las vacunas vivas atenuadas, que consisten en patógenos debilitados insertados en el cuerpo para crear una respuesta inmune, pueden causar la muerte en bebés con SCID ligada al cromosoma X. [ 45 ] Además, con los tratamientos adecuados, como un trasplante de médula ósea, el pronóstico es bueno. El trasplante de médula ósea ha tenido éxito en el tratamiento de varios pacientes y ha dado como resultado una reconstitución inmunológica completa y el paciente puede llevar una vida sana. [ 46 ] Los resultados del trasplante de médula ósea son más exitosos cuando se encuentra la compatibilidad más cercana del antígeno leucocitario humano (HLA). [ 47 ] Sin embargo, si no se encuentra una compatibilidad cercana, existe la posibilidad de enfermedad de injerto contra huésped, lo que significa que la médula ósea del donante ataca el cuerpo del paciente. [ 35 ] Por lo tanto, se requiere una compatibilidad cercana para prevenir cualquier complicación.

Epidemiología

No hay información sobre las tasas de natalidad, pero "la SCID ligada al cromosoma X es la forma más común de SCID y se estima que representa entre el 46% y el 70% de todos los casos de SCID". [ 48 ]

Véase también

Notas y referencias

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Referencias

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