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/ Published on July 3, 2023

Estudio de metabolómica

Perfil de metabolitos en plasma para el glaucoma primario de ángulo abierto

Los resultados del estudio podrían ayudar a mejorar la comprensión del glaucoma y las nuevas terapias

Author: Zeleznik, O.A., Kang, J.H., Lasky-Su, J. et al.

Fuente: Plasma metabolite profile for primary open-angle glaucoma in three US cohorts and the UK Biobank

Perfil de metabolitos en plasma para el glaucoma primario de ángulo abierto en tres cohortes de EE. UU. y el Biobanco del Reino Unido

Resumen

El glaucoma es una neuropatía óptica progresiva y una de las principales causas de ceguera irreversible en todo el mundo. El glaucoma primario de ángulo abierto es la forma más común y, sin embargo, la etiología de esta enfermedad multifactorial es poco conocida. Nuestro objetivo fue identificar los metabolitos plasmáticos asociados con el riesgo de desarrollar GPAA en un estudio de casos y controles (599 casos y 599 controles emparejados) anidado dentro de los Estudios de Salud de Enfermeras y el Estudio de Seguimiento de Profesionales de la Salud.

Los metabolitos plasmáticos se midieron con LC-MS/MS en el Instituto Broad (Cambridge, MA, EE. UU.); 369 metabolitos de 18 clases de metabolitos pasaron los análisis de control de calidad. A modo de comparación, en un estudio transversal en el Biobanco del Reino Unido, se midieron 168 metabolitos en muestras de plasma de 2238 casos prevalentes de glaucoma y 44 723 controles mediante espectroscopia de RMN (Nightingale, Finlandia; versión 2020). Aquí mostramos niveles más altos de diglicéridos y triglicéridos asociados negativamente con el glaucoma en las cuatro cohortes, lo que sugiere que juegan un papel importante en la patogénesis del glaucoma.

Conclusión: el metabolismo de los lípidos está desregulado y asociado con el glaucoma primario de ángulo abierto (GPAA), particularmente para el subtipo de la enfermedad asociada con la pérdida visual central temprana. Es necesario realizar más análisis de lipoproteínas en el glaucoma para determinar la fuente.


Comentarios

Los pacientes con tipos específicos de lípidos pueden tener un mayor riesgo de desarrollar una enfermedad ocular que causa ceguera

Por qué el estudio es único: Este es el estudio de metabolómica del glaucoma más grande realizado hasta la fecha.

Por qué es importante el estudio: POAG, el tipo más común de glaucoma, es poco conocido, y la aparición de biomarcadores de lípidos preclínicos asociados con esta afección avanza en la comprensión de esta enfermedad ocular que causa ceguera. Más específicamente, la desregulación del metabolismo de los lípidos puede sugerir nuevas terapias para este tipo de glaucoma.

Lo que encontró el estudio: Los niveles más altos de dos lípidos, diglicéridos (DG) y triglicéridos (TG), se asociaron con un mayor riesgo de glaucoma en cuatro grupos de estudio diferentes.

Cómo se realizó el estudio: Los investigadores recolectaron muestras de sangre de profesionales de la salud en los "Estudios de salud de enfermeras" y el "Estudio de seguimiento de profesionales de la salud", a partir de 1989, y las almacenaron a temperaturas ultrabajas. Los investigadores siguieron a los participantes y confirmaron cuáles desarrollaron POAG. Seleccionaron controles emparejados teniendo en cuenta la edad, el sexo y otros factores. Solo eligieron casos con sangre en el archivo antes de un diagnóstico de glaucoma. Los investigadores realizaron perfiles metabólicos de estas muestras con amplios controles de calidad utilizando un análisis estadístico exhaustivo. Informaron con confianza 369 metabolitos relacionados con casos de glaucoma.

Los investigadores replicaron estos hallazgos utilizando el Biobanco del Reino Unido, donde más de 100 000 participantes tenían datos de metabolómica y más de 2000 tenían glaucoma según los datos de codificación de los hospitales o los autoinformes. La recolección de muestras y el establecimiento del diagnóstico de glaucoma se llevaron a cabo entre 2006 y 2010. Los investigadores analizaron las muestras e informaron los datos al BioBank del Reino Unido en 2019. Obtuvieron los resultados a través de una aplicación de investigación.

Los resultados: cinco lípidos individuales de 369 metabolitos de 39 clases diferentes demostraron una asociación adversa nominal con GPAA en profesionales de la salud después de ajustar muchos factores de riesgo, como raza, etnia, antecedentes familiares de glaucoma, tabaquismo y actividad física. Luego, los investigadores evaluaron las clases de metabolitos en relación con el GPAA.

Descubrieron que los DG y los TG en conjunto se asociaron negativamente con GPAA. El POAG se estratifica en casos con pérdida de visión paracentral y aquellos con pérdida de visión periférica. Aunque hubo menos casos de pérdida de visión paracentral en este estudio, las reacciones adversas para DG/TG fueron más fuertes en pacientes con glaucoma con pérdida de visión paracentral en comparación con aquellos con pérdida de visión periférica. La relación adversa entre TG, DG y glaucoma se replicó en el Biobanco del Reino Unido.

Qué significan estos hallazgos: Los hallazgos de TG altos y DG altos y glaucoma plantean dudas sobre si el uso de estatinas podría corregir la dislipidemia y reducir el riesgo de glaucoma. Los estudios de observación que han evaluado las estatinas en relación con el glaucoma han sido inconsistentes. Además, los biomarcadores de lípidos también pueden implicar la resistencia a la insulina en el glaucoma. Puede ser útil observar los marcadores que colectivamente se asocian con la resistencia a la insulina en el glaucoma.

Qué sigue para este trabajo: los TG/DG en la sangre se almacenan en los transportadores de lipoproteínas centrales, y los investigadores planean explorar cuáles de estos transportadores podrían contribuir al riesgo de GPAA. Los investigadores también planean realizar estudios de proteómica para comprender cómo se metabolizan los lípidos en pacientes con glaucoma.

También verán si las asociaciones se modifican por las puntuaciones de riesgo genético de glaucoma. La asociación adversa entre lípidos seleccionados y glaucoma puede magnificarse en personas con una mayor predisposición genética al glaucoma. Dos genes asociados con el glaucoma, ABCA1 y CAV1/2, están involucrados en el metabolismo de los lípidos y podrían servir como mediadores potenciales.


Financiamiento: Este trabajo fue apoyado por subvenciones de los Institutos Nacionales de Salud: R01 EY015473 (LRP), NCI UM1 CA186107, U01 CA167552, U01 CA176726, R01 CA49449, R01 CA67262

Investigador principal: Louis R. Pasquale, MD, FARVO, vicepresidente de investigación oftalmológica del sistema de salud Mount Sinai. Co-primeros autores: Oana A. Zeleznik, PhD, instructora de medicina en Brigham and Women's Hospital y Jae H. Kang, ScD, profesor asistente de medicina en Brigham and Women's Hospital, miembro fundador del Mass General Brigham Healthcare System

Revista: Nature Communications - Edición de mayo 2023