DEFICIENCIA DE ALFA-1- ANTITRIPSINA
UN MODELO DE ENFERMEDAD CONFORMACIONAL
Maria Eugenia Ibañez
Hospital Italiano de Buenos Aires
Laboratorio Central
Las serpinas-inhibidores de proteasas
Muchos procesos biológicos requieren de un balance entre PROTEASAS que inician
procesos proteolíticos esenciales para la vida y sus INHIBIDORES que limitan la actividad excesiva de estas proteasas.
La FAMILIA DE INHIBIDORES DE PROTEASAS:
SERPINAS parecen controlar pasos claves
intra y extracelulares.
Las serpinas-inhibidores de proteasas
Inhibidor
Centro reactivo
P1
Centro reactivo
P1’
Blanco
α1 antitripisina Met Ser Elastasa
AT III Arg Ser Trombina
C1 inhibidor Arg Thr C1r,C1s
α2 antiplasmina Met Ser Plasmina
Las serpinas-inhibidores de proteasas
Inhibidor
Centro reactivo
P1
Centro reactivo
P1’
Blanco
α1 antitripisina Met Ser Elastasa
AT III Arg Ser Trombina
C1 inhibidor Arg Thr C1r,C1s
α2 antiplasmina Met Ser Plasmina
Alfa-1-antitripsina
FUNCION
La alfa-1-antitripsina es el inhibidor de
proteasas mas abundante del suero humano Inhibe la elastasa leucocitaria (NE)(degrada la
elastasa de las paredes alveolares)
También inhibe otras proteasas como la
tripsina, quimotripsina y trombina
Alfa-1-antitripsina
FISIOLOGIA
Vida media 6-7 días
Síntesis
Hígado(99%).Monocitos,macrófagos
alveolares, cel.epiteliales parenquimales(acción local)
Control de síntesis
Aumenta en fase aguda (Il6,Endotoxinas
C5a, Anafilotoxinas) y por estrógenos. No lo son Il1 y
FNT (derivados de la estimulación monocíta).
Alfa-1-antitripsina
Características físicas
Peso molecular 51 kDA
Nº de cadenas polipeptídicas 1
Nº de aminoácidos 394
Contenido de carbohidratos 13%
Punto isoeléctrico 4.42-4.67
Alfa-1-antitripsina
GENETICA
Localización cromosómica 14q 31-32
Modo de transmisión alelos codominantes Variantes genéticas + de 90
Fenotipo más común Pi MM
--- Fenotipos con concentraciones plasmáticas < 40%
Pi Z, Pi SZ, Pi S, Pi null
Es el resultado de mutaciones que codifican para proteinas aberrantes o terminaciones prematuras que no
codifican proteinas completas.
IP*Null
Es el resultado de mutaciones que afectan el eje o bisagra de del bucle movil que contine al sitio reactivo.
IP*Sijama, IP*Mmalto n
Mayor frecuencia en Suecia. Resulta de una mutacion Glu 264 Val que determina una disminucion de la concentracion de AAT < al 15%
IP*Z
Tiene mayor frecuencia en España y Portugal.Resulta de la mutacion Glu 342 Lys que determina una disminucion de la concentracion de AAT < 60%
IP*S
80% Poblacion; Determina el Fenotipo Normal IP*M
CARACTERISTICAS ALELO
Alfa-1-antitripsina
Modo de transmisión
Fenotipos de alfa 1 antitripsina
Deficiencia leve a moderada de AAT; es portador de dos genes alterados; no esta claro si puede desarrollar
sintomas de enfermedad.
Deficiencia (SS)
Deficiencia de AAT moderada o severa; es portador de dos genes alterados
Deficiencia (ZZ) (ZS)
Deficiencia de AAT leve; es portador de un gen alterado;
no esta claro si existe riedgo de desarrollar sintomas de enfermedad.
Portador (MS)
Deficiencia de AAT leve o moderada; es portador de un gen alterado y podria desarrollar sintomas de
enfermedad.
Portador (MZ)
No tiene el trastorno y no es portador de genes alterados.
Normal (MM)
Alfa-1-antitripsina
CARACTERISTICAS DE LABORATORIO
Principal componente de la alfa 1 globulina en SPE
La cuantificación se realiza por IDR, nefelometría, turbidimetría o electroinmunoensayo
TODAS LAS MUESTRAS MENORES DE 70
MG/DL DEBERIAN SER TESTEADAS POR IEF
PARA DETERMINAR SU FENOTIPO
Alfa-1-antitripsina
ISOELECTROENFOQUE
El IEF es una técnica electroforética especial por la cual proteínas son separadas de acuerdo a su pI en un
gradiente estable y continuo de pH. Es
así como proteínas que difieren en solo
0.02 unidades de pH en sus pI pueden
ser excelentemente separadas.
Alfa-1-antitripsina
ASOCIASIONES CLINICAS
El signo clínico más común de la deficiencia de α1antitripsina es la enfermedad pulmonar obstructiva crónica, la cual está
marcadamente acelerada en fumadores.
Hay una fuerte asociación entre deficiencia,
cirrosis y cáncer primario hepático.
Alfa-1-antitripsina
ASOCIASIONES CLINICAS
La enfermedad hepática es el primer signo clínico en niños.
Es la principal causa genética de transplante hepático en niños.
La presentación de la enfermedad varía dependiendo de la edad,velocidad de
progresión y estado cuando se diagnostica
Alfa-1-antitripsina
ASOCIASIONES CLINICAS
La enfermedad hepática ocurre en el 10-20%
de todos los neonatos con deficiencia
homocigota, pero la mayoría(70%) tienen pruebas hepáticas alteradas.
El principal signo de anormalidad hepática es el síndrome de hepatitis neonatal.
Los signos de colestasis comienzan entre 4 días
y 2 meses después del nacimiento y pueden
persistir hasta los 8 meses.
Alfa-1-antitripsina
ASOCIASIONES CLINICAS
La regresión clínica espontánea es común, aunque las anormalidades bioquímicas persistan.
Una minoría de los niños homocigotas(3%),
que representan solo el 30% de los que
presentan colestasis al nacer, progresan a
cirrosis y falla hepática.
Alfa-1-antitripsina
Evolución de la enfermedad hepática en niños y adolescentes
Se estudiaron 200.000 neonatos
127 presentaron el fenotipo Pi ZZ
14 Colestasis (9 severas)
8 Enf.hepática leve
52 Alteración discreta de ALT
El seguimiento se realizó a los 12 y 18 años
El 80% de los niños no presentaron signos de enf.hepática.
Sverge-Erikson-Hepatology-1995 .
Alfa-1-antitripsina
El marco de la deficiencia Z es la
acumulación de alfa-1-antitripsina en el RE de los hepatocitos
La polimerización de la proteína es un proceso dependiente de la
concentración y temperatura.Además
está marcadamente estimulada por la
presencia de algunos ácidos biliares.
Alfa-1-antitripsina
Diagnóstico de la deficiencia Debe ser considerado en:
Evaluación inicial de todo paciente con enf.obstructiva pulmonar
En pacientes con enf.hepática sin historia previa de alcoholismo o hepatitis viral
En niños con hepatitis neonatal, cirrosis juvenil o test de función hepática cronicamente
alterados.
Alfa Alfa - - 1 1 - - ANTITRIPSINA SERICA En Ni ANTITRIPSINA SERICA En Ni ñ ñ os os Con Enfermedad HEPATICA CRONICA Con Enfermedad HEPATICA CRONICA
Sorroche P., Legal S., Duca P., Sorroche P., Legal S., Duca P., Ousset C., Busoni V., D
Ousset C., Busoni V., D ’ ’ Agostino,D. Agostino,D.
Servicio De Gastroenterolog
Servicio De Gastroenterolog í í a a - - Hepatolog
Hepatolog í í a a - - Centro de Transplante Centro de Transplante hep hep á á tico tico - - Dpto.de Pediatr Dpto.de Pediatr í í a y a y
Laboratorio Central.
Laboratorio Central.
Hospital Italiano De Buenos Aires
Hospital Italiano De Buenos Aires
Introducci
Introducci ó ó n n
La deficiencia de La deficiencia de α α - - 1- 1 -antitripsina es uno de los antitripsina es uno de los
des des órdenes gen ó rdenes gené éticos mas comunes entre cauc ticos mas comunes entre caucá ásicos, sicos, con una frecuencia de entre 1/2000 a 1/7000 para el con una frecuencia de entre 1/2000 a 1/7000 para el
alelo PiZ.
alelo PiZ.
La enfermedad se caracteriza por concentraciones La enfermedad se caracteriza por concentraciones s s é é ricas muy bajas de la prote ricas muy bajas de la prote í í na (15% del normal). na (15% del normal).
Su expresi Su expresi ó ó n cl n cl í í nica es diferente, desde el enfisema nica es diferente, desde el enfisema en adultos a la enfermedad progresiva hep
en adultos a la enfermedad progresiva hepá ática en la tica en la infancia. Estas entidades est
infancia. Estas entidades está án asociadas a la n asociadas a la deficiencia homocigota.
deficiencia homocigota.
Eriksson S.,J.Hepatology 1999;30: 34
Eriksson S.,J.Hepatology 1999;30: 34- -39 39
Introducci
Introducci ó ó n n
La enfermedad en la infancia tiene presentaci La enfermedad en la infancia tiene presentaci ón variable ó n variable dependiendo de la edad de comienzo y el estado del
dependiendo de la edad de comienzo y el estado del paciente al diagn
paciente al diagn ó ó stico. stico.
Entre un 10 Entre un 10 - - 15% de los PiZZ desarrollan enfermedad 15% de los PiZZ desarrollan enfermedad hep hep á á tica. De ellos un 5 % requieren transplante dentro tica. De ellos un 5 % requieren transplante dentro
de los primeros 4 a
de los primeros 4 a ñ ñ os de vida. os de vida.
El dañ El da ño hep o hepá á tico se debe a una polimerizaci tico se debe a una polimerizaci ón patol ó n patoló ógica gica de la variante Z de
de la variante Z de α α - - 1 1 - - antitripsina antes de su secreci antitripsina antes de su secreci ó ó n n del hepatocito.(Enf. Conformacional).
del hepatocito.(Enf. Conformacional).
Francavilla
Francavilla,R.et al.J. ,R.et al.J. of of Hepatology Hepatology 2000;32:986- 2000;32:986 -992 992 Carrel
Carrel ,R. N Engl ,R. N Engl J Med J Med,2002;346:45 ,2002;346:45- -53 53
Objetivos Objetivos
Evaluar y correlacionar la concentraci Evaluar y correlacionar la concentraci ó ó n n s s é é rica de rica de α α - - 1 1 - - antitripsina con los distintos antitripsina con los distintos
fenotipos y utilizar la concentraci
fenotipos y utilizar la concentraci ó ó n como n como una prueba para la funci
una prueba para la funci ó ó n diagn n diagn ó ó stica stica
Materiales y m
Materiales y m é é todos todos
Se estudiaron 199 ni Se estudiaron 199 ni ñ ñ os (0.2 a os (0.2 a - - 18 a) que 18 a) que consultaron por diferentes hepatopat
consultaron por diferentes hepatopat í í as o as o eran familiares directos de enfermos PiZZ.
eran familiares directos de enfermos PiZZ.
El dosaje de El dosaje de α α - - 1 1 - - antitrpsina se realiz antitrpsina se realiz ó ó por por nefelometr
nefelometr í í a (Array 360 System,Beckman a (Array 360 System,Beckman Inst.).
Inst.).
Materiales y m
Materiales y m é é todos todos
Los fenotipos se determinaron por IEF en Los fenotipos se determinaron por IEF en agarosa(LKB, anfolito Sigma ph 4.2
agarosa(LKB, anfolito Sigma ph 4.2 - - 4.9), 4.9), seguido de inmunofijaci
seguido de inmunofijaci ó ó n con anticuerpos n con anticuerpos monoespec
monoespec í í ficos anti alfa ficos anti alfa - - 1 1 - - antitripsina. antitripsina.
Se correlacion Se correlacion ó ó el dosaje de alfa el dosaje de alfa - - 1 1 - -
antitripsina con el fenotipo encontrado.
antitripsina con el fenotipo encontrado. Se Se estableci
estableci ó ó sensibilidad y especificidad sensibilidad y especificidad
Resultados I Resultados I
Relacion entre el dosaje de alfa 1 antitripsina y distintos feno
Relacion entre el dosaje de alfa 1 antitripsina y distintos feno tipos. tipos.
FENOTIPO N FENOTIPO N % Pobl. % Pobl. Dosaje de Dosaje de α α -1 - 1- -Antitrpsina Antitrpsina mg/dL
mg/dL ± ± SD SD
MM MM 120 120 60.3 60.3 165 165 ± ± 56.2 56.2
MS MS 32 32 9.5 9.5 144 144 ± ± 63.2 63.2
MZ MZ 25 25 12.6 12.6 109 109 ± ± 28.8 28.8
ZZ ZZ 19 19 16.1 16.1 36 36 ± ± 8.6 p<0.0001 8.6 p<0.0001
SS SS 2 2 1.0 1.0 82 82 ± ± 10.5 10.5
