La PARP-1 como marcador inmunohistoquímico precoz de la muerte celular en el infarto agudo del riñón.

María del Carmen Benítez^*, David Martín-Oliva^**, F. Javier Oliver^**, Mercedes Gómez^***, Raimundo García del Moral^***, Francisco O`Valle^***
* Hospital Clínico Quirúrgico "Hermanos Ameijeiras" CUBA
** Instituto López Neira de Biomedicina y Parasitología ESPAÑA
*** IBIMER, Departamento de Anatomía Patológica, Facultad de Medicina. Granada. ESPAÑA

Resumen

Resumen:
La  Poli (ADP-Ribosa) Polimerasa (PARP-1), es una enzima nuclear de 116 kDa, que cataliza la transferencia de unidades de ADP-ribosa empleando como  sustrato NAD+, sobre residuos carboxílicos de glutámico y aspártico de proteínas nucleares. Una de las funciones biológicas de la PARP-1 es la reparación del ADN y el mantenimiento de la integridad del genoma. Esta proteína nuclear funciona como sensor activándose en respuesta al daño del DNA de causa isquémica, señalizando la ruptura de su cadena.
Cuando la  intensidad del daño al que esta expuesto el ADN es severa, el estrés oxidativo induce  una sobreactivación de PARP-1, que tras consumir el NAD+ y deplecionar de ATP las células, produce disfunción celular y muerte por necrosis.
Esta forma de muerte celular se postula como mecanismo patogénico en numerosos procesos  entre ellos fenómenos isquémicos de riñón, corazón  y otros órganos como encéfalo.
Lo anteriormente expuesto, motivó la realización de este trabajo, con el propósito de determinar la expresión nuclear de PARP-1 en  biopsias renales.

Introduccion    

La  Poli (ADP-Ribosa) Polimerasa (PARP-1), es una enzima nuclear de 116 kDa, que cataliza la transferencia de unidades de ADP-ribosa empleando como  sustrato NAD+, sobre residuos carboxílicos de glutámico y aspártico de proteínas nucleares. Una de las funciones biológicas de la PARP-1 es la reparación del ADN y el mantenimiento de la integridad del genoma. Esta proteína nuclear funciona como sensor activándose en respuesta al daño del DNA de causa isquémica, señalizando la ruptura de su cadena.
Cuando la  intensidad del daño al que esta expuesto el ADN es severa, el estrés oxidativo induce  una sobreactivación de PARP-1, que tras consumir el NAD+ y deplecionar de ATP las células, produce disfunción celular y muerte por necrosis.
Esta forma de muerte celular se postula como mecanismo patogénico en numerosos procesos  entre ellos fenómenos isquémicos de riñón, corazón  y otros órganos como encéfalo.
Lo anteriormente expuesto, motivó la realización de este trabajo, con el propósito de determinar la expresión nuclear de PARP-1 en  biopsias renales.

Material y Métodos    

Se estudiaron las biopsias procedentes de piezas quirúrgicas de pacientes con diagnostico histopatológico previo de infarto isquémico  agudo del riñón.

Utilizando el método manual de Tissue Micro Arrays (Histopathology Ltd.), se tomaron cilindros de 2 mm de diámetro de diferentes zonas de los bloques de parafina (FOTO 1): área del infarto isquémico con destrucción de las estructuras celulares AI (FOTO 2)), área limítrofe de túbulos con necrosis celular y otros con aspecto morfológico aparentemente conservado (AL) (FOTO 3), y áreas más alejadas del infarto, sin alteraciones histológicas. (AN).(FOTO 4)

La detección de PARP-1 en los multibloques, se realizó por  el método de inmunohistoquímica basado en técnica de polímero conjugado con peroxidasa, aplicando el anticuerpo monoclonal frente a PARP-1 (clon PARP01, Master Diagnóstica).

fiogf49gjkf0dFOTO 1:Método manual de Tissue Micro Arrays (Histopathology Ltd.), cilindros de 2 mm de diámetro de diferentes zonas de los bloques de parafina.">
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fiogf49gjkf0dFOTO 2: Area del infarto isquémico con destrucción de las estructuras celulares. (AI) ">
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fiogf49gjkf0dFOTO 3: Area limítrofe de túbulos con necrosis celular y otros con aspecto morfológico aparentemente conservado. (AL) ">
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fiogf49gjkf0dFOTO 4: Area más alejada del infarto, sin alteraciones histológicas. (AN)">
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Resultados    

fiogf49gjkf0dFOTO 5: Expresión de PARP-1 en núcleos de células tubulares necróticas, núcleos picnóticos y núcleos celulares desnudos en la zona del infarto AI.">
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fiogf49gjkf0dFOTO 6: Expresión de PARP-1 en núcleos de células tubulares necróticas y núcleos picnóticos en la zona del infarto AI ">
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fiogf49gjkf0dFOTO 7: Expresión de PARP-1 en núcleos de células tubulares del área limítrofe y zona peri infarto histológicamente conservada">
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fiogf49gjkf0dFOTO 8: Expresión de PARP-1 en núcleos de células tubulares y en menor número en cápsula de Bowman y células endoteliales de capilares glomerulares y arterias de mediano calibre del área limítrofe y zona peri infarto histológicamente conservada. ">
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fiogf49gjkf0dFOTO 9: Expresión negativa para PARP-1 en células tubulares de la zona alejada a la lesión isquémica. (AN)">
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fiogf49gjkf0dFOTO 10: Expresión negativa para PARP-1, no se observó en zonas de infarto plenamente establecidas con perdida total de todas las estructuras celulares. ">
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Conclusiones    

Su  expresión en  núcleos celulares que no muestran  alteraciones morfológicas,  localizados principalmente  en las zonas próximas al infarto (limítrofes), sugiere  que su aplicación es de gran utilidad como marcador precoz de muerte celular en la isquemia

Comentarios

- Maria Victoria Lòpez Soto (27/10/2005 16:03:09)

María Victoria López Soto.
Felicitaciones! por el trabajo tan interesante y las magníficas imágenes.

- Esther Roselló Sastre (28/10/2005 13:14:40)

Un trabajo muy interesante.Me gustaría conocer con más detalle la técnica inmunohistoquímico. ¿Se hizo desenmascaramiento antigénico? ¿Qué dilución dió los mejores resultados y durante cuanto tiempo de exposición? ¿Se hizo bloqueo de biotina endógena?.
Muchas gracias por vuestras enseñanzas.