Caracterización clínica y molecular de la Amiloidosis por Transtirretina en el foco endémico de Mallorca

Abstract

[spa] La amiloidosis por transtirretina variante (A-ATTRv) es una enfermedad infrecuente y muy heterogénea. Debido a su naturaleza hereditaria, existen algunos focos endémicos de la enfermedad donde se concentra una mayor prevalencia, como es el caso de Mallorca. Se trata de una enfermedad sistémica, que puede afectar prácticamente a cualquier órgano, si bien las manifestaciones neurológicas y cardiacas son predominantes. Además, el cuadro clínico difiere según la variante concreta de la transtirretina. A pesar de que en los últimos años el avance en el conocimiento y terapéutica de la enfermedad ha sido exponencial, todavía quedan muchos aspectos tanto clínicos como moleculares por describir, que permitirían tanto mejorar el entendimiento de la fisiopatología como optimizar el manejo de los pacientes en la práctica clínica. Esta tesis representa tan solo una pequeña aproximación al esfuerzo que realizamos desde la unidad de amiloidosis ATTR del Hospital Universitario Son Llàtzer para mejorar la descripción de nuestra cohorte y profundizar en el conocimiento de la patología. El documento se ha dividido en tres apartados. En el primer apartado se introduce la enfermedad desde los principios más básicos de su fisiopatología, haciendo hincapié en el rol de la transtirretina, la proteína precursora de esta amiloidosis. En el segundo apartado, y cuerpo principal de la tesis, se describen los principales aspectos clínicos y moleculares de la enfermedad. Es en este apartado en el que se incluyen los artículos originales y el poster. En el primer artículo original, describimos la epidemiología de la amiloidosis ATTR en España mediante el análisis de los pacientes incluidos en el registro THAOS (Transthyretin Amyloidosis Outcomes Survey). Al carecer de un registro nacional, este análisis representa la primera aproximación a la epidemiología de la enfermedad en nuestro medio. Observamos que, en nuestro medio, la variante V30M es, como en otros países, la más frecuente. Además, vemos que existe una amplia variedad fenotípica y genotípica en nuestro país. En el segundo y tercer artículos originales describimos dos características clínicas peculiares de la amiloidosis por ATTRv. En primer lugar, analizamos el riesgo de enfermedad, de los portadores de la variante V30M en Mallorca, que se sitúa en un 75% a los 90 años aproximadamente. En segundo lugar, analizamos la anticipación genética en nuestra cohorte, que es frecuente, y puede ser de hasta más de 15 años. Ambas características han sido previamente descritas en la literatura, si bien tanto el riesgo de enfermedad como la anticipación genética parecen variar incluso para una misma variante según la localización geográfica. Es por ello que resulta fundamental el conocimiento de ambas en nuestro medio. En el tercer artículo original, realizamos un análisis de la utilidad de la determinación de neurofilamentos para el diagnóstico precoz de la A-ATTRv, obteniendo resultados similares a los previamente recogidos en la literatura, los cuales demuestran las diferencias significativas en los niveles de estas proteínas entre portadores asintomáticos y enfermos incluso en estadios muy iniciales de la enfermedad. Además, este artículo tiene el valor añadido que dicho análisis lo realizamos con una técnica más asequible, el ELISA, que la considerada patrón oro. Finalmente, en el poster incluido en la tesis, profundizamos en el conocimiento molecular de la patología mediante la introducción de una nueva técnica con potencial utilidad para el diagnóstico de la amiloidosis ATTRv, la espectometría de masas mediante MALDI-TOF. Mediante esta técnica, y ayudados por análisis de machine-learning, podemos clasificar a portadores asintomáticos y enfermos mediante el análisis de su proteoma. Estos hallazgos permiten pensar que el análisis proteómico de los pacientes con A-ATTRv puede ser de gran utilidad para aclarar la fisiopatología de la enfermedad.

[eng] Transthyretin variant amyloidosis (A-ATTRv) is an uncommon and very heterogeneous disease. Due to its hereditary nature, there are some endemic foci of the disease where a higher prevalence is concentrated, as is the case of Mallorca. It is a systemic disease, which can affect practically any organ, although neurological and cardiac manifestations are predominant. Furthermore, the clinical picture differs according to the specific transthyretin variant. Despite the fact that in recent years the progress in the knowledge and therapeutics of the disease has been exponential, there are still many clinical and molecular aspects to be described, which would allow both to improve the understanding of the pathophysiology and to optimize the management of patients in clinical practice. This thesis represents only a small approximation to the effort we are making at the ATTRv amyloidosis unit of the Hospital Universitario Son Llàtzer to improve the description of our cohort and to deepen our knowledge of the pathology. The document has been divided into three sections. The first section introduces the disease from the most basic principles of its pathophysiology, emphasizing the role of transthyretin, the precursor protein of this amyloidosis. In the second section, and main body of the thesis, the main clinical and molecular aspects of the disease are described. It is in this section that the original articles and the poster are included. In the first original article, we describe the epidemiology of ATTRv amyloidosis in Spain by analyzing the patients included in THAOS (Transthyretin Amyloidosis Outcomes Survey). In the absence of a national registry, this analysis represents the first approximation to the epidemiology of the disease in our setting. We observed that, in our setting, the V30M variant is, as in other countries, the most frequent. In addition, we see that there is a wide phenotypic and genotypic variety in our country. In the second and third original articles we describe two peculiar clinical features of ATTRv amyloidosis. First, we analyze the risk of disease in carriers of the V30M variant in Mallorca, which is about 75% at the age of 90 years. Secondly, we analyzed the genetic anticipation in our cohort, which is frequent, and can be up to more than 15 years. Both characteristics have been previously described in the literature, although both disease risk and genetic anticipation seem to vary even for the same variant according to geographic location. This is why it is essential to know both in our environment. In the third original article, we performed an analysis of the usefulness of the determination of neurofilaments for the early diagnosis of A-ATTRv, obtaining results similar to those previously reported in the literature, which demonstrate significant differences in the levels of these proteins between asymptomatic carriers and patients even in very early stages of the disease. In addition, this article has the added value that this analysis was carried out with a more affordable technique, ELISA, than the one considered the gold standard. Finally, in the poster included in the thesis, we deepen our molecular knowledge of the pathology by introducing a new technique with potential usefulness for the diagnosis of ATTRv amyloidosis, mass spectrometry by MALDI-TOF. Using this technique, and aided by machine-learning analysis, we can classify asymptomatic and diseased carriers by analyzing their proteome. These findings suggest that the proteomic analysis of patients with A-ATTRv may be of great use in clarifying the pathophysiology of the disease.

[cat] L'amiloïdosi per transtirretina variant (A-ATTRv) és una malaltia infreqüent i molt heterogènia. A causa de la seva naturalesa hereditària, hi ha alguns focus endèmics de la malaltia on es concentra una major prevalença, com és el cas de Mallorca. És una malaltia sistèmica, que pot afectar pràcticament qualsevol òrgan, si bé les manifestacions neurològiques i cardíaques són predominants. A més, el quadre clínic difereix segons la variant concreta de la transtirretina. Tot i que en els darrers anys l'avenç en el coneixement i la terapèutica de la malaltia ha estat exponencial, encara queden molts aspectes tant clínics com moleculars per descriure, que permetrien tant millorar l'enteniment de la fisiopatologia com optimitzar el maneig dels pacients en la pràctica clínica. Aquesta tesi només representa una petita aproximació a l'esforç que fem des de la unitat d'amiloïdosi ATTR de l'Hospital Universitari Son Llàtzer per millorar la descripció de la nostra cohort i aprofundir en el coneixement de la patologia. El document ha estat dividit en tres apartats. Al primer apartat s'introdueix la malaltia des dels principis més bàsics de la seva fisiopatologia, posant èmfasi en el rol de la transtirretina, la proteïna precursora d'aquesta amiloïdosi. Al segon apartat, i cos principal de la tesi, es descriuen els principals aspectes clínics i moleculars de la malaltia. És en aquest apartat on s'inclouen els articles originals i el pòster. Al primer article original, descrivim l'epidemiologia de l'amiloïdosi ATTR a Espanya mitjançant l'anàlisi dels pacients inclosos al registre THAOS (Transthyretin Amyloidosis Outcomes Survey). En no tenir un registre nacional, aquesta anàlisi representa la primera aproximació a l'epidemiologia de la malaltia al nostre medi. Observem que, al nostre medi, la variant V30 és, com en altres països, la més freqüent. A més, veiem que hi ha una àmplia varietat fenotípica i genotípica al nostre país. Al segon i tercer articles originals descrivim dues característiques clíniques peculiars de l'amiloïdosi per ATTRv. En primer lloc, analitzem el risc de malaltia, dels portadors de la variant V30M a Mallorca, que se situa en un 75% als 90 anys aproximadament. En segon lloc, analitzem l'anticipació genètica a la nostra cohort, que és freqüent, i pot ser de fins a més de 15 anys. Ambdues característiques han estat prèviament descrites a la literatura, si bé tant el risc de malaltia com l'anticipació genètica sembla variar fins i tot per a una mateixa variant segons la localització geogràfica. És per això que resulta fonamental el coneixement de totes dues al nostre medi. Al tercer article original, realitzem una anàlisi de la utilitat de la determinació de neurofilaments per al diagnòstic precoç de l'A-ATTRv, obtenint resultats similars als prèviament recollits a la literatura, els quals demostren les diferències significatives en els nivells d'aquestes proteïnes entre portadors asimptomàtics i malalts fins i tot en estadis molt inicials de la malaltia. A més, aquest article té el valor afegit que aquesta anàlisi la fem amb una tècnica més assequible, l'ELISA, que la considerada patró or. Finalment, al pòster inclòs a la tesi, aprofundim en el coneixement molecular de la patologia mitjançant la introducció d'una nova tècnica amb potencial utilitat per al diagnòstic de l'amiloïdosi ATTRv, l'espectometria de masses mitjançant MALDI-TOF. Mitjançant aquesta tècnica, i ajudats per anàlisi de machine-learning, podem classificar portadors asimptomàtics i malalts mitjançant l'anàlisi del seu proteoma. Aquestes troballes permeten pensar que l'anàlisi proteòmica dels pacients amb A-ATTRv pot ser molt útil per aclarir la fisiopatologia de la malaltia.