¿Cómo reducir la inmunoglobulina de muestras de plasma usando perlas magnéticas?

Foto por: © Getty Images

Muestra de sangre

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El desarrollo de nuevas herramientas para la preparación de muestras clínicas ha sido determinado por la creciente investigación en proteómica clínica, enfocada en la identificación de biomarcadores que a la larga puedan ser utilizados por médicos especialistas para pronosticar y diagnosticar enfermedades, así como para ofrecer terapias personalizadas.  La capacidad de diagnosticar cáncer en pacientes mediante el análisis de las proteínas que circulan en la sangre, antes de la formación de tumores detectables, puede aumentar las probabilidades de supervivencia del paciente. Ya sea una proteína entera o uno de sus productos de escisión secretados por células enfermas hacia el flujo sanguíneo, pueden servir como un biomarcador específico. Además del cáncer, la aplicación clínica de los biomarcadores cubre el diagnóstico de muchas otras enfermedades como el síndrome metabólico, la diabetes, y enfermedades neurodegenerativas, cuyos tipos de muestras clínicas para análisis varían de forma notoria.

Frecuentemente se utiliza el plasma como fuente de muestras para la detección de biomarcadores en diferentes áreas de investigación. Aunque el plasma puede contener abundante información proteómica, su amplio rango de concentración proteínica puede alterar el análisis. Proteínas expresadas abundantemente, como las inmunoglobulinas (lgs) y la albúmina, se encuentran en altas concentraciones (mg/mL), mientras que las proteínas secretadas por células enfermas generalmente se encuentran en concentraciones mucho menores (ng/mL - pg/mL). Por lo tanto, esta gran abundancia de proteínas puede ocultar proteínas de menor abundancia que potencialmente contienen mayor información en métodos analíticos como la electroforesis bidimensional en gel y la espectrometría de masas. Es de crítica importancia para la búsqueda de biomarcadores que las proteínas de mayor abundancia sean retiradas de las muestras de plasma de forma eficiente, reproducible y específica para lograr un análisis exacto de las proteínas de menor abundancia.

Actualmente existen varios métodos para reducir estas proteínas de mayor abundancia del plasma, columnas de afinidad preparada o de intercambio iónico. Estas opciones son costosas, requieren de una dilución exhaustiva de las muestras y pueden tener altos niveles de encadenamiento no específico. Recientemente, las perlas magnéticas se han hecho más populares como matrices para el fraccionamiento de proteínas. Dado que pueden ser inmovilizadas de forma instantánea con un imán y resuspendidas a cualquier volumen deseado, producen instantáneamente muestras fraccionadas y listas para el análisis subsiguiente. Así demostramos la flexibilidad y escalabilidad de las Perlas Magnéticas de Proteína A y Proteína G de PureProteome en la reducción de Igs de muestras de plasma. Para hacer un uso eficiente de las Perlas Magnéticas de Proteína A y G, se deben considerar factores como la dilución de la prueba, la cantidad de perlas y la aplicabilidad de las perlas de Proteína A o Proteína G a una muestra en particular.

Protocolo optimizado

Se desarrolló un protocolo para lograr un porcentaje óptimo de reducción de Ig en plasma de conejo con un encadenamiento no específico mínimo, utilizando perlas de Proteína A o Proteína G. En este protocolo se diluyeron  10 μL de plasma de conejo con 190 μL de solución diluida en fosfato (PBS) y se incubó con 100 μL de una suspensión de perlas de Proteína A o Proteína G. El porcentaje de disminución de Ig determinado por el análisis de ensayo de inmunoabsorción enzimática (ELISA) fue de más del 98% para ambos tipos de perlas. Como se muestra en la Figura 1, no hay un remanente detectable de Ig en las fracciones reducidas y sí un mínimo de encadenamiento no específico en las fracciones confinadas. Las siguientes secciones resumen los experimentos realizados para optimizar la reducción de Ig de diferentes plasmas.