Papel de la poly (ADP-ribosa) polimerasa-1 en la fisiopatogenia de la artritis reumatoide

Resumen

La Artritis Reumatoide (AR) es una enfermedad inflamatoria crónica que afecta a las articulaciones periféricas y cursa con dolor, edema y, en muchos casos, incapacidad funcional, consecuencia de la destrucción progresiva del cartílago y hueso de las articulaciones afectas. Se caracteriza por hiperplasia de los sinoviocitos residentes e infiltración de células inflamatorias entre las que se incluyen linfocitos, células dendríticas y monocitos. Los sinoviocitos y las células inflamatorias secretan interleuquinas, quemoquinas, moléculas de adhesión y metaloproteasas que perpetúan la inflamación y destruyen las estructuras articulares. Además, la resistencia a la apoptosis observada en los sinoviocitos reumatoides también se ha implicado en la hiperplasia sinovial y en la destrucción articular. (PARP-1) es una proteína nuclear de 113 KDa implicada en el mantenimiento de la integridad del genoma. PARP-1 detecta roturas en el ADN producidas por agentes genotóxicos y sintetiza y transfiere unidades de ADP-ribosa a proteínas aceptoras implicadas en el metabolismo del ADN y de la estructura de la cromatina, modificando sus funciones y modulando de este modo la reparación del ADN y la supervivencia celular. Además de su papel en el mantenimiento de la integridad genómica, en los últimos años numerosos estudios han mostrado el papel de PARP-1 en procesos inflamatorios. Se ha observado en estudios con ratones deficientes en PARP-1 y estudios con inhibidores farmacológicos que la ausencia de esta proteína protege frente a distintas patologías inflamatorias como shock endotóxico, diabetes inducida por estreptozotocina, uveitis, colitis y asma. Por otro lado, numerosos estudios han mostrado el papel de PARP-1 en la apoptosis. Por todo ello, en este trabajo se ha analizado el papel de PARP-1 en la patogenia de la artritis reumatoide. En primer lugar, se analizó el papel de PARP-1 en un modelo murino de artritis utilizando ratones deficientes en PARP-1. Los resultados obtenidos mostraron una disminución de la severidad de la artritis en los ratones PARP-1 deficientes. El mecanismo responsable de este fenotipo fue la disminución de la producción de la citoquina pro-inflamatoria IL-1ß y de la quemoquina MCP-1 observada en los ratones deficientes en PARP-1. Posteriormente, se analizó el papel de PARP-1 en la producción de mediadores inflamatorios y en la proliferación de sinoviocitos reumatoides estimulados con TNF-¿. Los resultados encontrados mostraron que la inhibición farmacológica y la supresión de PARP-1 (mediante ARN de interferencia) redujeron la expresión de IL-6, IL-8, RANTES, MCP-1 y MMP-3 y la proliferación en los sinoviocitos reumatoides. El estudio de los mecanismos moleculares implicados mostró una disminución de la actividad de la proteína kinasa JNK y una reducción de la capacidad de los factores de transcripción NF-¿B y AP-1 para unirse a sus secuencias consenso. Por último, se analizó el papel de PARP-1 en la apoptosis mediada por Fas de los sinoviocitos reumatoides. Los resultados mostraron que la supresión de PARP-1 disminuyó la apoptosis inducida por Fas de los sinoviocitos reumatoides, debido probablemente al incremento de la expresión de la proteína anti-apoptótica FLIP-S y al aumento de la actividad de la vía de supervivencia Akt-Gsk. Además, la supresión de PARG, que es la enzima que degrada los polímeros de Poly ADP-ribosa, no afectó a la apoptosis inducida por Fas en los sinoviocitos reumatoides. En resumen, el conjunto de resultados de esta tesis indican que PARP-1 puede ser considerado como una nueva diana terapéutica, identificada en un modelo murino de artritis y validada en un sistema experimental in vitro con sinoviocitos de pacientes con AR. En concreto, la inhibición de esta proteína redujo la respuesta inflamatoria y la proliferación mediada por TNF-¿ en los sinoviocitos reumatoides. Sin embargo, no incrementa la tasa de apoptosis en estas células, indicando que la menor hiperplasia sinovial observada en los ratones PARP-1 deficientes se debe probablemente al control de la proliferación.