La IgA nefropatia (IgAN) è la forma più frequente di glomerulonefrite cronica primitiva che causa l'uremia cronica terminale in Italia e nel mondo. Il difetto risiede soprattutto nel sistema immunitario e nei linfomonociti periferici piuttosto che su anomalie renali. In un nostro precedente lavoro (Cox et al, Kidney Int 2010), abbiamo evidenziato un particolare coinvolgimento dei monociti nella IgAN, pertanto abbiamo focalizzato la nostra attenzione sull’analisi genome-wide dell’espressione genica di queste cellule.
Abbiamo studiato in totale monociti isolati da 33 pazienti IgAN e 33 donatori sani (DS). Per valutare la differenza di espressione genica totale tra monociti isolati da pazienti IgAN e da DS è stata utilizzata la tecnologia microarray Illumina. L’analisi bioinformatica è stata effettuata con il software GenomeStudio and Genespring. La connettività tra geni è stata valutata con Ingenuity Pathway Analysis. Geni e pathway aberranti sono stati poi validati su una casistica indipendente di pazienti con diverse tecniche biomolecolari: Real-Time PCR, western blot e citofluorimetria.
L’analisi bioinformatica ha evidenziato 710 probes differentemente espressi con p-value con False Discovery Rate corretto inferiori a 0.05. Queste probes codificano per geni appartenenti alle seguenti pathway: apoptosi, disfunzione mitocondriale e TNFR2/1. La validazione con Real-Time PCR di TNF, CD83, TNFRSF1A, NDUFS3, geni rappresentativi delle pathway molecolari, effettuata su una casistica più estesa di pazienti IgAN e DS ha confermato i dati ottenuti dal microarray. Tutte le subunità della catena respiratoria mitocondriale sono state trovate modulate, in particolare i livelli della proteina NDUFS3 risultavano up-regolati nei pazienti IgAN confermando, ancora una volta, l’omeostasi mitocondriale aberrante. Il fenotipo apoptotico riscontrato nel microarray è stato poi riconfermato, a livello proteico, con la citofluorimetria. Infatti le cellule CD14+ isolate da pazienti IgAN presentavano una più alta percentuale statisticamente significativa di cellule con doppia marcatura annessina-V/ 7-AAD.
Nel loro insieme, i nostri risultati dimostrano una modulazione aberrante della catena respiratoria mitocondriale nei monociti isolati da pazienti IgAN con una specifica up-regolazione di NDUFS3. Inoltre, la maggiore propensione di queste cellule ad entrare in apoptosi potrebbe conferire loro un potenziale ruolo patogenetico nella IgAN.
