Aplicación de 24 marcadores genéticos STRs en el análisis de quimerismo pre y post trasplante por análisis de fragmentos y electroforesis capilar

Abstract

El quimerismo humano es una condición genética caracterizada por la coexistencia de dos o más líneas celulares con diferente información genética en un mismo individuo. Esta situación puede originarse naturalmente, como resultado de la fusión de dos cigotos, o adquirirse mediante procedimientos médicos como el trasplante alogénico de células madre hematopoyéticas (TCMH). La evaluación del quimerismo posterior al trasplante es fundamental para determinar el grado de injerto, identificar recaídas tempranas de enfermedades hematológicas, valorar el riesgo de rechazo del injerto y optimizar las decisiones clínicas, como el ajuste del tratamiento inmunosupresor. El análisis de quimerismo constituye una herramienta crítica para la eficacia, seguridad y sostenibilidad de los trasplantes en los sistemas de salud. Si bien esta práctica está consolidada en países con sistemas de salud desarrollados, en Bolivia su implementación aún es incipiente. Fortalecer esta capacidad diagnóstica representa un avance estratégico en el seguimiento postrasplante. En la presente investigación se aplicó un panel de 24 marcadores STRs (Short Tandem Repeats) autosómicos mediante la técnica de PCR multiplex, análisis de fragmentos y electroforesis capilar, con el objetivo de identificar y cuantificar el quimerismo en pacientes sometidos a trasplante alogénico de células madre hematopoyéticas, tanto en la fase previa como posterior al procedimiento. Esta metodología se orienta a optimizar el seguimiento clínico postrasplante y contribuir a una mejor toma de decisiones terapéuticas.La implementación del panel de 24 marcadores STRs permitió alcanzar una alta capacidad de discriminación entre las poblaciones celulares del donante y del receptor, mejorando significativamente la sensibilidad del análisis incluso en escenarios de quimerismo mixto. Esta técnica proporciona resultados cuantificables, reproducibles y sensibles, con un límite de detección entre 1–5%, en un tiempo clínicamente adecuado (24 – 48 horas) y con un costo considerablemente menor en comparación con metodologías más complejas como la secuenciación de nueva generación (NGS). Respecto al enfoque metodológico, la investigación se enmarcó dentro de un estudio observacional, descriptivo y técnico-analítico, e incluyó dos fases diferenciadas: Fase I experimental, orientada a la optimización del protocolo de análisis de quimerismo mediante mezclas de ADN en proporciones controladas. Fase II descriptiva, enfocada en la aplicación del método en muestras clínicas de pacientes postrasplante. Para la verificación del desempeño del método, se utilizaron muestras de ADN provenientes de dos individuos sanos, no emparentados y de distinto sexo, con el fin de simular diferentes escenarios de quimerismo. Se prepararon mezclas de ADN en proporciones conocidas. (serie de diluciones M1 = D50% / R50%, M2 = D60% / 40%, M3 = D40% / R60%, M4 = D90% / R10%, M5 = D10% 7 R90% y M6 = D20% / R 80% Estas mezclas experimentales de ADN donante/receptor fueron utilizadas para evaluar la sensibilidad y especificidad del método. Los electroferogramas obtenidos permitieron la identificación de los alelos correspondientes a cada individuo en las distintas diluciones, demostrando la capacidad del sistema para detectar y cuantificar poblaciones celulares mixtas, incluso en escenarios con baja proporción de ADN minoritario.Se analizaron 24 loci STRs, los cuales se clasificaron como informativos, cuando los alelos del donante y del receptor eran diferenciables, y no informativos, cuando compartían los mismos alelos en un locus determinado. Esta distinción fue fundamental para la detección de alelos minoritarios en mezclas con proporciones extremas (D10% / R90%). En la fase de aplicación clínica, se analizaron muestras biológicas de pacientes sometidos a trasplante alogénico de médula ósea. Se observó quimerismo completo en el 66,7% de los casos, indicando una integración exitosa del injerto, mientras que el 33,3% presentó quimerismo mixto. La detección de este último muestra la importancia de la cuantificación porcentual del quimerismo, ya que permite anticipar posibles complicaciones clínicas, orientar decisiones terapéuticas y mejorar el seguimiento postrasplante.