Procedimiento de diagnóstico de diabetes de tipo II.

Un procedimiento para el diagnóstico de la diabetes que comprende:

(a) la determinación de al menos un metabolito en una muestra de sangre, de suero o de plasma de un sujeto sospechoso de padecer diabetes de tipo 2, siendo dicho al menos un metabolito el ácido tricosanoico (C23:0); y

(b) la comparación de los resultados del ensayo de determinación de la etapa (a) con una referencia, mediante lo cual se va a diagnosticar la diabetes de tipo 2.

(i) en el que dicha referencia deriva de un sujeto o de un grupo del que se sabe que padecen diabetes de tipo 2 y mediante el cual unos resultados idénticos para la muestra de sangre, de suero o de plasma y la referencia son indicativos de una diabetes de tipo 2, o

(ii) en el que dicha referencia deriva de un sujeto o de un grupo del que se sabe que no padecen diabetes de tipo 2 y mediante el cual la ausencia de dicho al menos un metabolito o de una cantidad del mismo que difiere en la muestra de sangre, de suero o de plasma en comparación con la muestra de referencia es indicativo de una diabetes de tipo 2, o

(iii) en el que dicha referencia es una referencia calculada para el dicho al menos un metabolito en una población de sujetos, y mediante la cual la ausencia de dicho al menos un metabolito o de una cantidad del mismo que difiere en la muestra de sangre, de suero o de plasma en comparación con la muestra referencia es indicativo de una diabetes de tipo 2.

Procedimiento de diagnóstico de diabetes de tipo II

La presente invención se refiere a un procedimiento, preferiblemente a un procedimiento ex vivo, para el diagnóstico de la diabetes o de una predisposición a la misma, que comprende la determinación de al menos un metabolito en una muestra de prueba de un sujeto sospechoso de padecer diabetes, y la comparación de dicho al menos un metabolito con una referencia, mediante lo cual se va a diagnosticar la diabetes o una predisposición a la misma. Además, la presente divulgación engloba a un conjunto de metabolitos, un conjunto de datos que comprende los valores característicos de los metabolitos y un medio de almacenamiento que comprende dicho conjunto de datos. Adicionalmente, la presente divulgación también se refiere a un sistema que comprende un medio para la comparación de los valores característicos de los metabolitos de una muestra conectados operativamente a un medio de almacenamiento de datos. Adicionalmente están englobados por la presente invención los medios diagnósticos que comprenden al menos un metabolito y el uso de dicho al menos un metabolito para la creación de un medio diagnóstico para el diagnóstico de la diabetes. Finalmente, la presente divulgación pertenece a un procedimiento para la identificación de los metabolitos relacionados con la diabetes.

La predisposición a la diabetes sacarina ha alcanzado aproximadamente un 6 % en el mundo industrializado, y aumentará hasta 366 millones de personas afectadas en todo el mundo en 2030. La razón más frecuente (tipo) , (aproximadamente el 90 %) de la diabetes en el mundo supone la diabetes de tipo 2, que tiene una patogenia multifactorial. La secuencia patológica de la diabetes de tipo 2 implica muchos elementos. Se cree que es obligatorio tener una predisposición genética que actualmente es poco comprendida. La posterior aparición de un fenotipo de diabetes dependerá de muchos factores medioambientales que comparten la capacidad de estresar el sistema de homeostasis de la glucosa, tanto provocando como empeorando la resistencia a la insulina o deteriorando la secreción de insulina. Por supuesto hay muchas hormonas implicadas en la regulación del metabolismo de la glucosa, pero la hormona clave es la insulina. La normoglucemia es mantenida por la interacción equilibrada entre la acción de la insulina y la secreción de insulina. La insulina es producida por las células pancreáticas β, que son capaces de regular muy rápidamente las diferentes demandas de glucosa. La razón principal de la diabetes de tipo 2 es una creciente resistencia a la insulina. Por lo tanto, la acción de la insulina normalmente descenderá, pero inicialmente el sistema es capaz de compensar esto mediante un aumento de la función de las células β. En este momento quizás sólo podría medirse una alteración en la glucosa en ayunas o una tolerancia alterada a la glucosa en la OGTT (prueba de tolerancia a la glucosa oral) . Pero con el tiempo las células β estarán sobreestresadas por un aumento en la resistencia a la insulina y podría diagnosticarse una toxicidad por glucosa y una diabetes de tipo 2.

Aparte de los problemas médicos directos de un azúcar sanguíneo alto o bajo, la principal carga médica y socioeconómica de la enfermedad está causada por las complicaciones asociadas. Las devastadoras complicaciones de la diabetes sacarina son en su mayor parte enfermedades macrovasculares y microvasculares, insuficiencia renal crónica, retinopatía, neuropatía periférica y autónoma o infarto de miocardio. Por lo tanto, la morbilidad cardiovascular en los pacientes con diabetes de tipo 2 es entre dos y cuatro veces mayor que la de las personas no diabéticas (Stumvoll y col., Type 2 diabetes: principles of pathogenesis and therapy, Lancet 2005) .

A la luz este mecanismo, las terapias de la diabetes se basan actualmente en la monitorización de los niveles sanguíneos de azúcar y en la reducción de un elevado nivel sanguíneo de azúcar hasta unos niveles normales mediante la administración de insulina exógena. En este punto, la insulina exógena se inyecta en la sangre. Alternativamente, los niveles de glucosa en la sangre pueden ser regulados mediante dietas nutricionales y la exclusión de factores de riesgo del estilo de vida, tales como el hábito tabáquico, la ausencia de ejercicio, unos elevados niveles de colesterol y un peso corporal inestable.

El Comité de Expertos de la ADA (American Diabetes Association) ha reconocido un grupo intermedio de sujetos cuyos niveles de glucosa, aunque no cumplen los criterios de la diabetes, son no obstante demasiado elevados como para ser considerados normales. Este grupo se define por tener unos niveles plasmáticos de glucosa en ayunas (FPG) > 100 mg/dl (5, 6 mmol/l) pero < 126 mg/dl (7, 0 mmol/l) o unos valores en la prueba de tolerancia a la glucosa oral de 2 h (OGTT) de > 140 mg/dl (7, 8 mmol/l) pero < 200 mg/dl (11, 1 mmol/l) . Por lo tanto, las categorías de los valores de la FPG son como sigue:

- FPG < 100 mg/dl (5, 6 mmol/l) = glucosa normal en ayunas; -FPG 100 -125 mg/dl (5, 6 -6, 9 mmol/l) = IFG (glucosa alterada en ayunas) ; -FPG > 126 mg/dl (7, 0 mmol/l) = diagnóstico provisional de diabetes (el diagnóstico debe confirmarse, como se describe a continuación) , Las correspondientes categorías cuando se usa la OGTT son las siguientes:

- postcarga de glucosa a las 2 h < 140 mg/dl (7, 8 mmol/l) = tolerancia normal a la glucosa -postcarga de glucosa a las 2 h 140 -199 mg/dl (7, 8 -11, 1 mmol/l) = IGT (tolerancia alterada a la glucosa) -postcarga de glucosa a las 2 h > 200 mg/dl (11, 1 mmol/l) = diagnóstico provisional de diabetes (el diagnóstico debe confirmarse, como se describe a continuación) .

Diagnóstico de la diabetes sacarina de tipo 2:

1. Síntomas de la diabetes más una concentración de glucosa plasmática ocasional > 200 mg/dl (11, 1 mmol/l) . Ocasional se define como cualquier momento del día independientemente del tiempo pasado desde la última comida. Los síntomas clásicos de la diabetes incluyen poliuria, polidipsia y una pérdida de peso sin explicación. Alternativamente: 2, FPG > 126 mg/dl (7, 0 mmol/l) . El ayuno se define como ninguna ingesta calórica durante al menos 8 h. Alternativamente: 3, postcarga de glucosa a las 2 h > 200 mg/dl (11, 1 mmol/l) durante una OGTT. La prueba debería realizarse según describe la OMS, mediante el uso de una carga de glucosa que contiene el equivalente de 75 g de glucosa anhidra disuelta en agua.

En ausencia de una hiperglucemia indiscutible, estos criterios deberían ser confirmados mediante la repetición de la prueba en días diferentes. La tercera medición (OGTT) no está recomendada en el uso clínico rutinario.

(American Diabetes Association, Diagnosis and Classification of Diabetes Mellitus, Diabetes Care 2006) Sin embargo, un aumento en los niveles sanguíneos de azúcar o una disminución en la insulina disponible son más bien desarrollos anterógrados en el desarrollo y la progresión de la diabetes.

Taylor y col (1987, Annals of Clinical Biochemistr y , British Medical Association 24 (3) : 293 -300) desvelan la determinación de ácidos grasos de eritrocitos en sujetos normales mediante una cromatografía de gas-líquido. Se averiguó que los cinco principales ácidos grasos encontrados en los eritrocitos (los ácidos palmítico, esteárico, oleico, linoleico y araquidónico) podían ser identificados con una precisión aceptable.

Rodríguez y col. (2004, Prostaglandins Leukotrienes and essential Fatty Acids 71 (5) : 303 -308) analizaron el efecto de la diabetes sacarina de tipo II en la composición de ácidos grasos de los fosfolípidos plasmáticos. El análisis se realizó mediante una cromatografía de gases, y se encontraron algunas variaciones significativas para varios ácidos grasos entre los pacientes obesos o diabéticos en comparación con los controles delgados.

Wang y col. (2005, Analytical Biochemistr y 77 (13) : 4108 -4116) desvelan un procedimiento de perfilado metabólico de los fosfolípidos plasmáticos y biomarcadores de la diabetes sacarina de tipo II, identificados mediante una HPLC / EM por electronebulización.

Sin embargo, todavía no hay disponibles medidas diagnósticas alternativas o medidas diagnósticas que podrían incluso identificar los individuos en riesgo antes de una clara aparición de la enfermedad, o al menos en una etapa temprana de la enfermedad.

Consecuentemente, el problema técnico subyacente en la presente invención debe contemplarse como la provisión de medios y de procedimientos para un diagnóstico eficaz y fiable de la diabetes y/o de una predisposición a la misma. El problema técnico es resuelto mediante las formas de... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para el diagnóstico de la diabetes que comprende:

(a) la determinación de al menos un metabolito en una muestra de sangre, de suero o de plasma de un sujeto sospechoso de padecer diabetes de tipo 2, siendo dicho al menos un metabolito el ácido tricosanoico (C23:0) ; y

(b) la comparación de los resultados del ensayo de determinación de la etapa (a) con una referencia, mediante lo cual se va a diagnosticar la diabetes de tipo 2.

(i) en el que dicha referencia deriva de un sujeto o de un grupo del que se sabe que padecen diabetes de tipo 2 y mediante el cual unos resultados idénticos para la muestra de sangre, de suero o de plasma y la referencia son indicativos de una diabetes de tipo 2, o

(ii) en el que dicha referencia deriva de un sujeto o de un grupo del que se sabe que no padecen diabetes de tipo 2 y mediante el cual la ausencia de dicho al menos un metabolito o de una cantidad del mismo que difiere en la muestra de sangre, de suero o de plasma en comparación con la muestra de referencia es indicativo de una diabetes de tipo 2, o

(iii) en el que dicha referencia es una referencia calculada para el dicho al menos un metabolito en una población de sujetos, y mediante la cual la ausencia de dicho al menos un metabolito o de una cantidad del mismo que difiere en la muestra de sangre, de suero o de plasma en comparación con la muestra referencia es indicativo de una diabetes de tipo 2.

2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicha determinación de dicho al menos un metabolito comprende una espectrometría de masas (MS) .

3. El procedimiento de la reivindicación 2, en el que dicha espectrometría de masas es una cromatografía líquida (LC) con MS y/o una cromatografía de gas (GC) con MS.

4. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que dicho sujeto es un ser humano.

5. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que se determina al menos un metabolito adicional elegido de entre el grupo que consiste en:

(i) un ácido graso saturado de cadena larga, preferiblemente, ácido lignocérico (C24:0) o ácido melísico (C30:0) ,

(ii) un ácido graso poliinsaturado, preferiblemente, ácido docosahexaenoico (C22:cis[4, 7, 10, 13, 16, 19]6) , ácido eicosapentaenoico (C20:cis[5, 8, 11, 14, 17]5) , ácido araquidónico (C20:cis-[5, 8, 11, 14]4) , ácido linoleico (c18:cis[9, 12]2) , o ácido linolénico (C18:cis[9, 12, 15]3) ,

(iii) un aminoácido, preferiblemente, lisina, alanina, treonina, triptófano, valina, isoleucina, leucina, cisteína, metionina, tirosina, fenilalanina, glicina, prolina o glutamina,

(iv) un antioxidante, preferiblemente, ácido ascórbico, coenzima Q10 o alfa-tocoferol,

(v) un metabolito del Ciclo del Ã?cido Cítrico, preferiblemente, piruvato, citrato o malato,

(vi) un metabolito del Ciclo de la Urea, preferiblemente, urea, citrulina, succinato u ornitina,

(vii) manosa, ácido alfa-cetoisocaproico, glicerol, fracción lipídica o ácido 3-hidroxibutírico, y

(viii) glucosa.

6. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que se determina al menos un metabolito adicional elegido de entre el grupo que consiste en:

(i) ácido ascórbico;

(ii) manosa;

(iii) valina e isoleucina;

(iv) ácido úrico y leucina;

(v) cisteína, diacilglicerol (C18:1, C18:2 o C18:0, C18:3) , piruvato, triacilglicerol, alanina, ácido docosahexaenoico (C22:cis[4, 7, 10, 13, 16, 19]6) , ácido alfa-cetoisocaproico, tirosina, coenzima Q10, fenilalanina, ácido araquidónico (C20:cis-[5, 8, 11, 14]4) , ácido palmítico (C16:0) , glicina, metionina, ácido eicosapentaenoico (C20:cis[5, 8, 11, 14, 17]5) , prolina, ácido pantoténico, ácido esteárico (C18:0) , citrato, ácido heptadecanoico (C17:0) , ácido trans-9-hexadecenoico (C16:trans[9]1) , urea, ácido mirístico (C14:0) , trans-4-hidroxiprolina, ácido 3-hidroxibutírico, malato, ácido lignocérico (C24:0) , mioinositol, fosfato, glicerol, fracción polar, lisina, creatinina, citrulina, ácido treónico, succinato, ácido glicérico, ácido linolénico (C18:cis[9, 12, 15]3) lactato, glicerol-3-fosfato, fracción polar, treonina, fosfolípidos, triptófano, alfa-tocoferol, mioinositolfosfolípidos, ácido linoleico (C18:cis[9, 12]2) , colesterol, ornitina y glutamina;

(xv) manosa, valina, isoleucina, leucina, ácido úrico, cisteína, diacilglicerol (C18:1, C18:2 o C18:0, C18:3) , piruvato, triacilglicerol, alanina, ácido docosahexaenoico (C22:cis[4, 7, 10, 13, 16, 19]6) , ácido alfa-cetoisocaproico, tirosina, coenzima Q10, fenilalanina, ácido araquidónico (C20:cis-[5, 8, 11, 14]4) , ácido palmítico (C16:0) , glicina, metionina, ácido eicosapentaenoico (C20:cis[5, 8, 11, 14, 17]5) , prolina, ácido pantoténico, ácido esteárico (C18:0) , citrato, heptadecanoico ácido (C17:0) , ácido trans-9-hexadecenoico (C16:trans[9]1) , urea, ácido mirístico (C14:0) , trans-4-hidroxiprolina, ácido 3-hidroxibutírico, malato, ácido lignocérico (C24:0) , mioinositol, fosfato, glicerol, fracción polar, lisina, creatinina, citrulina, ácido treónico, succinato, ácido glicérico, ácido linolénico (C18:cis[9, 12, 15]3) lactato, glicerol-3-fosfato, fracción polar, treonina, fosfolípidos, triptófano, alfa-tocoferol,

mioinositolfosfolípidos, ácido linoleico (C18:cis[9, 12]2) , colesterol, ornitina y glutamina;

(xvi) valina, isoleucina, leucina, ácido úrico, cisteína, diacilglicerol (C18:1, C18:2 o C18:0, C18:3) , piruvato, triacilglicerol, alanina, ácido docosahexaenoico (C22:cis[4, 7, 10, 13, 16, 19]6) , ácido alfa-cetoisocaproico, tirosina, coenzima Q10, fenilalanina, ácido araquidónico (C20:cis-[5, 8, 11, 14]4) , ácido palmítico (C16:0) , glicina, metionina, ácido eicosapentaenoico (C20:cis[5, 8, 11, 14, 17]5) , prolina, ácido pantoténico, ácido esteárico (C18:0) , citrato, ácido heptadecanoico (C17:0) , ácido trans-9-hexadecenoico (C16:trans[9]1) , urea, ácido mirístico (C14:0) , trans4-hidroxiprolina, ácido 3-hidroxibutírico, malato, ácido lignocérico (C24:0) , mioinositol, fosfato, glicerol, fracción polar, lisina, creatinina, citrulina, ácido treónico, succinato, ácido glicérico, ácido linolénico (C18:cis[9, 12, 15]3) lactato, glicerol-3-fosfato, fracción polar, treonina, fosfolípidos, triptófano, alfa-tocoferol, mioinositolfosfolípidos, ácido linoleico (C18:cis[9, 12]2) , colesterol, ornitina y glutamina;

(xvi) leucina, ácido úrico, cisteína, diacilglicerol (C18:1, C18:2 o C18:0, C18:3) , piruvato, triacilglicerol, alanina, ácido docosahexaenoico (C22:cis[4, 7, 10, 13, 16, 19]6) , ácido alfa-cetoisocaproico, tirosina, coenzima Q10, fenilalanina, ácido araquidónico (C20:cis-[5, 8, 11, 14]4) , ácido palmítico (C16:0) , glicina, metionina, ácido eicosapentaenoico (C20:cis[5, 8, 11, 14, 17]5) , prolina, ácido pantoténico, ácido esteárico (C18:0) , citrato, ácido heptadecanoico (C17:0) , ácido trans-9-hexadecenoico (C16:trans[9]1) , urea, ácido mirístico (C14:0) , trans-4hidroxiprolina, ácido 3-hidroxibutírico, malato, ácido lignocérico (C24:0) , mioinositol, fosfato, glicerol, fracción polar, lisina, creatinina, citrulina, ácido treónico, succinato, ácido glicérico, ácido linolénico (C18:cis[9, 12, 15]3) lactato, glicerol-3-fosfato, fracción polar, treonina, fosfolípidos, triptófano, alfa-tocoferol, mioinositolfosfolípidos, ácido linoleico (C18:cis[9, 12]2) , colesterol, ornitina y glutamina;

(xviii) ácido ascórbico y manosa;

(xix) ácido ascórbico, manosa, valina e isoleucina;

(xx) ácido ascórbico, manosa, valina, isoleucina, ácido úrico y leucina;

(xxi) ácido ascórbico, manosa, valina, isoleucina, leucina, ácido úrico, cisteína, diacilglicerol (C18:1, C18:2 o C18:0, C18:3) , piruvato, triacilglicerol, alanina, ácido docosahexaenoico (C22:cis[4, 7, 10, 13, 16, 19]6) , ácido alfacetoisocaproico, tirosina, y coenzima Q10; y (xxii) glucosa

7. Uso de un medio diagnóstico que comprende un medio para la determinación del ácido tricosanoico (C23:0) para el diagnóstico de la diabetes de tipo 2 mediante la determinación del ácido tricosanoico (C23:0) como biomarcador en una muestra de sangre, de suero o de plasma.

8. Uso del ácido tricosanoico (C23:0) como biomarcador en una muestra de sangre, de suero o de plasma para el diagnóstico de la diabetes de tipo 2 en un sujeto.