La electroforesis de proteínas séricas (SPEP o SPE) separa la mezcla compleja de proteínas séricas en fracciones distintas según su movilidad electroforética. Es una herramienta de cribado principal para el mieloma múltiple y otras discrasias de células plasmáticas.

Principio

Las proteínas séricas están cargadas negativamente a pH alcalino (pH 8.6) y migran hacia el ánodo cuando se aplica un campo eléctrico. La tasa de migración depende de la carga neta, tamaño y forma de la proteína, así como del medio de soporte (gel de agarosa o acetato de celulosa).

En gel de agarosa a pH 8.6, las proteínas séricas se separan en cinco fracciones principales (del ánodo al cátodo):

1. Albúmina (el pico más grande, ~55–65% de la proteína total), migra más rápido.
2. α1-globulinas (α1-antitripsina, α1-glicoproteína ácida, ~2–4%), la fracción más pequeña.
3. α2-globulinas (haptoglobina, α2-macroglobulina, ceruloplasmina, ~7–10%).
4. β-globulinas (transferrina, complemento C3, β-lipoproteína, ~8–13%), puede dividirse en bandas β1 y β2.
5. γ-globulinas (inmunoglobulinas IgA, IgD, IgE, IgG, IgM, ~10–20%), la banda ancha y difusa en el extremo catódico.

Procedimiento

1. Aplique 5–10 µL de suero en el punto de aplicación de un gel de agarosa.
2. Electroforece a 100–200 V durante 20–40 minutos (hasta que el frente de albúmina haya migrado 4–6 cm).
3. Fije el gel en solución ácido-alcohol para precipitar las proteínas.
4. Tiña con Amido Black, Ponceau S o Azul de Coomassie.
5. Decolore y seque el gel.
6. Escanee con un densitómetro para producir un trazado densitométrico cuantitativo.
7. Calcule el porcentaje de cada fracción integrando el área bajo la curva.

La proteína total se mide por separado mediante ensayo de biuret. La concentración absoluta de cada fracción se calcula como: porcentaje × proteína total.

Interpretación

Patrón normal: un pico de albúmina alto y estrecho; pico α1 pequeño; pico α2 ligeramente más grande; pico(s) β de altura variable; un pico de γ-globulina ancho y policlonal.

Gammapatía monoclonal: una banda alta, estrecha y puntiaguda (pico M, proteína monoclonal) aparece más comúnmente en la región γ, a veces en β o α2. El pico M representa una inmunoglobulina monoclonal (generalmente IgG o IgA) producida por un solo clon de células plasmáticas. Es la característica distintiva del mieloma múltiple, macroglobulinemia de Waldenström, gammapatía monoclonal de significado incierto (MGUS) y amiloidosis AL.

Hipergammaglobulinemia policlonal: un aumento amplio y difuso de γ-globulinas, observado en inflamación crónica, enfermedades autoinmunes (LES, artritis reumatoide), enfermedad hepática crónica e infección por VIH.

Hipogammaglobulinemia: disminución de γ-globulinas, observada en inmunodeficiencias primarias (CVID, agammaglobulinemia ligada al X), inmunodeficiencia secundaria o síndrome nefrótico.

Respuesta de fase aguda: disminución de albúmina, aumento de α1 y α2 globulinas (α1-antitripsina, haptoglobina). La fracción α1 es un marcador temprano sensible de inflamación.

Síndrome nefrótico: disminución de albúmina, aumento de α2 y β globulinas (debido a la pérdida de proteínas pequeñas en orina y la síntesis compensatoria de proteínas más grandes).

Inmunofijación

Si se detecta o sospecha un pico M, se realiza inmunofijación electroforética (IFE) para identificar la cadena pesada de inmunoglobulina (IgG, IgA, IgM, IgD, IgE) y el tipo de cadena ligera (κ, λ). La IFE usa antisueros específicos aplicados a un gel réplica después de la electroforesis:

El suero del paciente se electroforiza en seis carriles en un gel. Después de la electroforesis, se aplica un antisuero específico a cada carril (anti-γ, anti-α, anti-μ, anti-κ, anti-λ, y un control fijador). El gel se lava para eliminar proteínas no precipitadas, se tiñe y se inspecciona. Una inmunoglobulina monoclonal aparece como una banda discreta en un carril de cadena pesada y un carril de cadena ligera, confirmando tanto la identidad como la restricción clonal de la cadena ligera.

Electroforesis de Proteínas en Orina

Las proteínas de Bence Jones (cadenas ligeras libres monoclonales) se detectan mediante electroforesis de proteínas en orina. Debido a que la concentración de cadenas ligeras en orina puede ser baja, típicamente se requiere una concentración de 50–100× de la muestra de orina. La inmunofijación de la orina se realiza con antisueros anti-κ y anti-λ. La presencia de una cadena ligera libre monoclonal en orina es diagnóstica de mieloma múltiple de cadenas ligeras o amiloidosis AL.