Biomarcadores Proteicos. Hacia el desarrollo de metodologías para la estimación del intervalo post mortem (IPM) en osamentas humanas.

Abstract

La estimación del intervalo post mortem (IPM) resulta todo un desafío, más aún cuando se enmarca en contextos forenses que requieren establecer la data de muerte de restos en etapas tardías de descomposición. Actualmente, las investigaciones tafonómicas buscan proporcionar marcadores que permitan desarrollar estimaciones precisas y objetivas, de manera tal que sean admisibles en los procesos judiciales. En dicho esfuerzo, los estudios de degradación proteica han resultado prometedores. La presente investigación exploró las dinámicas del proteoma de osamentas humanas a distintos IPM en términos de diversidad y abundancia, a fin de evaluar si estas son informativas para la estimación de la data de muerte en restos óseos. Para ello se tomaron muestras de tejido cortical de costillas y tibias de 15 individuos masculinos con edades entre 20 a 50 años provenientes de contextos cadavéricos y de resacas de cementerio, cuyos IPM corresponden a <1 año, 15 años y 20 años en muestras de costillas, y con IPM de 15 y 20 años para muestras de tibias. Los resultados proteómicos indican que muestras tempranas (IPM<1 año) exhiben una mayor diversidad y abundancia de proteínas que muestras tardías (IPM=15 y 20 años), identificando 7 proteínas discriminantes entre ambos IPM. Se observó que otras 7 proteínas siguen un decaimiento gradual y progresivo en su abundancia que se correlaciona significativamente con el aumento del IPM. A su vez, se evidenció que las propiedades estructurales de las proteínas como el peso molecular y composición aminoacídica podrían ser cruciales para la preservación post mortem. Se sugiere además que el uso de péptidos semitrípticos refleja mejor la degradación del proteoma en los análisis de espectrometría que los péptidos trípticos.

The estimation of the post-mortem interval (PMI) is a difficult task, even more so when it is framed in forensic contexts that require establishing the date of death of remains in late stages of decomposition. Currently, taphonomic research seeks to provide markers that allow the development of precise and objective estimates, so that they are admissible in legal proceedings. In this effort, protein degradation studies have shown promise. The present investigation explored the dynamics of the proteome of human skeletal remains at different PMI in terms of diversity and abundance, in order to assess whether these are informative for the estimation of the date of death in skeletal remains. For this purpose, samples of cortical tissue from ribs and tibia were taken from 15 male individuals aged 20 to 50 years old from cadaveric contexts and from cemetery remains, whose PMIs correspond to <1 year, 15 years and 20 years in rib samples, and with PMIs of 15 and 20 years for tibia samples. Proteomic results indicate that early samples (PMI<1 year) exhibit a higher diversity and abundance of proteins than late samples (PMI=15 and 20 years), identifying 7 discriminating proteins between both PMI. Another 7 proteins were observed to follow a gradual and progressive decay in abundance that correlates significantly with increasing PMI. In turn, it was evidenced that protein structural properties such as molecular weight and amino acid composition could be crucial for post-mortem preservation. It is further suggested that the use of semi-tryptic peptides better reflects proteome degradation in spectrometric analysis than tryptic peptides.