Publicação

Patologias hereditárias raras associadas à sobrecarga em ferro

Detalhes bibliográficos
Resumo:	O ferro é um nutriente essencial para diversos processos biológicos. No entanto, tanto o seu défice como o seu excesso no organismo têm consequências negativas para a saúde. A Hemocromatose Hereditária (HH) é um conjunto de doenças genéticas que resultam de uma absorção excessiva e desregulada deste metal proveniente da alimentação e da sua deposição em órgãos como fígado, coração, pâncreas e glândulas endócrinas. Os sintomas mais frequentes desta doença podem ir deste fatiga e artralgia até cardiomiopatias, cirrose ou carcinoma hepatocelular. O gene HFE que codifica para o regulador homeostático do ferro, quando mutado, é o principal gene associado à patologia na sua forma comum, de desenvolvimento tardio (HH clássica ou tipo I). Contudo, existem outros genes relacionados com o metabolismo do ferro que poderão estar envolvidos no desenvolvimento de outro tipo de HH, mais rara e com características particulares (HH não-clássica). Entre estes, encontram-se os genes HAMP e HJV que codificam, respectivamente, para a hepcidina e hemojuvelina, e que poderão estar na origem de HH com características clínicas mais graves e de início precoce (HH tipo II ou HH juvenil). Por outro lado, o gene TFR2, que codifica para o receptor 2 da transferrina, poderá estar associado a HH tipo III e o gene da ferroportina (SLC40A1) relacionado com a HH tipo IV ou com a Doença da Ferroportina, ambas com transmissão autossómica dominante. Um dos objectivos deste trabalho consistiu na implementação, no laboratório, de uma nova metodologia de análise rápida, de baixo custo e em larga escala de pesquisa de alterações em seis genes relacionados com o metabolismo do ferro (HFE, HAMP, HJV, TFR2, SLC40A1 e FTL), através de PCR-longos e posterior sequenciação por next-generation sequencing, recorrendo à metodologia Nextera XT (Illumina). Foram então analisados, por esta metodologia, 30 indivíduos com fenótipos sugestivos de HH não clássica. Após análise bioinformática dos resultados obtidos, foram identificadas 89 variantes genéticas diferentes para as quais se realizaram estudos in silico. Recorreu-se à ferramenta bioinformática PolyPhen-2, de modo a analisar o impacto das variantes missense ao nível da estrutura e função das respectivas proteínas. Por outro lado, pesquisou-se o possível efeito das variantes genéticas ao nível do splicing, utilizando o software Human Splicing Finder. As variantes consideradas patogénicas ou possivelmente patogénicas foram confirmadas por sequenciação de Sanger. Assim, foi possível, identificar várias alterações genéticas raras, algumas delas observadas pela primeira vez na população portuguesa, como por exemplo, a SLC40A1:c.610G>A ou a TFR2:c.2136+708A>G e compreender o respectivo mecanismo molecular subjacente ao desenvolvimento da respectiva patologia. Neste estudo também se pretendeu pesquisar o possível efeito modulador de uma variante comum no gene BMP2 (SNP rs235768) e de variantes no promotor do HAMP sobre o desenvolvimento de sobrecarga em ferro numa população que já apresentava um factor genético de susceptibilidade para o desenvolvimento de hiperferritinémia (p.His63Asp no gene HFE). A população analisada (n=138) já tinha sido previamente genotipada para as variantes no promotor do gene HAMP, pelo que foi agora genotipada para a alteração c.570A>T no gene BMP2 por PCR-ARMS. A análise estatística realizada com recurso ao software SPSS revelou que nenhuma destas variantes está a contribuir para o fenótipo de sobrecarga em ferro, na população analisada. Concluímos que, com este estudo, contribuímos para o conhecimento da base molecular da HH não-clássica na população portuguesa, esclarecemos a relação genótipo/fenótipo nalguns dos casos complexos estudados e contribuímos para aumentar o conhecimento sobre a fisiopatologia e os mecanismos subjacentes ao desenvolvimento deste tipo de patologias complexas relacionadas com a desregulação do metabolismo do ferro.
Autores principais:	Simão, Rita Isabel Correia
Assunto:	Metabolismo do Ferro Sobrecarga em Ferro Hemocromatose Hereditária Variantes Genéticas Teses de mestrado - 2019
Ano:	2019
País:	Portugal
Tipo de documento:	dissertação de mestrado
Tipo de acesso:	acesso aberto
Instituição associada:	Universidade de Lisboa
Idioma:	português
Origem:	Repositório da Universidade de Lisboa

Descrição
Resumo:	O ferro é um nutriente essencial para diversos processos biológicos. No entanto, tanto o seu défice como o seu excesso no organismo têm consequências negativas para a saúde. A Hemocromatose Hereditária (HH) é um conjunto de doenças genéticas que resultam de uma absorção excessiva e desregulada deste metal proveniente da alimentação e da sua deposição em órgãos como fígado, coração, pâncreas e glândulas endócrinas. Os sintomas mais frequentes desta doença podem ir deste fatiga e artralgia até cardiomiopatias, cirrose ou carcinoma hepatocelular. O gene HFE que codifica para o regulador homeostático do ferro, quando mutado, é o principal gene associado à patologia na sua forma comum, de desenvolvimento tardio (HH clássica ou tipo I). Contudo, existem outros genes relacionados com o metabolismo do ferro que poderão estar envolvidos no desenvolvimento de outro tipo de HH, mais rara e com características particulares (HH não-clássica). Entre estes, encontram-se os genes HAMP e HJV que codificam, respectivamente, para a hepcidina e hemojuvelina, e que poderão estar na origem de HH com características clínicas mais graves e de início precoce (HH tipo II ou HH juvenil). Por outro lado, o gene TFR2, que codifica para o receptor 2 da transferrina, poderá estar associado a HH tipo III e o gene da ferroportina (SLC40A1) relacionado com a HH tipo IV ou com a Doença da Ferroportina, ambas com transmissão autossómica dominante. Um dos objectivos deste trabalho consistiu na implementação, no laboratório, de uma nova metodologia de análise rápida, de baixo custo e em larga escala de pesquisa de alterações em seis genes relacionados com o metabolismo do ferro (HFE, HAMP, HJV, TFR2, SLC40A1 e FTL), através de PCR-longos e posterior sequenciação por next-generation sequencing, recorrendo à metodologia Nextera XT (Illumina). Foram então analisados, por esta metodologia, 30 indivíduos com fenótipos sugestivos de HH não clássica. Após análise bioinformática dos resultados obtidos, foram identificadas 89 variantes genéticas diferentes para as quais se realizaram estudos in silico. Recorreu-se à ferramenta bioinformática PolyPhen-2, de modo a analisar o impacto das variantes missense ao nível da estrutura e função das respectivas proteínas. Por outro lado, pesquisou-se o possível efeito das variantes genéticas ao nível do splicing, utilizando o software Human Splicing Finder. As variantes consideradas patogénicas ou possivelmente patogénicas foram confirmadas por sequenciação de Sanger. Assim, foi possível, identificar várias alterações genéticas raras, algumas delas observadas pela primeira vez na população portuguesa, como por exemplo, a SLC40A1:c.610G>A ou a TFR2:c.2136+708A>G e compreender o respectivo mecanismo molecular subjacente ao desenvolvimento da respectiva patologia. Neste estudo também se pretendeu pesquisar o possível efeito modulador de uma variante comum no gene BMP2 (SNP rs235768) e de variantes no promotor do HAMP sobre o desenvolvimento de sobrecarga em ferro numa população que já apresentava um factor genético de susceptibilidade para o desenvolvimento de hiperferritinémia (p.His63Asp no gene HFE). A população analisada (n=138) já tinha sido previamente genotipada para as variantes no promotor do gene HAMP, pelo que foi agora genotipada para a alteração c.570A>T no gene BMP2 por PCR-ARMS. A análise estatística realizada com recurso ao software SPSS revelou que nenhuma destas variantes está a contribuir para o fenótipo de sobrecarga em ferro, na população analisada. Concluímos que, com este estudo, contribuímos para o conhecimento da base molecular da HH não-clássica na população portuguesa, esclarecemos a relação genótipo/fenótipo nalguns dos casos complexos estudados e contribuímos para aumentar o conhecimento sobre a fisiopatologia e os mecanismos subjacentes ao desenvolvimento deste tipo de patologias complexas relacionadas com a desregulação do metabolismo do ferro.