Estudo de polimorfismos em genes de moléculas associadas ao estresse oxidativo na doença falciforme: assciação com dados hematológicos, bioquímicos e fenotípicos / Study polimoorfismos molecules in genes associated with oxidative stress in sickle cell disease: assciação with hematological, biochemical and phenotypic

Indivíduos com doença falciforme (DF) apresentam estresse oxidativo (EO) constante, que é decorrente da deficiência nos sistemas antioxidantes, caracterizados pela produção de espécies reativas do oxigênio (EROS) de origem multifatorial, principalmente geradas pelo processo hemolítico. Objetivo. Investigar polimorfismos relacionados ao estresse oxidativo nos genes HFE da hemocromatose hereditária (c.282C>Y, c.63H>D e c.65S>C); haptoglobina (HP), glutationa S-transferase (GST) (GSTT1 e GSTM1) e paraoxonase (PON1) (c.55L>M e c.192Q>R), associando-os aos dados hematológicos e bioquímicos, aos níveis séricos de vitamina C, paraoxonase 1 e receptor de transferrina e histórico clínico de pacientes com doença falciforme. Casuística e Métodos. A casuística foi composta por 153 indivíduos com DF (HbSS e HbSC) e 196 crianças saudáveis. O perfil de hemoglobinas foi determinado por HPLC. Os polimorfismos nos genes HFE, HP, GST, PON1, a presença da talassemia alfa 3,7Kb e 4,2Kb e dos haplótipos ligados ao grupo de genes da globina beta foram investigados por PCR e PCR-RFLP. A avaliação do perfil lipídico, hepático, função renal, inflamatório e metabolismo do ferro foram realizadas por técnicas espectrofotométricas. Os níveis séricos de vitamina C, receptor de transferrina solúvel e hemeoxigenase 1 total foram detectados por ELISA. Resultados. O estudo de polimorfismos no gene da GST demostrou que o genótipo Mu nulo foi o mais frequente em ambos os grupos estudados; a análise hematológica , nos indivíduos HbSS revelou diferença significante para os parâmetros de leucócitos (p=0,0452), de segmentados neutrófilos (p=0,0224) e o evento de STA (p=0,0423); nos indivíduos com DF foram encontradas diferenças para a uréia (p=0,0288) e ferritina (p=0,0316). No estudo do gene da Haptoglobina nos indivíduos com DF encontrou-se diferença significativa para contagem de reticulócitos (p=0,0167), ferritina sérica (p=0,0493); contagem de linfócitos típicos (p=0.0422) e LDH (p=0,0181); nos HbSS encontrou-se diferença para creatinina (p=0,0178) e ALT (p=0,0127). Para o gene HFE foi encontrada diferença significativa entre os alelos selvagem e mutante para o polimorfismo c.63H>D e contagem de plaquetas (p=0,0311) em indivíduos com DF; para o polimorfismo c.65S>C observou-se diferenças estatisticamente significativas para hemoglobina (p=0,0044) e hematócrito (p=0,0078). Nos HbSC para o polimorfismo c.63H>D observou-se entre os alelos selvagem e mutante diferenças significativas com o VCM (p=0,0032), HCM (p=0,0010) e linfócitos típicos (p=0,0242). Entre os indivíduos HbSS observou-se diferença significativa entre os alelos estudados e plaquetas (p=0,0078). Para a mutação c.65S>C observou-se diferenças significativas para os parâmetros de hemoglobina (p=0,0265) e hematócrito (p=0,0407) nos indivíduos HbSS e hemoglobina (p=0,0051) e hematócrito (p=0,0060) nos indivíduos HbSC. A análise do histórico clínico dos indivíduos com DF e o polimorfismo c.63H>D demonstrou diferença significativa para esplenomegalia, OR=3,38 (0,93 -12,22) e p=0,0402. Nos indivíduos HbSS foi encontrada diferença significativa entre os alelos c.63H>D e infecção, com OR=0,29 (0.07 -1,18) e p=0,0455. Para o gene PON1, a avaliação da atividade da PON1 nos indivíduos DF entre os alelos selvagem e mutante revelou diferença estatisticamente significativa, tendo o alelo selvagem maior atividade da PON1 que alelo mutante; para o polimorfismo PON1c.192Q>R observou-se entre os alelos selvagem e mutante diferenças significativas para as variáveis bioquímicas VLDL-C (p=0,0267) e triglicérides (p=0,0127). Nos HbSC verificou-se diferença estatística significativa para o PON1c.192Q>R e concentração de hemoglobina (p=0,0459), hematócrito (p=0,0225) e contagem de linfócitos típicos (p=0,0364). Para o PON1c.55L>M observou-se diferença significativa com a idade (p=0,0139), plaquetas (p=0,0109), creatinina (p=0,0329) e PCR (p=0,0141). Observou-se associação entre atividade da PON1 e esplenectomia (p=0,001); para hemeoxigenase e ferro sérico (p=0,023); e para vitamina C observamos correlação com colesterol HDL (p=0,037). Há correlação entre glutationa e vitamina C (p=0,035).Conclusões: Os polimorfismos estudados podem estar agindo sinergicamente com a hemoglobina variante S e assim influenciar na gravidade da doença, necessitando de outros estudos para validar estes resultados, uma vez que algumas destas investigações foram realizadas pela primeira vez neste grupo de indivíduos.

Possible roles of the hereditary hemochromatosis protein, HFE, in regulating cellular iron homeostasis

Hereditary hemochromatosis (HH) is the most common inherited disorder in people of Northern European descent. Over 83 percent of the cases of HH result from a single mutation of a Cys to Tyr in the HH protein, HFE. This mutation causes a recessive disease resulting in an accumulation of iron in selected tissues. Iron overload damages these organs leading to cirrhosis of the liver, diabetes, cardiomyopathy, and arthritis. The mechanism by which HFE influences iron homeostasis in cells and in the body remains elusive. Lack of functional HFE in humans produces the opposite effects in different cell types in the body. In the early stages of the disease, Kupffer cells in the liver and enterocytes in the intestine cells are iron depleted and have low intracellular ferritin levels, whereas hepatocytes in the liver are iron overloaded and have high intracellular iron levels. This review gives the background and a model as to possible mechanisms of how HFE could exert different effects on iron homeostasis in different cell types.