Distinctive profile of the 17-hydroxylase and 17,20-lyase activities revealed by urinary steroid metabolomes of patients with CYP17 deficiency / Perfil característico das atividades 17-hidroxilase e 17,20-liase reveladas por meio do metaboloma de esteroides urinários de pacientes com deficiência de CYP17

ABSTRACT

OBJECTIVES: (1) Characterize serum (S) and urinary (U) steroid metabolites in complete CYP17 deficiency (cCYP17D); (2) analyze the relative 17α-hydroxylase (17OH) and 17,20-lyase (17,20L) activities in vivo; and (3) comparedata from the two most prevalent mutations in Brazil. SUBJECTS AND METHODS: 20 genotyped cCYP17D patients from a previously reported cohort were homozygous for W406R or R362C; 11 controls were CYP17 wild types (WT). WT and cCYP17D patients had S and U samples drawn to measure: cortisol (F), corticosterone (B), deoxycorticosterone (DOC), 18OH-B, 18OH-DOC, and 17OHP; and tetrahydro (TH)-B, THA, THDOC, THF+5α-THF, TH-cortisone, androsterone, etiocholanolone, 5-pregnenediol, 17OH-pregnenolone and pregnanetriol. RESULTS: Compared to WT, cCYP17D patients had marked elevations of B, DOC, 18OH-B and 18OH-DOC, whereas 17OHP, F and adrenal androgens (AA) were reduced; U steroids parallel S findings. Metabolite ratios revealed that both 17OH and 17,20L activities were impaired in cCYP17D. There were nodifferences between W406R andR362C mutations. CONCLUSIONS: cCYP17D patients show parallel overproduction/overexcretion of 17-deoxysteroids, and marked reduction of F and AA. In addition to 17OH, 17,20-L activity was also impaired in cCYP17D. W406 and R362C mutations disclose similar Sand U patterns.

RESUMO

OBJETIVOS: (1) Caracterizar os esteroides séricos (S) e urinários (U) na deficiência completa da CYP17 (DcCYP17); (2) analisar as atividades da 17α-hidroxilase (17OH) e 17,20-liase (17, 20 L) in vivo; e (3) comparar as duas mutações mais prevalentes no Brasil. SUJEITOS E MÉTODOS: 20 pacientes genotipados para a DcCYP17, de uma coorte anterior, eram homozigotos para W406R ou R362C (8 cada); 11 controles eram CYP17 wild types (WT). Amostras de S e U foram colhidas dos WT e pacientes para dosagem de cortisol (F), corticosterona (B), deoxicorticosterona (DOC), 18-OH-B, 18OH-DOC e 17OHP; e tetraidro(TH)-B, THA, TH-DOC, THF+5α-THF, THE, androsterona, etiocolanolona, 5-pregnenediol, 17OH-pregnenolona e pregnanetriol. RESULTADOS: Comparados aos WT, os pacientes com DcCYP17 revelaram elevações acentuadas de B, DOC, 18OHB e 18OHDOC, enquanto 17OHP, F e andrógenos adrenais (AA) estavam reduzidos. Os esteroides na U acompanham os achados no S. As relações de metabólitos mostraram que as atividades de 17OH e 17,20L estavam reduzidas em pacientes com DcCYP17. Não houve diferenças entre pacientes com as mutações W406R e R362C. CONCLUSÕES: Na DcCYP17, a produção e a excreção dos 17-deoxiesteroides estão aumentadas em paralelo, em contraste com a reduzida produção/excreção de F e AA. As atividades da 17OH e 17,20-L estão diminuídas na DcCYP17. As mutações W406 e R362C apresentam achados semelhantes em S e U.