Investigação dos biomarcadores de inflamação e estresse oxidativo em pacientes portadores de mucopolissacaridoses tipo II e IVA e em modelo celular de mucopolissacaridose tipo II por edição gênica - Delgado, Camila Aguilar (2023)
As mucopolissacaridoses são doenças lisossômicas de depósito, na qual os glicosaminoglicanos, ao invés de serem clivados dentro do lisossomo, são acumulados dentro dessa organela celular, devido a uma falha nessa rota enzimática. A Mucopolissacaridose IV é caracterizada pela deficiência da enzima N-acetilgalactosamina-6-sulfatase, acumulando queratan sulfato. Já a Mucopolissacaridose tipo II é caracterizada pela deficiência da enzima iduronato-2-sulfatase e acúmulo de heparan sulfato e dermatan sulfato. Esse acúmulo de glicosaminoglicanos leva a problemas secundários, como a ativação da cascata inflamatória, a produção de espécies reativas e disfunção mitocondrial. O objetivo geral deste projeto de pesquisa foi investigar os mecanismos de estresse oxidativo e inflamação em pacientes portadores de Mucopolissacaridose tipo II no momento do diagnóstico e após o transplante de células-tronco hematopoiéticas, em pacientes portadores de Mucopolissacaridose tipo IVA durante tratamento com terapia de reposição enzimática, bem como avaliar o efeito in vitro de antioxidantes (genisteína e coenzima Q 10) sobre parâmetros de estresse oxidativo e disfunção mitocondrial em modelo celular para Mucopolissacaridose tipo II. Os dados apresentados sobre pacientes com Mucopolissacaridose tipo II sugerem que os mesmos se encontram em estado de desequilíbro redox e pró-inflamatório, com aumento dos níveis de isoprostanos urinários, das interleucinas IL-1β e IL-17a e a tendência de aumento da IL-6. Além disso, os pacientes com Mucopolissacaridose tipo II pós- transplante de células-tronco hematopoiéticas demonstraram uma melhora nos parâmetros analisados, trazendo evidências de como esse tratamento pode ser benéfico para esses pacientes. Vale ressaltar que até o momento não havia sido descrito na literatura o aumento de IL-17a em pacientes com Mucopolissacaridose tipo II. Esse dado é pioneiro e extremamente relevante, visto que essa interleucina é considerada osteoclastogênica e esses pacientes apresentam deformações ósseas importantes. Relatamos pela primeira vez que não há aumento significativo da resposta inflamatória e estresse oxidativo/nitrosativo em pacientes com Mucopolissacaridose tipo IVA em tratamento prolongado com terapia de reposição enzimática. Isso demonstra um possível efeito protetor do tratamento em relação aos parâmetros estudados e a importância de iniciar o tratamento nos estágios iniciais da doença. Já em relação ao nosso estudo de modelo celular por edição gênica, foi demonstrado que o modelo celular heterozigoto composto nocaute para Mucopolissacaridose tipo II apresenta menos alterações nos parâmetros estudados, em comparação com o modelo celular homozigoto nocaute para Mucopolissacaridose tipo II. Isso evidencia que os modelos celulares podem caracterizar diferentes fenótipos, e que a genisteína demonstrou efeito protetor contra o aumento de espécies reativas de oxigênio. Este modelo celular pode ajudar a elucidar a fisiopatologia da Mucopolissacaridose tipo II, bem como demonstrar os benefícios da genisteína nesta doença.