Dano oxidativo ao DNA induzido pela Aloisoleucina e outros metabólitos acumulados na Doença da Urina do Xarope do Bordo : efeito da L-carnitina - Hauschild, Tatiane Cristina (2019)
A Doença da Urina do Xarope do Bordo (MSUD) é causada pela deficiência na atividade do complexo da desidrogenase dos α-cetoácidos de cadeia ramificada, levando ao acúmulo dos aminoácidos de cadeia ramificada (BCAAs) leucina, isoleucina e valina e de seus α-cetoácidos de cadeia ramificada (BCKAs) correspondentes, bem como a presença da aloisoleucina (Allo), um biomarcador patognomômico da MSUD. Os pacientes afetados apresentam sintomas neurológicos severos, tais como coma, convulsões, edema e atrofia cerebral. Os mecanismos relacionados aos danos cerebrais ainda permanecem incertos, contudo, muitos estudos têm demonstrado o envolvimento do estresse oxidativo na fisiopatologia da doença. Neste contexto, foi recentemente demonstrado que, devido à restrição dietética de BCAAs (baixa ingestão de proteína), os pacientes MSUD possuem deficiência de L-Carnitina (L-Car), um composto com propriedades antioxidantes. Portanto, neste estudo, investigamos se a Allo e os outros metabólitos (BCAAs e BCKAs) acumulados na doença poderiam induzir danos ao DNA in vitro, avaliados pelo ensaio cometa, bem como o efeito da L-Car sobre o dano ao DNA. Também avaliamos os níveis urinários de 8-hidroxi-2’-deoxiguanosina (8-OHdG), um marcador bioquímico de dano oxidativo ao DNA, em pacientes MSUD submetidos a uma dieta restrita suplementada ou não com L-Car. Nossos resultados mostraram que todas as concentrações testadas de cada aminoácido e α-cetoácido (isolados ou incubados juntos) induziram dano ao DNA in vitro, comparado ao grupo controle e que o co-tratamento com L-Car reduziu significativamente esses efeitos. Observamos que a Allo induziu a maior classe de dano ao DNA e verificamos uma potencialização do dano ao DNA induzido pela ação sinérgica entre os metabólitos. No estudo in vivo, foi observado um aumento significativo nos níveis da 8-OHdG, o qual foi revertido pela suplementação com L-Car. Demonstramos pela primeira vez que o dano oxidativo ao DNA é induzido não somente pelos BCAAs e BCKAs, mas também pela Allo e que a L-Car confere efeito protetor antioxidante in vitro, bem como em pacientes MSUD.