Efeitos de alterações no gene da glicocerebrosidase e em genes modificadores do fenótipo da doença de Gaucher e de patologias associadas à proteína glicocerebrosidase - Siebert, Marina (2014)
A doença de Gaucher (DG) é uma doença genética rara, de herança autossômica recessiva, causada pela deficiência da enzima glicocerebrosidase (GCase) devido a mutações no gene GBA1. Embora mais de 400 mutações já tenham sido identificadas no gene GBA1, a correlação entre o genótipo e o fenótipo permanece bastante limitada. Outros fatores parecem influenciar o fenótipo dos pacientes com DG. Além disso, a presença de mutações no GBA1 tem sido associada a outras patologias como, por exemplo, o parkinsonismo. O objetivo principal deste trabalho foi investigar os efeitos de alterações no gene GBA1 e em genes modificadores do fenótipo da DG e de patologias associadas à proteína GCase. Em um primeiro momento, a sequência completa do gene GBA1 foi analisada em amostras de pacientes com a doença de Machado-Joseph/ataxia espinocerebelar tipo 3 (MJD/SCA3), com e sem sintomas parkinsonianos e de indivíduos controles. Três alterações de sequência (K(-27)R, E326K e T369M) foram identificadas no gene GBA1, as quais estavam presentes apenas em pacientes com MJD/SCA3 que apresentavam sintomas parkinsonianos (p = 0,03). Os resultados obtidos sugerem que mutações no gene GBA1 podem estar agindo como modificador do fenótipo da MJD/SCA3, desempenhando um papel secundário. Além disso, sete polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) foram analisados em três genes candidatos a modificadores do fenótipo da DG, sendo eles: rs6532244 e rs6825004 no gene SCARB2; rs2070968, rs7869 e rs2854992 no gene PSAP; rs7008465 e rs11136424 no gene CLN8. Não houve diferença nas frequências alélicas destes SNPs entre os grupos de pacientes com DG e controles. Em relação a frequência genotípica, o genótipo A/A do rs6532244 (gene SCARB2) mostrou-se mais frequente em pacientes (p = 0,019), especialmente em pacientes com genótipo L444P/L444P no gene GBA1. A presença do alelo G no rs7008465 (gene CLN8) foi relacionada ao genótipo N370S/N370S em comparação aos pacientes com genótipos diferente (p = 0,027). Na última etapa do presente trabalho, a influência de microRNAs (miRNAs) sobre a atividade da GCase foi avaliada assim como o mecanismo pelo qual esta modulação estaria ocorrendo. Após o screening com 875 miRNAs diferentes, identificamos miRNAs que exerciam função regulatória sobre a atividade da GCase. Em especial, dois miRNAs específicos (miR-195-5p e miR-16-5p) influenciaram positivamente a GCase, provocando um aumento na atividade da enzima, na expressão do gene GBA1 e nos níveis proteicos. Por outro lado, um outro miRNA (miR-127-5p) desempenhou uma regulação negativa, causando alteração na atividade da GCase de forma indireta devido a modulação da expressão de SCARB2 e, consequentemente, da redução dos níveis de LIMP-2. Considerando as diferentes etapas deste trabalho e os resultados obtidos, propomos que a enzima GCase tem um papel central envolvendo vários aspectos, tais como a influência sobre o fenótipo de outras patologias e ação desencadeada por outros genes e pequenas moléculas sobre a atividade da enzima. Mutações no gene GBA1 causam deficiência da GCase, que pode estar relacionada não só com a DG, mas também ao aparecimento de sintomas parkinsonianos em MJD/SCA3. Além disso, outros fatores podem estar influenciando a atividade dessa enzima, dentre os quais destacamos: a alteração em genes modificadores como SCARB2 e CLN8 através da alteração das proteínas codificadas e a indução da modulação tanto positiva como negativa mediada por miRNAs. A ampliação da compreensão da fisiopatologia da DG e de rotas metabólicas influenciadas pela GCase poderão possibilitar o estabelecimento de melhores correlações genótipo-fenótipo e o desenvolvimento de novas abordagens terapêuticas.