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Ver el documento (formato PDF)   Granata, Bárbara Xoana.  "Porfirias hepáticas agudas : Relación con el estrés oxidativo y patologías asociadas"  (2013-12-09)
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires
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Resumen:
Las porfirias son desórdenes metabólicos causados por la deficiencia parcial primaria de alguna de las enzimas involucradas en el camino de biosíntesis del grupo hemo. En particular, las Porfirias Hepáticas Agudas, comprenden la Nueva Porfiria Aguda (NPA), Porfiria Aguda Intermitente (PAI), la Coproporfiria Hereditaria (CPH), y la Porfiria Variegata (PV). Individuos con estas patologías padecen ataques neuroviscerales. Por otra parte, en PV y CPH pueden aparecer además síntomas cutáneos. En cuanto a la naturaleza del ataque porfirico, si bien no se conoce exactamente el mecanismo por el cual se generan los disturbios neurológicos, se sabe que el precursor neurotóxico ALA puede autooxidarse generando ROS. Siendo estas enfermedades genéticas, se describieron diversas mutaciones en los genes que codifican las enzimas deficientes. En este trabajo nos focalizamos en el estudio molecular de la PV y diagnosticamos, mediante PCR y secuenciación automática, 10 nuevas familias Argentinas a nivel molecular. Encontramos 5 mutaciones nuevas en la literatura mundial y otras 5 previamente descriptas. Estas familias, sumadas a las anteriormente diagnosticadas en el CIPYP, elevan el total de familias Argentinas PV a 36. Comparamos los tipos de mutaciones con el tipo de sintomatología en todas las familias, con el objeto de hallar alguna correlación entre dichos parámetros. Sin embargo, como ocurre en la mayoría de las poblaciones, no pudimos establecer una relación genotipofenotipo en nuestros pacientes. Con el objetivo de comprobar que la alteración genética presente en cada paciente es efectivamente la causante de la patología, procedimos con la caracterización funcional de las mutaciones nuevas. Empleando un sistema de expresión procariotico en el caso de las mutaciones missense y un sistema de minigenes en el caso de mutaciones de splicing, pudimos corroborar que las primeras reducen la actividad enzimática de la PPOX y que las segundas provocan la exclusión del exón afectado durante el procesamiento del ARNm de este gen. Las porfirias son patologías genéticamente heterogéneas y cada mutación es privativa de una o a lo sumo dos familias. En nuestro país se destaca la mutación c.1.042_1.043insT, dado que no sólo fue descripta únicamente en Argentina, sino que también está presente en el 40% de las familias diagnosticadas genéticamente. De esta forma, hipotetizamos la posible existencia de un ancestro común para la mutación en nuestra población y en función de ésta realizamos un análisis de haplotipos basado en microsatélites o STRs. Encontramos un haplotipo común a todos los pacientes portadores de la mutación en cuestión, el cual es significativamente diferente al de los controles y de otros pacientes PV. Así concluimos que existe un efecto fundador en nuestra población para esta mutación en particular. Por último, teniendo en cuenta la relación existente entre el ataque porfirico y el estrés oxidativo, nos propusimos estudiar parámetros de estrés oxidativo en pacientes y controles, con el fin de identificar algún marcador de la disfunción neurológica. Los resultados obtenidos no son concluyentes dado que el número de individuos analizados es aún bajo y además porque se trata de pacientes controlados y/o en tratamiento, cuyo sistema de defensa antioxidante ya logró, probablemente, adaptarse al cuadro porfirico.

Abstract:
The porphyrias are a group of metabolic disorders caused by the partial deficiency of one of the enzymes involved in the heme biosynthetic pathway. Particularly, acute hepatic porphyrias comprise ALA-D Deficiency Porphyria (ADP), Acute Intermittent Porphyria (AIP), Hereditary Coproporphyria (HCP), and Variegate Porphyria (VP). Individuals with these conditions suffer neurovisceral attacks. Moreover, in VP and HCP cutaneous symptoms may also appear. Regarding the nature of the porphyric attack, although the mechanism by which neurological disturbances are produced is not well characterized, it is known that the neurotoxic precursor ALA may oxidize itself resulting in the formation of ROS. As these diseases are genetic, various mutations in the genes that are responsible of each porphyria have been described. We focused on the genetic study of VP and we diagnosed, by means of PCR and automated sequencing, 10 new Argentinean families at the molecular level. We found five novel mutations in the literature and another 5 previously described. These families, together with those previously diagnosed at the CIPYP, bring the total up to 36 Argentinean VP families. We compared the types of mutations with the type of symptom in all of these families, in order to find a correlation between these parameters. However, as in most populations, we could not establish a genotype-phenotype relationship in our patients. Aiming to ensure that the genetic alteration present in each patient is indeed the cause of the pathology we performed the functional characterization of the novel mutations. Using a prokaryotic expression system in the case of missense mutations and a minigene system in the case of splicing mutations, we describe the first ones reduce PPOX enzymatic activity and the second ones lead to the exclusion of the affected exon during the mRNA processing of this gene. The porphyrias are genetically heterogeneous diseases and each mutation is exclusive to one or two families. Among the mutations responsible for VP, in our country c.1.042_1.043insT stands out, since it was described only in Argentina and is present in 40% of genetically diagnosed families. Thus, we hypothesized the possible existence of a common ancestor for the mutation in our population and thus we conducted a study based on microsatellite haplotypes or STRs haplotypes. We found a common haplotype in all of the patients carrying the mutation, which is significantly different from controls and other PV patients. Therefore we conclude that there is a founder effect in our population for this particular mutation. Finally, taking into account the relationship between the porphyric attack and oxidative stress, we decided to study oxidative stress parameters in patients and controls, in order to identify a marker of neurological dysfunction. Results obtained in this work were not conclusive since the number of individuals analyzed is still low and because the patients are either controlled or treated so their antioxidant defense system is probably adapted to the pathology.

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Registro:
Título : Porfirias hepáticas agudas : Relación con el estrés oxidativo y patologías asociadas     =    Acute hepatic porphyrias : Relationship with oxidative stress and associated pathologies
Autor : Granata, Bárbara Xoana
Director : Rossetti, María Victoria
Consejero : Rossetti, María Victoria
Jurados : Giliberto, F.  ; Rios, M.  ; Larripa, I.
Año : 2013-12-09
Editor : Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires
Filiación : Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
Departamento de Química Biológica
Hospital de clínicas José de San Martín. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias
Grado obtenido : Doctor de la Universidad de Buenos Aires en el área de Química Biológica
Ubicación : Preservación - http://digital.bl.fcen.uba.ar/gsdl-282/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=tesis&d=Tesis_5446_Granata
Idioma : Español
Area Temática : Biología / Biomedicina
Biología / Biología Molecular y Celular
Palabras claves : PORFIRIAS HEPATICAS AGUDAS; PORFIRIA VARIEGATA; DIAGNOSTICO GENETICO; ENSAYO FUNCIONAL; MUTACIONES; HAPLOTIPO; EFECTO FUNDADOR; ESTRES OXIDATIVO; ACUTE HEPATIC PORPHYRIAS; VARIEGATE PORPHYRIA; GENETIC DIAGNOSIS; FUNCTIONAL ASSAY; MUTATIONS; HAPLOTYPE; FOUNDER EFFECT; OXIDATIVE STRESS
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