Hyperhomocystinemia in patients with coronary artery disease

Hyperhomocystinemia has been related to an increased risk of cardiovascular disease in several studies. The C677T polymorphism for the gene that encodes the methylenetetrahydrofolate reductase enzyme (MTHFR) and low plasma folate levels are common causes of hyperhomocystinemia. Due to differences in nutritional patterns and genetic background among different countries, we evaluated the role of hyperhomocystinemia as a coronary artery disease (CAD) risk factor in a Brazilian population. The relation between homocysteine (Hcy) and the extent of CAD, measured by an angiographic score, was determined. A total of 236 patients referred for coronary angiography for clinical reasons were included. CAD was found in 148 (62.7%) patients and 88 subjects had normal or near normal arteries. Patients with CAD had higher Hcy levels [mean (SD)] than those without disease (14 (6.8) vs 12.5 (4.0) µM; P = 0.04). Hyperhomocystinemia (Hcy >17.8 µM) prevalence was higher in the CAD group: 31.1 vs 12.2% (P = 0.01). After adjustment for major risk factors, we found an independent association between hyperhomocystinemia and CAD (OR = 2.48; 95% CI = 1.02-6.14). Patients with a more advanced coronary score had a higher frequency of hyperhomocystinemia and tended to have higher mean Hcy levels. An inverse relation between plasma folate and Hcy levels was found (r = -0.14; P = 0.04). Individuals with the MTHFR C677T polymorphism had a higher prevalence of hyperhomocystinemia than those without the mutated allele. We conclude that hyperhomocystinemia is independently associated with CAD, with a positive association between Hcy level and disease severity.

The MTR A2756G polymorphism is associated with an increase of plasma homocysteine concentration in Brazilian individuals with Down syndrome

Individuals with Down syndrome (DS) present decreased homocysteine (Hcy) concentration, reflecting a functional folate deficiency secondary to overexpression of the cystathionine ß-synthase gene. Since plasma Hcy may be influenced by genetic polymorphisms, we evaluated the influence of C677T and A1298C polymorphisms in the methylenetetrahydrofolate reductase gene (MTHFR), of A2756G polymorphism in the methionine synthase gene (MTR), and of A80G polymorphism in the reduced folate carrier 1 gene on Hcy concentrations in Brazilian DS patients. Fifty-six individuals with free trisomy 21 were included in the study. Plasma Hcy concentrations were measured by liquid chromatography_tandem mass spectrometry with linear regression coefficient r² = 0.9996, average recovery between 92.3 to 108.3% and quantification limits of 1.0 µmol/L. Hcy concentrations >15 µmol/L were considered to characterize hyperhomocystinemia. Genotyping for the polymorphisms was carried out by polymerase chain reaction followed by enzyme digestion and allele-specific polymerase chain reaction. The mean Hcy concentration was 5.2 ± 3.3 µmol/L. There was no correlation between Hcy concentrations and age, gender or MTHFR C677T, A1298C and reduced folate carrier 1 A80G genotype. However, Hcy concentrations were significantly increased in the MTR 2756AG heterozygous genotype compared to the MTR 2756AA wild-type genotype. The present results suggest that the heterozygous genotype MTR 2756AG is associated with the increase in plasma Hcy concentrations in this group of Brazilian patients with DS.

Reduced folate carrier 1 (RFC1) is associated with cleft of the lip only

In this report, we have reanalyzed genotyping data in a collection of families from South America based on maternal origin. Genotyping analysis was performed at the Craniofacial Anomalies Research Center at the University of Iowa. These genotypes were derived from genomic DNA samples obtained from blood spots from children born with isolated orofacial clefts in 45 hospitals located in eight countries (Argentina, Bolivia, Brazil, Chile, Ecuador, Paraguay, Uruguay, and Venezuela) collaborating with ECLAMC (Latin American Collaborative Studies of Congenital Malformations) between January 1998 and December 1999. Dried blood samples were sent by regular mail to the Laboratory of Congenital Malformations, Federal University of Rio de Janeiro. Previous findings suggested that mitochondrial haplotype D is more commonly found among cleft cases born in South America. We hypothesized that association of certain genes may depend upon the ethnic origin, as defined by population-specific markers. Therefore, we tested if markers in MTHFR (5,10-methylenetetrahydrofolate reductase) and RFC1 (reduced folate carrier 1) were associated with oral clefts, depending on the maternal origin defined by the mitochondrial haplotype. Transmission distortion of alleles in MTHFR C677T and RFC1 G80A polymorphic variants was tested in 200 mother/affected child pairs taking into consideration maternal origin. RFC1 variation was over-transmitted to children born with cleft lip only (P = 0.017) carrying mitochondrial DNA haplotypes other than haplotype D. Our results provide a new indication that variation in RFC1 may contribute to cleft lip only. Future studies should investigate the association between oral clefts and RFC1 based on more discrete phenotypes.

Genetics of homocysteine metabolism and associated disorders

Homocysteine is a sulfur-containing amino acid derived from the metabolism of methionine, an essential amino acid, and is metabolized by one of two pathways: remethylation or transsulfuration. Abnormalities of these pathways lead to hyperhomocysteinemia. Hyperhomocysteinemia is observed in approximately 5% of the general population and is associated with an increased risk for many disorders, including vascular and neurodegenerative diseases, autoimmune disorders, birth defects, diabetes, renal disease, osteoporosis, neuropsychiatric disorders, and cancer. We review here the correlation between homocysteine metabolism and the disorders described above with genetic variants on genes coding for enzymes of homocysteine metabolism relevant to clinical practice, especially common variants of the MTHFR gene, 677C>T and 1298A>C. We also discuss the management of hyperhomocysteinemia with folic acid supplementation and fortification of folic acid and the impact of a decrease in the prevalence of congenital anomalies and a decline in the incidence of stroke mortality.

Análise da tendência temporal de dano renal agudo entre pacientes graves conforme polimorfi smos I/D e -262A > T da enzima conversora da angiotensina

A síndrome de disfunção de múltiplos órgãos e sistemas (DMOS) e a disfunção renal aguda compartilham muitos dos fatores fisiológicos envolvidos em seu desenvolvimento. Estudos recentes correlacionam suscetibilidades individuais, determinadas geneticamente, à disfunção de órgãos em pacientes criticamente enfermos, situação em que o gene da enzima conversora da angiotensina (ECA) poderia ser um candidato para elucidar predisposição ou risco genético. Nosso objetivo foi examinar os efeitos da presença de dois polimorfismos, I/D e -262A > T, na disfunção renal em pacientes agudamente graves do Sul do Brasil. O escore SOFA (sequential organ failure assessment) à admissão e a tendência da função renal (medida pelo escore renal diário do SOFA) foram determinados em pacientes de unidade de terapia intensiva (UTI). Um total de 153 pacientes adultos (79 homens) foi incluído no estudo. Houve monitoração diária da função renal durante toda a permanência na UTI e também pós-UTI. Observou-se a progressão para insuficiência renal (SOFA 3 e 4) nos primeiros sete dias de internação em UTI, bem como necessidade de diálise. As frequências genotípicas gerais em nossa amostra foram II = 0,17; ID = 0,46; DD = 0,37; e AA = 0,30; AT = 0,55; TT = 0,15; e as frequências alélicas foram I = 0,40, D = 0,60; e A = 0,56; T = 0,44. Este é o primeiro estudo para verificar a influência de polimorfismos I/D e -262A > T da ECA em disfunção renal aguda em pacientes críticos. Nenhuma associação significativa foi encontrada entre os genótipos ou as frequências alélicas e a evolução da função renal. Os polimorfismos I/D e -262A > T da ECA não têm impacto significativo sobre a evolução da função renal durante a primeira semana de internação na UTI nem exercem qualquer influência sobre a mortalidade em pacientes graves.

Polimorfismo nulo dos genes GSTM1 e GSTT1 na suscetibilidade do câncer renal: evidências baseadas em meta-análise

ResumoIntroduçãoO câncer renal é uma doença oncourológica complexa e multifatorial.Objetivo:Realizar uma meta-análise para investigar a associação do polimorfismo nulo dos genes GSTM1 e GSTT1 no contexto do câncer renal.Método:Estudos em seres humanos, do tipo caso-controle, publicados no período de 1999 a 2013, que investigavam a associação do polimorfismo nulo dos genes GSTM1 e GSTT1 no câncer renal, foram agrupados para a confecção da presente meta-análise.Resultados:Foram selecionados 10 artigos sobre o tema proposto. Não foram encontradas associações entre o polimorfismo nulo dos genes GSTM1 (OR = 1,015; IC95% = 0,897-1,147) e GSTT1 (OR = 1,081; IC95% = 0,791- 1,479) e o câncer renal.Conclusões:Conclui-se que os polimorfismos nulos de GSTM1 e GSTT1 não estão associados ao risco do desenvolvimento de câncer renal, pois apresentam papel limitado, se é que existe alguma contribuição efetiva, no desenvolvimento dos tumores renais.

Análise numérica dos eletroforegramas de gliadinas de cultivares de triticale

Buscando automatizar o processo de identificação de cultivares pelo método de eletroforese de proteínas, o presente trabalho teve por objetivo avaliar a viabilidade da utilização de valores de intensidade das bandas como dados adicionais de polimorfismos na discriminação de cultivares e comparar o comportamento de vários coeficientes de similaridade na análise dos eletroforegramas de gliadinas. Os eletroforegramas de gliadinas de quatro cultivares de triticale estreitamente relacionadas foram comparados pela análise computacional utilizando seis coeficientes de similaridade binários (presença/ausência) (Jaccard, Sorensen-Dice, Nei & Li, Simple Matching, Yule e Baroni-Urbani) e cinco quantitativos (Pearson product moment correlation, Spearman, Percent Similarity, Modified Morisita e Gower). As análises quantitativas dos eletroforegramas levaram em conta a intensidade das bandas, disposta em diferentes números de classes, possibilitando avaliar o efeito da variabilidade desse parâmetro. Foram utilizadas cerca de 60 amostras individuais de sementes de cada cultivar. Apesar do baixo polimorfismo intervarietal, os coeficientes médios de similaridade dentro das cultivares sempre foram maiores do que entre cultivares, o que indica o alto poder discriminatório dos testes. O estudo demonstra a viabilidade de identificar cultivares de triticale pela comparação numérica dos dados de eletroforese de gliadinas, obtidos das amostras, com uma biblioteca de eletroforegramas. Esse procedimento garante uma comparação mais objetiva dos eletroforegramas, em relação à análise visual. Foi constatado também, que a intensidade (densidade) das bandas nos eletroforegramas de gliadinas é muito variável, sendo portanto um parâmetro pouco confiável na análise de polimorfismos de gliadinas em triticale. Ainda com relação ao parâmetro intensidade, há uma perda progressiva na confiabilidade dos resultados de comparação com o aumento no número de classes de intensidade.

Prevalencia del polimorfismo A(-444)c del gen LTC4 sintasa humano en controles sanos y pacientes pediátricos asmáticos en una muestra de la ciudad de Bogotá

El asma es un desorden inflamatorio crónico de la vía aérea, causado por procesos inflamatorios, broncoconstricción, mucosidad y edema. Actualmente se ha relacionado el gen LTC4 sintasa humano con susceptibilidad al asma, sobre el cual se ha documentado un polimorfismos bi-alélico en la región promotora donde el alelo C se ha relacionado con la severidad del cuadro clínico de la enfermedad. Objetivo: estimar las frecuencias alélicas y genotípicas del polimorfismo A(-444)C ubicado en la región Promotora del gen LTC4 Sintasa humano en controles sanos y pacientes pediátricos asmáticos sobre una muestra de la ciudad de Bogotá. Metodología: se analizaron 303 personas, la amplificación de la región de interés del gen LTC4 sintasa humano se realizó mediante la PCR obteniendo un producto de 258pb y restricción enzimática de los productos amplificados donde se obtuvo fragmentos de 199 pb para el alelo A y otro de 166pb para el alelo C. Resultados: en el presente estudio se obtuvo que la frecuencia del alelo A silvestre fue de 0.86 (85.5%) y del alelo C polimórfico del 0.14 (14.5%). No se encontró una diferencia estadísticamente significativa entre las frecuencias alélicas en las dos poblaciones de estudio, valor de p (0.295) En el presente estudio no se encontró asociación entre el alelo polimórfico y la severidad de la enfermedad. Palabras claves: asma, polimorfismo, gen LTC4 sintasa.

Desarrollo de una aplicación de computador para analizar parámetros estadísticos genético-poblacionales de microsatélites en poblaciones humanas

La información y los datos genéticos que emanan hoy de las investigaciones del genoma humano demandan el desarrollo de herramientas informáticas capaces de procesar la gran cantidad de información disponible. La mayor cantidad de datos genéticos es el resultado de equipos que realizan el análisis simultáneo de cientos o miles de polimorfismos o variaciones genéticas, de nuevas técnicas de laboratorio de mayor rendimiento que, en conjunto, ofrecen una mayor disponibilidad de información en un corto espacio de tiempo. Esta problemática conduce a la necesidad de desarrollar nuevas herramientas informáticas capaces de lidiar con este mayor volumen de datos genéticos. En el caso de la genética de poblaciones, a pesar de que existen herramientas informáticas que permiten procesar y facilitar el análisis de los datos, estas tienen limitaciones como la falta de conocimiento de los usuarios de algunos lenguajes de programación para alimentar la información y otras herramientas informáticas no realizan todas las estimaciones que se requieren y otros presentan limitaciones en cuanto al número de datos que pueden incorporar o manejar. En algunos casos hay redundancia al tener que usarse dos o más herramientas para poder procesar un conjunto de datos de información genética. El presente trabajo tiene por objetivo el desarrollo de una herramienta informática basada en aplicaciones de computador comunes, en este caso Microsoft Excel® y que resuelva todos los problemas y las limitaciones descritas antes. El desarrollo del conjunto de subprogramas que constituyen a Lustro; permiten superar lo anterior, presentar los resultados en un ambiente sencillo, conocido y fácil de operar, simplificando de esta forma el proceso de adaptación del usuario del programa, sin entrenamiento previo, obteniéndose en corto tiempo el procesamiento de la información genética de interés.

HLA-A Typing in formalin-fixed paraffin embedded tissue samples : towards potential retrospective analysis

El Antígeno Leucocitario Humano (HLA en inglés) ha sido descrito en muchos casos como factor de pronóstico para cáncer. La característica principal de los genes de HLA, localizados en el cromosoma 6 (6p21.3), son sus numerosos polimorfismos. Los análisis de secuencia de nucleótidos muestran que la variación está restringida predominantemente a los exones que codifican los dominios de unión a péptidos de la proteína. Por lo tanto, el polimorfismo del HLA define el repertorio de péptidos que se unen a los alotipos de HLA y este hecho define la habilidad de un individuo para responder a la exposición a muchos agentes infecciosos durante su vida. La tipificación de HLA se ha convertido en un análisis importante en clínica. Muestras de tejido embebidas en parafina y fijadas con formalina (FFPE en inglés) son recolectadas rutinariamente en oncología. Este procedimiento podría ser utilizado como una buena fuente de ADN, dado que en estudios en el pasado los ensayos de recolección de ADN no eran normalmente llevados a cabo de casi ningún tejido o muestra en procedimientos clínicos regulares. Teniendo en cuenta que el problema más importante con el ADN de muestras FFPE es la fragmentación, nosotros propusimos un nuevo método para la tipificación del alelo HLA-A desde muestras FFPE basado en las secuencias del exón 2, 3 y 4. Nosotros diseñamos un juego de 12 cebadores: cuatro para el exón 2 de HLA-A, tres para el exón 3 de HLA-A y cinco para el exón 4 de HLA-A, cada uno de acuerdo las secuencias flanqueantes de su respectivo exón y la variación en la secuencia entre diferentes alelos. 17 muestran FFPE colectadas en el Hospital Universitario de Karolinska en Estocolmo Suecia fueron sometidas a PCR y los productos fueron secuenciados. Finalmente todas las secuencias obtenidas fueron analizadas y comparadas con la base de datos del IMGT-HLA. Las muestras FFPE habían sido previamente tipificadas para HLA y los resultados fueron comparados con los de este método. De acuerdo con nuestros resultados, las muestras pudieron ser correctamente secuenciadas. Con este procedimiento, podemos concluir que nuestro estudio es el primer método de tipificación basado en secuencia que permite analizar muestras viejas de ADN de las cuales no se tiene otra fuente. Este estudio abre la posibilidad de desarrollar análisis para establecer nuevas relaciones entre HLA y diferentes enfermedades como el cáncer también.

Evaluación del polimorfismo en el codón 129 del gen PRNP: estudio piloto

Las enfermedades causadas por priones, llamadas encefalopatías espongiformes transmisibles, son el producto de la conversión espontánea de la proteína celular PrPC inofensiva en su forma patógena, la PrPSc. Todavía se desconoce cómo se lleva a cabo esta conversión, aunque se conocen mutaciones que pueden inducirla debido a la interacción con las partículas priónicas. También se han reportado polimorfismos que aumentan la susceptibilidad al desarrollo de este tipo de enfermedades, entre ellos, el M129V en el gen PRNP, el cual se asocia con el aumento de la susceptibilidad cuando el incluye el genotipo homocigoto para metionina. De acuerdo con lo anterior, el objetivo de este estudio fue analizar la distribución del polimorfismo M129V en la población colombiana y compararla con algunas poblaciones reportadas previamente en la literatura. El fragmento que alberga la variante M129V fue amplificado por PCR, en 202 individuos colombianos, no relacionados, de ambos géneros, y se llevó a cabo análisis por RFLPs mediante el uso de la enzima de restricción NspI. Las frecuencias génicas y genotípicas y el ajuste al equilibrio de Hardy-Weinberg fueron calculadas utilizando el software GENEPOP. Al no encontrarse estudios en la población colombiana en cuanto a la distribución del polimorfismo de estudio, es necesario realizar trabajos que determinen el riesgo de la población colombiana a desarrollar enfermedades causadas por priones.

Implicación del polimorfismo genético del transportador de serotonina (5-htt) en la susceptibilidad a la depresión mayor

Introducción. La depresión mayor es una enfermedad frecuente y compleja de origen poligénico. Dada su importancia en la fisiopatología y terapéutica de la enfermedad, se ha demostrado que el gen que codifica para el transportador de serotonina (5-HTT) está asociado con el desarrollo de la enfermedad. Se realizó un estudio para evaluar la asociación entre polimorfismos del gen 5-HTT y trastorno depresivo mayor. Métodos. Estudio de casos y controles pareados 1:1. Los participantes se clasificaron a partir de la entrevista estructurada del DSM-IV-TR. Los resultados fueron analizados con OR de McNemar y ji-cuadrado y pruebas exactas pareadas. Se utilizó la regresión logística condicional. Se evaluó la presencia de Equilibrio de Hardy-Weinberg con ji-cuadrado de Pearson. Resultados. Se evaluaron 69 casos y 69 controles, cuyas características socio-demográficas y clínicas fueron similares a lo reportado previamente en la literatura. La muestra se encontraba en equilibrio de Hardy-Weinberg. No se encontró asociación estadísticamente significativa entre trastorno depresivo mayor y polimorfismos del gen 5-HTT en general, aunque se encontró la asociación en sujetos de 37 años y menos. Conclusión. Los resultados son similares a lo previamente reportado por otros estudios en pacientes colombianos con trastorno bipolar, lo cual sugiere que en esta población no hay asociación entre trastornos afectivos y polimorfismos del gen 5-HTT. Se necesitan más estudios en el área.

Enfermedad de Creutzfeldt-Jakob esporádica: estudio clínico, patológico y molecular de un caso

Generalidades. Las encefalopatías espongiformes transmisibles son enfermedades neurodegenerativas ocasionadas por la acumulación anormal de una variante mal plegada de la proteína priónica, lo cual induce la formación de conglomerados proteicos resistentes a la degradación. Además, son responsables de la disfunción sináptica, daño neuronal y de la sintomatología clásica acompañante. Esta proteína de membrana es codificada por el exón 2 del gen PRNP, ubicado en el brazo corto del cromosoma 20 y parece estar involucrada en la trasmisión sináptica, la transducción de señales, la actividad antioxidante de la superoxidodismutasa, neuroplasticidad y sobrevida celular. Un polimorfismo en el codón 129 se asocia con una susceptibilidad diferencial a la enfermedad Creutzfeldt-Jakob esporádica. Objetivo. Estudio clínico, patológico y molecular de un caso de una mujer de 58 años con diagnóstico de enfermedad de Creutzfeldt- Jakob esporádica. Métodos y resultados. Se presenta el caso de una mujer en quien aparece un trastorno depresivo del afecto con demencia progresiva y sintomatología general. Al final de la enfermedad, el cuadro progresó a un déficit neurológico focalizado en el área visual. La RMN mostró hiperintensidades inespecíficas córtico-subcorticales en el núcleo estriado; en el EEG se encontró pérdida de ritmos de fondo, patrón de descargas periódicas generalizadas y complejos trifásicos; en la biopsia cerebral postmorten se evidenció pérdida severa de la población neuronal en todas las capas, vacuolas en el neuropil, en el soma neuronal y en la glía. El análisis de secuencia del gen PRNP, a partir de extracción de DNA de sangre periférica, identificó homocigosis para metionina en el codón 129. La paciente fallece a los 3 meses del inicio de la sintomatología. Conclusión. Por epidemiología, curso clínico y exámenes paraclínicos se confirma el diagnóstico de enfermedad de Creutzfeldt- Jakob esporádica.La determinación del genotipo para los polimorfismos de riesgo se convierte en una herramienta útil para complementar por medios moleculares el diagnóstico y para profundizar la comprensión de la fisiopatología de la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob, tanto para formas esporádicas como para la nueva variante.

Molecular mechanism involved in the mutagenicity induced by Aflatoxin B1

The aflatoxin B1 (AFB1) is a mycotoxin that has been identified as the most potent hepatocarcinogen. The metabolite resulting from detoxification process of AFB1 in liver, has the ability to react with the genomic DNA, generating AFB1-DNA adducts; during DNA replication process, this adduct induced the G:C→T:A transversion. Polymorphism in genes encoding for enzymes involved in the activation and detoxification of AFB1 and DNA repair enzymes has been associated with the risk of hepatocellular carcinoma (HCC) development. Additionally, in populations of high exposure to aflatoxin and high prevalence of hepatitis B virus (HBV) infection, has been demonstrated a synergism between these two risk factors for the development of HCC.

Genotipificación de HLA-B en pacientes colombianos afectados por el síndrome Stevens-Johnson y la Necrólisis Epidérmica Tóxica

Las reacciones alérgicas a medicamentos cutáneas severas (RAM) como el Síndrome Stevens Johnson (SJS) y la Necrólisis Epidérmica Tóxica (NET),caracterizadas por exantema, erosión de la piel y las membranas mucosas, flictenas, desprendimiento de la piel secundario a la muerte de queratinocitos y compromiso ocular. Son infrecuentes en la población pero con elevada morbi-mortalidad, se presentan luego de la administración de diferentes fármacos. En Asia se ha asociado el alelo HLA-B*15:02 como marcador genético para SJS. En Colombia no hay datos de la incidencia de estas RAM, ni de la relación con medicamentos específicos o potenciales y tampoco estudios de aproximación genómica de genes de susceptibilidad.