ELETROFORESE DE HEMOGLOBINA E MALÁRIA

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ELETROFORESE DE 
HEMOGLOBINA E MALÁRIA 
TÉCNICA DE ELETROFORESE 
A eletroforese de hemoglobina é o padrão ouro para 
hemoglobinopatias. 
É uma técnica utilizada para visualizar a hemoglobina (quantidade, 
estrutura, tamanho). Há doenças de origem genética que afetam a 
síntese das globinas e então a hemoglobina, podendo alterar a 
estrutura ou sua síntese. 
TÉCNICA: 
o Existe uma matriz porosa 
(como polissacarídeo), que 
se solidifica, formando 
poros por onde ocorre a 
migração das moléculas. As 
moléculas menores migram 
com maior rapidez com 
que as de tamanho maior. 
o Um campo elétrico com 
diferença de potencial 
(uma carga negativa e 
outra positiva) é aplicado 
em um tampão no meio da matriz porosa. 
o Ao aplicar o DNA, que possui carga negativa, em cima (vide 
imagem), este migrará para o polo positivo (em baixo, na 
imagem). Todas estas vão formando bandas, sendo que as 
menores (mais rápidas) estarão na parte de baixo e as maiores 
(mais lentas) na parte de cima. 
o Ou seja, o princípio da técnica de eletroforese é: Separação de 
moléculas com tamanhos e cargas diferentes a partir da 
aplicação de um campo elétrico numa matriz porosa 
TÉCNICA DE ELETROFORESE EM GEL DE AGAROSE 
 
o No caso do DNA, usa-se gel de agarose como matriz porosa. 
Utilizam-se 3 fitas de DNA, que correm para o polo positivo, e 
migram com velocidades diferentes de acordo com seu 
tamanho. A molécula menor é a mais rápida (Para saber o 
tamanho da molécula, usam-se marcadores de peso molecular.) 
TÉCNICA DE ELETROFORESE EM ACETATO DE CELULOSE 
o Em caso de proteínas, como a hemoglobina, usa-se acetato de 
celulose, em que o tampão é alcalino. A hemoglobina é 
aplicada no polo negativo e migra para o polo positivo. 
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QUAIS MOLÉCULAS PODEM SER SEPARADAS E 
VISUALIZADAS POR ESSA TÉCNICA? 
o DNA, RNA e proteínas (hemoglobina). 
POR QUE ANALISAR AS HEMOGLOBINAS PELA TÉCNICA 
DE ELETROFORESE? 
Existem doenças de origem genética que afetaram a síntese de globina 
e consequentemente da hemoglobina, que podera ter sua estrutura ou 
quantidade alteradas. 
HEMOGLOBINA 
SÍNTESE 
o A hemoglobina é uma proteína formada por 4 subunidades de 
globina, que contém a sequência de aminoácidos. 
o Dentro das globinas há o grupo heme, que é uma porfirina com 
átomo de Fe2+. Caso não haja ferro o suficiente para formar a 
globina, não formara a hemoglobina, podendo gerar anemia 
ferropriva. 
o O gene das globinas fica nos 2 cromossomos homólogos 16 e 2 
cromossomos homólogos 11. Caso haja problema nesses 
cromossomos, administrar ferro não fara diferença. 
o No cromossomo 16 há 1 𝜉 e 2 𝛼. No cromossomo 11 há 1 𝜀, 2 𝛾, 1 
𝛿	e 1 𝛽 
o Há mais genes alfa (são 4) do que beta (são 2) para a produção 
das globinas 
o As hemoglobinas que aparecem em maior quantidade em 
adultos é a hemoglobina A que é formada pelas globinas alfa e 
beta. A hemoglobina A2 aparece em menor quantidade tendo 
2 alfas e 2 deltas. A hemoglobina F possui duas alfas e 2 gamas. 
 
 
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No recém nascido há HbF e HbA. Após 6 meses de vida 
há HbA HbA2, HbF (hemoglobinas do adulto) 
DISTÚRBIOS GENÉTICOS DA HEMOGLOBINA 
Pode ter: 
o Variante estrutural: estrutura das globinas alteradas, como 
ocorre na anemia falciforme em que há produção de HbS no 
lugar de HbA 
• Quando a 
estrutura está 
alterada, o problema 
está na globina beta 
que pode estar 
mutante. Essa 
globina beta se liga 
com a alfa, 
formando HbA. 
Quando a globina 
beta está mutante 
na posição 6, entra valina (carga neutra) no lugar do 
glutamato (carga negativa), mudando a carga dos 
aminoácidos, gerando HbS. Na posição 6 também pode 
ocorrer a troca de glutamato por lisina (carga positiva), 
formando HbC. Na posição 121 o glutamato é trocado por 
glutamina, formando HbD 
o Talassemias: a síntese das globinas está alterada, alterando a 
quantidade (alfa talassemias e beta talassemias) 
ESTRUTURAL 
ANEMIA FALCIFORME 
o Na formação da HbS, há valina 
(neutro) no lugar do glutamato 
(negativo). Nas hemoglobinas 
normais, o glutamato negativo faz 
com que estas se repelissem, já que 
houve troca de carga, as moléculas se 
aglomeram umas sobre as outras, 
fazendo-as ficarem lineares, deixando 
a hemácia em formato de foice. 
o Pela eletroforese, é visto o tamanho e posição em que as 
hemoglobinas pararam no exame, diagnosticando a anemia: 
 
Na eletroforese acima, é visto um paciente com traço 
falciforme. Um dos cromossomos homólogos terá o 
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gene da globulina beta normal e o outro cromossomo 
terá a mutação. Sendo assim, apresentará HbA e HbS, 
pois um dos homólogos é normal. 
TRAÇO FALCIFORME (HBAS) 
o Heterozigotos (HbAS) têm um único alelo alterado para a síntese 
da cadeia β-globina. 
o O traço falciforme gera imunidade natural contra a malária. 
MALÁRIA 
o O protozoário que causa a malária é o Plasmodium sp, que é 
transmitido pelo mosquito-prego fêmea (Anopheles sp). Uma das 
células afetadas por esse protozoário é a hemácia, que por estar 
em formato de foice, impede o protozoário de se proliferar. 
o Sintomas da malária: mal-estar, cefaleia, cansaço febre alta e 
calafrios 
o A malária é endêmica em estados da Amazônia Legal (possui 
muitas plantas que retém água) 
CICLO BIOLÓGICO DO 
PLASMODIUM SP 
o Há 5 espécies de Plasmodium sp, 
sendo 3 presentes no brasil: vivax, 
falciparum, simium 
o O Plasmodium sp, mesmo depois 
de passado o tempo da doença, 
permanece nos hepatócitos do 
paciente e por isso que pode 
haver recorrência da doença, dependendo de seu sistema 
imunológico. 
o O Plasmodium entra na corrente sanguínea na forma de 
esporozoítos pela picada do mosquito-prego. Esses esporozoítos 
possuem tropismo pelos hepatócitos, onde entram e se 
transformam em merozoítos, saindo para a corrente sanguínea 
em busca das hemácias. No sangue, se transformam em 
trofozoítos, esquizonte e gametócitos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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HEMOGLOBINA C 
o Substituição na 6ª posição da cadeia beta de glutamato por 
lisina. 
o É menos solúvel do que a HbA, cristalizando-se nas hemácias 
e gerando distúrbio hemolítico leve 
o Anemia pode ocorrer sob estresse ou durante gravidez 
o Há indivíduos que possuem alelo S no outro locus da beta 
globina, gerando distúrbio hemolítico mais leve do que 
anemia falciforme à HbSC 
SÍNTESE ALTERADA 
 
Quando há síntese alterada, esta pode ocorrer tanto na globina alfa 
quanto da globina beta, afetando as suas quantidades 
o Alfa talassemia: globina alfa produzida em menor quantidade, 
aumentando a produção de globina beta. 
o Beta talassemia: globina beta produzida em menor quantidade, 
aumentando a produção de globina alfa 
TALASSEMIA ALFA 
o Um ou dois genes afetados gera um portador assintomático 
o Três genes afetados geram doença de HbH 
o Quatro genes afetados geram hidropsia fetal, incompatível com 
a vida. 
 
o Na talassemia alfa haverá redução da síntese de cadeias alfa, 
levando a: 
• Traços de HbH (3 betas) 
• Precipitado de HbH nos eritrocirtos 
• Discreta microcitose 
• Anemia 
o Na doença de HbH há: 
• HbH (10-20%) 
• Precipitados de HbH nos eritrócitos 
• Anemia microcítica hipocromica 
• Esplenomegalia 
o Síndrome hidrópica (hidropsia fatal) 
• Hb Barts (80-100) à 4 gamas 
• HbH (10%) 
• Precipitados de HbH nos eritrócitos 
• Anemia eritroblástica 
TALASSEMIA BETA 
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o Falha na sintese de cadeias beta, resultando em excesso de 
cadeias alfa 
o Se há bloqueio, o gene não irá produzir globulina beta, não 
havendo formação da HbA, podendo ser compensada com 
outro tipo de hemoglobina. 
o No bloqueio total, o gene não expressa nada da proteína e no 
parcial, expressa parte dela. 
 
 
o Havendo bloqueio (total ou parcial) de um gene, ocorre a 
talassemia beta menor 
o Havendo bloqueio (total ou parcial) de dois genes, ocorre a 
talassemia beta maior 
BETA TALASSEMIA HETEROZIGOTA MENORo Ocorre aumento do HbA2 
o Anemia microcítico hipocrômica 
o Cadeias alfas livres 
BETA TALASSEMIA HETEROZIGOTA MAIOR 
o Diminuição de HbA, aumento de HbF 
o Anemia microcítico hipocrômica 
o Cadeias alfas livres em excesso 
o Esplenomegalia 
BETA TALASSEMIA HOMOZIGÓTICA MAIOR 
o HbA ausente, HbF aumentado 
o Anemia microcítico hipocrômica 
o Cadeias alfas livres em excesso 
o Esplenomegalia 
ELETROFORESES 
AS. O primeiro paciente possui traço 
falciforme, e possui proteção 
natural contra malária 
SS. Anemia falciforme 
SC. Hemoglobinopatia SC 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Neste caso há mais HbA2, para 
compensar a falta do beta. à beta 
talassemia 
 
 
 
 
 
 
 
 
O primeiro paciente possui 
hemoglobinopatia de variação 
de estrutura (hemoglobina C) 
O segundo paciente possui 
hemoglobinopatia de síntese 
com presença de HbH (alfa-
talassia) 
 
 
 
 
 
 
 
 
REFERÊNCIAS: 
1. https://www.nature.com/articles/nrdp201810.pdf 
2. https://www.scielo.br/j/rsbmt/a/68XrnbrxFdfcdzMshZZwVHv/?
lang=pt