mecanismos geneticos parkinson tese

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palavras-chave 
 
Doença de Parkinson, Genética Molecular, Stresse Oxidativo, 
Neurodegeneração. 
 
resumo 
 
 
A Doença de Parkinson (DP) é a segunda forma de doença neurodegenerativa
mais frequente, embora a sua etiologia não seja plenamente conhecida. 
Durante muitos anos foi considerado que a DP não tinha qualquer componente
genética associada, no entanto, no final do século passado, descrições de 
mutações genéticas que, aparentemente causavam DP, vieram alterar este
conceito. Adicionalmente, sabe-se que na área cerebral afectada nos doentes 
de Parkinson (substância negra e núcleo estriado), há um aumento da
agressão causada por espécies reactivas de oxigénio, o que sugeriu um papel
do stresse oxidativo na etiologia desta afecção. 
O objectivo deste trabalho é encontrar marcadores biológicos que permitam
um diagnóstico mais precoce e correcto desta doença. Por um lado, 
pretendemos encontrar alterações genéticas em genes associados à DP, que
permitam auxiliar no diagnóstico. Por outro lado, pretendemos verificar se 
marcadores periféricos de stresse oxidativo se encontram alterados em
indivíduos com DP, para que possam ser utilizados no futuro como
marcadores de progressão, ou mesmo da própria doença. Para tal, foram 
estudados cerca de 130 indivíduos com DP e 130 indivíduos controlo sem
qualquer sinal de doença neurodegenerativa. Os indivíduos com DP foram
seleccionados de forma contínua pela equipa clínica dos H.U.C.. 
Na nossa amostra, representativa da população portuguesa, encontrámos 
alterações genéticas, conhecidas e não conhecidas, cujos mecanismos são
susceptíveis de causar DP. No que diz respeito aos marcadores de stresse
oxidativo, encontrámos alterações significativas principalmente no que diz
respeito ao ciclo do glutatião, tornando os seus componentes num eventual 
marcador periférico da DP. 
Embora as alterações genéticas possam ser consideradas como causa única
do desenvolvimento da doença, é possível que existam interacções entre os
genes estudados e outros factores. Esta tese evidencia o facto de que a DP é, 
muito provavelmente, influenciada por factores genéticos e ambientais e,
eventualmente, pela interacções entre estes. 
Embora não tenha sido encontrado um marcador genético, parece evidente
que o diagnóstico genético poderá ser, num futuro próximo, uma ferramenta 
auxiliar de importância extrema no diagnóstico de algumas formas da DP. Por
outro lado, o estudo de marcadores de stresse oxidativo, em particular do ciclo
do glutatião, podem auxiliar no diagnóstico da DP nesta população. 
São claramente necessários estudos que determinem a função das proteínas
aqui descritas, e que tentem estabelecer uma relação entre os factores aqui
apresentados (genéticos e de stresse oxidativo) e factores ambientais, uma
vez que, nesta relação poderá estar a resposta para a maioria das questões
biológicas colocadas no âmbito da doença de Parkinson. 
 
Gracielle Soares
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keywords 
 
Parkinson’s Disease, Molecular Genetics, Oxidative Stress, 
Neurodegeneration. 
 
abstract 
 
Parkinson’s Disease (PD) is the second most common form of
neurodegenerative disease, although it’s aetiology isn’t fully understood. For
many years, it was considered that PD had no a genetic backgroud, however,
late last century, reports of genetic mutations that apparently were the cause of 
PD in some families, deeply changed this concept. Furthermore, it is well
documented that in the brain region affected in PD patients (substantia nigra
and striatum) there’s an increase of the aggression caused by reactive oxigen
species, what suggested a role for oxidative stress in the aetiology of this
disease. 
In the work presented here, we aim, on one hand, to find genetic alterations in
genes reported to be associated with PD, which may be useful in diagnose;
and, on the other hand, to determine if peripheral biomarkers of oxidative stress
are altered in individuals with this disease, so that they may also be used in the
future as an auxiliary tool for diagnosing PD. 
This study comprised about 130 individuals with PD and 130 healthy controls 
without any clear sign of neurodegenerative disease. PD patients were
selected in a consecutive manner by the clinical team in the University of
Coimbra Hospital. There was no other inclusion parameter, although only
definite PD patients were included. 
In our sample, which we consider to be representative of the portuguese
population, we found genetic mutations, some of them known and others
unreported so far, that may be responsible for pathogenic mechanisms
susceptible to cause the onset of PD. The study of peripheral biomarkers of 
oxidative stress showed statistical significant differences between PD patients
and controls, mainly in the glutathione cycle, making it’s components a suitable
peripheral marker of PD. 
Although in some of the cases presented here, genetic mutations may be 
considered as the only cause of the onset of the disease, it is likely that for the
most part of cases, there are interactions between the genes studied and other
factors. 
This work supports the knowledge that PD is, probably, influenced by genetic 
and environmental factors and, eventually, by interactions between these two. 
Although we failed to find a suitable genetic marker, it seems clear that genetic
diagnose may become, in the near future, an auxilary tool of extreme 
importance in PD. Furthermore, the study of biomarkers of oxidative stress,
mainly glutathione cycle, may be useful in the diagnose of PD in our population.
Further research is clearly needed to determine the function of the mutated
proteins reported here, and to establish a link between the factors presented
here (genetic and oxidative stress) and environmental factors, since it is likely
that in this relationship lay most of the answers to all biological questions posed
nowadays in PD research. 
 
Mecanismos Genéticos e de Stresse Oxidativo na Doença de Parkinson 
 
 - 8 -
Índice 
 
ÍNDICE .........................................................................................................................................................- 8 - 
ÍNDICE DE FIGURAS..............................................................................................................................- 10 - 
ÍNDICE DE TABELAS .............................................................................................................................- 11 - 
INTRODUÇÃO ..........................................................................................................................................- 12 - 
PERSPECTIVA HISTÓRICA DA DOENÇA DE PARKINSON ............................................................................ - 12 - 
PARKINSONISMO E DOENÇA DE PARKINSON............................................................................................ - 14 - 
CARACTERÍSTICAS CLÍNICAS E PATOLÓGICAS.......................................................................................... - 15 - 
EPIDEMIOLOGIA ...................................................................................................................................... - 17 - 
TRATAMENTO.......................................................................................................................................... - 18 - 
ETIOLOGIA DA DOENÇA DE PARKINSON................................................................................................... - 20 - 
Factores ambientais...........................................................................................................................- 20 - 
Factores genéticos .............................................................................................................................-23 - 
STRESSE OXIDATIVO ............................................................................................................................... - 41 - 
Conceito de Stresse Oxidativo e Espécies Reactivas de Oxigénio .....................................................- 41 - 
Defesas anti-oxidantes enzimáticas e não-enzimáticas .....................................................................- 42 - 
Defesas anti-oxidantes enzimáticas ................................................................................................................- 42 - 
Defesas anti-oxidantes não enzimáticas .........................................................................................................- 44 - 
Doença de Parkinson e Stresse Oxidativo .........................................................................................- 45 - 
Metabolismo do ferro.........................................................................................................................- 47 - 
OBJECTIVOS DO ESTUDO ..................................................................................................................- 49 - 
MATERIAIS E MÉTODOS ......................................................................................................................- 50 - 
POPULAÇÃO EM ESTUDO.......................................................................................................................... - 50 - 
Mecanismos Genéticos.......................................................................................................................- 50 - 
Mecanismos de Stresse Oxidativo......................................................................................................- 52 - 
PROCEDIMENTOS NO ESTUDO DOS MECANISMOS GENÉTICOS ................................................................. - 54 - 
Colheita e preparação do material biológico....................................................................................- 54 - 
Metodologias Utilizadas no Estudo dos Mecanismos Genéticos .......................................................- 54 - 
Estudo molecular de genes envolvidos na DP ...................................................................................- 58 - 
PROCEDIMENTOS NO ESTUDO DO STRESSE OXIDATIVO ........................................................................... - 74 - 
Colheita e preparação do material biológico....................................................................................- 74 - 
Determinação dos níveis de antioxidantes não enzimáticos ..............................................................- 75 - 
Determinação dos níveis de antioxidantes enzimáticos.....................................................................- 79 - 
Marcadores de oxidação Lipídica .....................................................................................................- 80 - 
Marcadores de oxidação Proteica.....................................................................................................- 81 - 
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 - 9 -
Metabolitos do monóxido de azoto ....................................................................................................- 82 - 
Determinação da concentração de proteínas totais ..........................................................................- 83 - 
Quantificação de hemoglobina na suspensão de eritrócitos..............................................................- 83 - 
Análise Estatística..............................................................................................................................- 84 - 
RESULTADOS .........................................................................................................................................- 85 - 
MECANISMOS GENÉTICOS ....................................................................................................................... - 85 - 
MECANISMOS DE STRESSE OXIDATIVO ................................................................................................. - 102 - 
DISCUSSÃO ...........................................................................................................................................- 118 - 
CONSIDERAÇÕES METODOLÓGICAS ....................................................................................................... - 118 - 
MECANISMOS GENÉTICOS...................................................................................................................... - 120 - 
STRESSE OXIDATIVO ............................................................................................................................. - 135 - 
CONCLUSÕES GERAIS ......................................................................................................................- 141 - 
REFERÊNCIAS ......................................................................................................................................- 142 - 
Mecanismos Genéticos e de Stresse Oxidativo na Doença de Parkinson 
 
 - 10 -
Índice de Figuras 
 
FIG. 1 - ILUSTRAÇÃO DE UM INDIVÍDUO COM DOENÇA DE PARKINSON ......................................................... - 13 - 
FIG. 2 - IMAGEM DE UM CORPO DE LEWY ..................................................................................................... - 17 - 
FIG. 3 - ANÁLISE DE SPECT......................................................................................................................... - 17 - 
FIG. 4 - REPRESENTAÇÃO ESQUEMÁTICA DO METABOLISMO DO MPTP........................................................ - 21 - 
FIG. 5 - REPRESENTAÇÃO ESQUEMÁTICA DA ESTRUTURA DE UMA SONDA.................................................... - 55 - 
FIG. 6 - REPRESENTAÇÃO ESQUEMÁTICA DA CAPACIDADE EXONUCLEÁSICA DA ENZIMA. ............................ - 56 - 
FIG. 7 - REPRESENTAÇÃO DA FAMÍLIA ONDE FOI ENCONTRADA A MUTAÇÃO 256DELA................................ - 86 - 
FIG. 8 - CROMATOGRAMAS DO EXÃO 2 DA PARKINA.. .................................................................................. - 87 - 
FIG. 9 - CROMATOGRAMAS DO EXÃO 2 DA PARKINA.. .................................................................................. - 88 - 
FIG. 10 - RESULTADO DE ELECTROFORESE EM AGAROSE DA MUTAÇÃO 256DELA. ..................................... - 89 - 
FIG. 11 - CROMATOGRAMA DO EXÃO 11 DA PARKINA.. ................................................................................ - 89 - 
FIG. 12 - REPRESENTAÇÃO DA FAMÍLIA ONDE FOI ENCONTRADA A MUTAÇÃO ASP394ASN.......................... - 90 - 
FIG. 13 - CROMATOGRAMA DO EXÃO 11 DA PARKINA.. ................................................................................ - 91 - 
FIG. 14 - REPRESENTAÇÃO DA FAMÍLIA ONDE FOI ENCONTRADA A MUTAÇÃO GLU395STOP........................ - 91 - 
FIG. 15 - CROMATOGRAMA DO EXÃO 1 DO GENE PINK1.. ............................................................................ - 92 - 
FIG. 16 - CROMATOGRAMA DO EXÃO 1 DO GENE PINK1.. ............................................................................ - 93 - 
FIG. 17 - REPRESENTAÇÃO DA FAMÍLIA COM DELECÇÃO HETEROZIGÓTICA DO EXÃO 1 DO GENE PINK1. .... - 93 - 
FIG. 18 - ELECTROFORESE DO PRODUTO DE DIGESTÃO DO EXÃO 29 NNOS.. ................................................ - 97 - 
FIG. 19 - ELECTROFORESE DO PRODUTO DE DIGESTÃO DO EXÃO 22 DO GENE DA INOS................................ - 98 - 
FIG. 20 - RESULTADO DA ELECTROFORESE DA DIGESTÃO DA MUTAÇÃO H63D NO GENE HFE. .................... - 99 - 
FIG. 21 - RESULTADO DA ELECTROFORESE DA DIGESTÃO DA MUTAÇÃO C282Y NO GENE HFE. ................ - 100 - 
FIG. 22 - VALORES DE ÁCIDO ÚRICO OBTIDOS NOS GRUPOS DE D.P. E CONTROLO.. .................................... - 103 - 
FIG. 23 - VALORES DE ÁCIDO ÚRICO DE INDIVÍDUOS COM INÍCIO > 60 ANOS E DE CONTROLOS.. ................ - 104 - 
FIG. 24 -VALORES DE VIT. E PLASM. DE INDIVÍDUOS COM INÍCIO < 60 ANOS E INDIVÍDUOS CONTROLO.. ... - 105 - 
FIG. 25 - VALORES DE VIT. A PLASM. DE INDIVÍDUOS INÍCIO <60 ANOS E INDIVÍDUOS CONTROLO.. ........... - 106 - 
FIG. 26 - RESULTADOS OBTIDOS SIGNIFICATIVOS PARA O CICLO DO GLUTATIÃO........................................ - 108 - 
FIG. 27 - VALORES DE TAS NOS GRUPOS ESTUDADOS. ............................................................................... - 111 - 
FIG. 28 - VALORES MÉDIOS DE ACTIVIDADE DA ENZIMA REDUCTASE DO GLUTATIÃO. ............................... - 112 - 
FIG. 29 - VALORES MÉDIOS DE CONCENTRAÇÃO DE MDA ......................................................................... - 114 - 
FIG. 30 - VALORES MÉDIOS DE CONCENTRAÇÃO DE GRUPOS CARBONILO................................................... - 115 - 
FIG. 31 - VALORES MÉDIOS DE CONCENTRAÇÃO DE NITRITOS .................................................................... - 116 - 
 
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 - 11 -
Índice de Tabelas 
 
TABELA I - LOCI GENÉTICOS E GENES ASSOCIADOS À DOENÇA DE PARKINSON ............................................ - 24 - 
TABELA II - CARACTERÍSTICAS CLÍNICAS DOS INDIVÍDUOS COM DP ESTUDADOS. ....................................... - 52 - 
TABELA III - CARACTERÍSTICAS DEMOGRÁFICAS DOS INDIVÍDUOS COM DP E CONTROLOS.......................... - 53 - 
TABELA IV - SEQUÊNCIAS DE PRIMERS UTILIZADOS NO GENE DA ALFA-SINUCLEINA [92]............................ - 58 - 
TABELA V - PRIMERS E SONDAS PARA A QUANTIFICAÇÃO ABSOLUTA DO GENE DA ALFA-SINUCLEÍNA . ...... - 62 - 
TABELA VI - PRIMERS UTILIZADOS PARA AMPLIFICAÇÃO DO GENE DA PARKINA......................................... - 64 - 
TABELA VII - PRIMERS E SONDAS UTILIZADOS NO ENSAIO DE DOSAGEM GÉNICA DO GENE DA PARKINA...... - 66 - 
TABELA VIII - SEQUÊNCIAS DOS PRIMERS UTILIZADOS PARA AMPLIFICAÇÃO DO GENE PINK1. .................. - 67 - 
TABELA IX - SEQUÊNCIAS DOS PRIMERS E SONDAS UTILIZADOS PARA DOSAGEM GÉNICA DO GENE PINK1. - 69 - 
TABELA X – PRIMERS UTILIZADOS PARA AMPLIFICAÇÃO DO GENE HFE . .................................................... - 70 - 
TABELA XI - PRIMERS UTILIZADOS PARA O ESTUDO DO GENE DA NOS........................................................ - 72 - 
TABELA XII - PRIMERS UTILIZADOS NO ESTUDO DO GENE DO GLUTATIÃO S-TRANSFERASE. ...................... - 74 - 
TABELA XIII - GENÓTIPOS DO POLIMORFISMO ESTUDADO NO EXÃO 29 DO GENE DA NNOS ........................ - 95 - 
TABELA XIV - GENÓTIPOS DO POLIMORFISMO ESTUDADO NO EXÃO 18 DO GENE DA NNOS........................ - 96 - 
TABELA XV - GENÓTIPOS DO POLIMORFISMO ESTUDADO NO EXÃO 22 DO GENE DA INOS .......................... - 97 - 
TABELA XVI - GENÓTIPOS DO POLIMORFISMO H63D ESTUDADO NO GENE DA HFE.................................... - 99 - 
TABELA XVII - GENÓTIPOS DO POLIMORFISMO C282Y ESTUDADO NO GENE DA HFE .............................. - 100 - 
TABELA XVIII - GENÓTIPOS DO POLIMORFISMO ILE105VAL ESTUDADO NO GENE DA GSTP.................... - 101 - 
TABELA XIX - GENÓTIPOS DO POLIMORFISMO ALA114VAL ESTUDADO NO GENE DA GSTP ..................... - 102 - 
TABELA XX - VALORES DE CONCENTRAÇÃO DE ÁCIDO ÚRICO................................................................... - 104 - 
TABELA XXI - CONCENTRAÇÃO PLASMÁTICA DE COLESTEROL E DA RAZÃO VIT. E/COLESTEROL.............. - 105 - 
TABELA XXII - VALORES DE CONCENTRAÇÃO PLASMÁTICA DE VITAMINA E ............................................ - 106 - 
TABELA XXIII - VALORES DE CONCENTRAÇÃO PLASMÁTICA DE VITAMINA A........................................... - 107 - 
TABELA XXIV - VALORES DE CONCENTRAÇÃO DE GSH ERITROCITÁRIO .................................................. - 109 - 
TABELA XXV - VALORES DE CONCENTRAÇÃO DE GSSG ERITROCITÁRIO ................................................. - 109 - 
TABELA XXVI - VALORES OBTIDOS PARA A RAZÃO GSH/GSSG ERITROCITÁRIA ..................................... - 110 - 
TABELA XXVII - VALORES OBTIDOS PARA TAS NOS GRUPOS DE INDIVÍDUOS ESTUDADOS. ...................... - 111 - 
TABELA XXVIII - VALORES OBTIDOS PARA A ACTIVIDADE DA ENZIMA GLRED ........................................ - 112 - 
TABELA XXIX - VALORES OBTIDOS PARA A CONCENTRAÇÃO DE MDA ERITROCITÁRIO........................... - 113 - 
TABELA XXX - VALORES OBTIDOS PARA A CONCENTRAÇÃO DE MDA PLASMÁTICO ................................ - 113 - 
TABELA XXXI - VALORES OBTIDOS PARA A CONCENTRAÇÃO DE GRUPOS CARBONILO ............................. - 115 - 
TABELA XXXII - VALORES OBTIDOS PARA A CONCENTRAÇÃO DE NITRATOS ............................................ - 116 - 
TABELA XXXIII - VALORES MÉDIOS DE CONCENTRAÇÃO DE NITRITOS ..................................................... - 117 - 
 
 
Mecanismos Genéticos e de Stresse Oxidativo na Doença de Parkinson 
 
 - 12 -
Introdução 
 
Perspectiva histórica da Doença de Parkinson 
 
James Parkinson, médico e geólogo, publicou uma monografia, em 1817, 
descrevendo a entidade patológica que mais tarde tomou o seu nome [1]. Neste trabalho 
foram descritas exaustivamente as características clínicas de seis indivíduos. Um deles foi 
seguido pelo médico durante um longo período de tempo; os outros cinco consistiram em 
observações breves, incluindo dois indivíduos que Parkinson conheceu na rua e outro que 
observou apenas à distância. Estas observações realizadas à distância sem qualquer 
observação clínica demonstram como esta condição é evidente e facilmente distinguível 
apenas pela observação da postura curva, tremor, e alterações do movimento apresentados 
pelos doentes. A descrição inicial do trabalho de Parkinson contém a informação médica 
essencial que ainda hoje em dia é considerada: “Involuntary tremulous motion, with 
lessened muscular power, in parts not in action and even when supported; with a 
propensity to bend the trunk forward, and to pass from a walking to a running pace: the 
senses and intellects being uninjured.” [1]. Embora com um número de indivíduos 
observados muito reduzido, Parkinson forneceu uma descrição muito detalhada dos 
sintomas, tendo também discutido a progressiva deterioração dos doentes, numa desordem 
à qual deu o nome de shaking palsy. No seu trabalho, Parkinson fez uma revisão dos 
diferentes tipos de tremor conhecidos à data, tendo distinguido o tremor observado nestes 
indivíduos como um tipo que ocorre apenas quando a parte do corpo se encontra em 
repouso e não durante movimentos voluntários. Cerca de setenta anos mais tarde outro 
médico, Charcot, defendeu que o nome atribuído por Parkinson à desordem não seria 
correcto, uma vez que, o tremor não estaria necessariamente presente nos indivíduos 
afectados, tendo sugerido como denominação, “Parkinson’s Disease” nome este, pelo qual 
ainda hoje é conhecida esta doença. Hoje em dia, a característica descrita por Parkinson 
como diminuição da força muscular, é reconhecida como uma diminuição da rapidez dos 
movimentos, frequentemente descrita como acinésia, hipocinésia ou bradicinésia. Estes 
três termos representam uma diminuição de movimentos na ausência de fraqueza ou 
paralisia. 
 
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 - 13 -
 
Figura 1 - Ilustração de um indivíduo com doença de Parkinson demonstrando a postura curva 
observada nesta condição (adaptado de Gowers, 1893, p. 639 [2]) 
 
Foi apenas vários anos após a descrição inicial da doença de Parkinson que os 
gânglios basais descritos por Meynert em 1871 foram envolvidos na etiologia das doenças 
dos movimentos [3]. E foi apenas em 1895 que a substância nigra foi sugerida como 
estando afectada na doença de Parkinson. Esta sugestão foi feita por Brissaud [4] tendo por 
base um trabalho publicado dois anos antes, no qual estava descrito o caso de um indivíduo 
com um tuberculoma naquela região cerebral, que originou um tremorhemiparkinsoniano. 
A importância da substância nigra foi confirmada por Tretiakoff em 1919, quando este 
realizou um estudo em nove casos de doença de Parkinson, num caso de 
hemiparkinsonismo e três casos de parkinsonismo pós-encefálico, tendo encontrado lesões 
na região da substância nigra em todos estes casos [5]. A substância nigra, assim 
denominada devido ao seu conteúdo de pigmento neuromelanina, foi encontrada, nestes 
casos, com uma séria despigmentação, perda de células nervosas e gliose. Estes três factos 
permaneceram como características histopatológicas da doença. Neste mesmo trabalho, o 
autor confirmou a observação prévia de Lewy que tinha descrito a presença de inclusões 
citoplasmáticas na doença de Parkinson, hoje em dia, largamente reconhecidas como a 
maior característica histopatológica desta doença e comummente denominada de “Corpos 
de Lewy” [6]. Desde então, vários trabalhos demonstraram que a substância nigra era o 
alvo das mais constantes e severas lesões no cérebro de indivíduos com doença de 
Parkinson, ocorrendo, no entanto, lesões também noutras áreas cerebrais [7-9]. 
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Mecanismos Genéticos e de Stresse Oxidativo na Doença de Parkinson 
 
 - 14 -
Antes do ano de 1957, era do conhecimento da comunidade científica que a síndrome 
parkinsoniana causada pela administração de reserpina era devido à deplecção de 
serotonina no cérebro. Mas nesse mesmo ano, Carlsson e colaboradores descreveram que a 
L-dopa revertia o estado de parkinsonismo induzido pela reserpina em coelhos, enquanto o 
precursor da serotonina não o fazia [10]. A L-dopa é o precursor da dopamina e da 
norepinefrina e, naquela altura, era considerado que a única função da dopamina seria 
servir de precursor para a norepinefrina. Em 1958 Carlsson determinou que a dopamina 
estava presente no cérebro em condições normais [11], tendo no ano seguinte feito a 
primeira sugestão de que a dopamina cerebral estaria relacionada com a doença de 
Parkinson [12]. Em 1960 surgiu a primeira descrição da deficiência de dopamina a nível 
cerebral em casos de parkinsonismo [13]. Iniciou-se nesta altura a era moderna de 
conhecimento da síndrome de parkinsonismo e do papel da dopamina no cérebro nesta 
condição. A contribuição de Carlsson para o desenvolvimento do conhecimento desta 
condição, rendeu-lhe o prémio Nobel em Fisiologia e Medicina no ano de 2000. 
 
Parkinsonismo e Doença de Parkinson 
 
A síndrome de parkinsonismo deve ser compreendida antes da compreensão do que é 
a doença de Parkinson. Actualmente o termo parkinsonismo é definido por qualquer 
combinação de seis características motoras específicas: tremor em descanso, bradicinésia, 
rigidez, perda de reflexos posturais, postura curva e o fenómeno de “freezing” (quando os 
pés se encontram “colados” ao chão momentaneamente) [14]. Nem todos os seis sinais 
cardinais precisam de estar presentes, mas pelo menos dois têm que ser visíveis para que 
possa ocorrer um diagnóstico de parkinsonismo, com pelo menos um deles a ser tremor ou 
bradicinésia. O parkinsonismo é classificado em quatro categorias, parkinsonismo 
primário, secundário, e duas categorias nas quais estão envolvidos outras síndromes sendo 
os sinais de parkinsonismo um evento secundário. O parkinsonismo secundário é devido, 
na maioria dos casos, a factores ambientais, enquanto o parkinsonismo primário se refere 
concretamente à doença de Parkinson, podendo ser de origem esporádica ou com etiologia 
genética conhecida [15]. Esta última é a categoria mais frequente de parkinsonismo na 
prática clínica corrente, sendo também a vertente na qual existe maior investigação. Uma 
vez que existem diversas categorias de parkinsonismo, uma dificuldade da clínica é o 
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 - 15 -
correcto diagnóstico de uma síndrome de Parkinson, por oposição a qualquer uma das 
outras categorias. Algumas características dos indivíduos permitem, por vezes, este 
diagnóstico diferencial, por exemplo, são características da doença de Parkinson uma 
assimetria dos sintomas (frequentemente os sintomas iniciam-se apenas num dos lados do 
corpo), a presença de tremor em descanso (embora possa estar ausente na doença de 
Parkinson, está sempre ausente nas outras formas de parkinsonismo) ou boa resposta à 
terapia com levodopa [15]. 
O erro de diagnóstico mais comum prende-se com a presença de tremor devido a uma 
síndrome denominada tremor essencial, o qual pode ser unilateral, sendo, no entanto, mais 
frequentemente bilateral. O que ajuda no diagnóstico nestes casos, é o facto de o tremor 
associado à doença de Parkinson ser um tremor em descanso, enquanto que o tremor 
essencial ocorre apenas quando há algum movimento [16]. 
 
Características clínicas e patológicas 
 
Os sintomas da doença de Parkinson têm um início insidioso com uma gradual 
degradação. O tremor em descanso, por ser tão óbvio, é normalmente o primeiro sintoma 
reconhecido pelo doente, mas por vezes, a doença inicia-se com bradicinésia e, nalguns 
indivíduos, nunca é observado tremor. A bradicinésia manifesta-se como uma diminuição 
da velocidade de execução dos movimentos, caligrafia mais pequena, diminuição da 
rotação do braço e arrastamento da perna ao andar, diminuição da expressão facial e 
diminuição da amplitude de voz. O tremor pode ser intermitente no início dos sintomas, 
manifestando-se apenas em situações de stresse, mas gradualmente vai-se manifestando 
mais frequentemente, piorando em situações de stresse ou excitação. A pioria dos sintomas 
é gradual ao longo do tempo e, na ausência de tratamento, os sintomas levam a uma total 
imobilização do indivíduo. Os sintomas e sinais precoces da doença de Parkinson – tremor 
em descanso, bradicinésia e rigidez – são devidos à perda de dopamina no striatum e 
normalmente são corrigidos pela administração de levodopa ou agonistas da dopamina. À 
medida que a doença de Parkinson progride, desenvolvem-se sintomas que não respondem 
à levodopa, tal como a postura curva e a paralisia momentânea. Adicionalmente a 
bradicinésia, um dos sintomas que no início tinha uma boa resposta ao tratamento, piora e 
deixa gradualmente de responder à levodopa. Para além dos sintomas motores que, 
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Mecanismos Genéticos e de Stresse Oxidativo na Doença de Parkinson 
 
 - 16 -
claramente são os que dominam o fenótipo dos indivíduos, muitas vezes existem outros 
sintomas não motores relatados pelos doentes, como é o caso de fadiga, depressão, 
ansiedade, alterações do sono, obstipação, distúrbios autonómicos e alterações sensoriais. 
Estas alterações sensoriais, que ocorrem em cerca de 40% dos doentes, incluem dor, falta 
de sensibilidade, formigueiros e sensação de queimadura nos membros afectados. Também 
são comuns alterações do comportamento e alterações mentais [17]. A presença de 
demência é relativamente comum em indivíduos com idade de início tardia, ocorrendo em 
cerca de 40% dos casos, tendo consequências ainda mais graves para o doente do que as 
próprias alterações motoras. Para além disso, torna o diagnóstico diferencial mais 
complexo, uma vez que os indivíduos podem ser diagnosticados com doença de Alzheimer 
e alguns sinais de parkinsonismo, doença de Parkinson ou mesmo demência por corpos de 
Lewy [18]. 
Foi descrito que apenas cerca de 75% dos casos diagnosticados com doença de 
Parkinson são confirmados por características de anatomia patológica, o que se deve em 
grande parte, a esta variabilidade de sintomas e sua apresentação em diferentes doenças 
[19, 20]. Para aumentar a precisão do diagnóstico, forampropostos recentemente novos 
critérios. Estes critérios dão ênfase ao início assimétrico dos sintomas como característica 
de doença de Parkinson, e diferenciam três níveis de certeza de diagnóstico: definitivo, 
provável e possível [21]. 
As características patológicas da doença de Parkinson são a degeneração selectiva 
dos neurónios dopaminérgicos na substância nigra e a formação de inclusões 
citoplasmáticas fibrilhares, denominadas corpos de Lewy, nos restantes neurónios. Para um 
diagnóstico do ponto de vista da patologia, a presença dos corpos de Lewy é essencial nos 
casos de características clínicas típicas [22]. A perda neuronal é já muito avançada 
aquando do diagnóstico, uma vez que, está estimado que na altura do desenvolvimento dos 
sintomas, os níveis de dopamina tenham diminuído por cerca de 80%. 
 
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 - 17 -
 
Figura 2 - Imagem de um corpo de Lewy (Adaptado de Zarranz et al. [23]) 
 
Um método que pode ser utilizado como auxiliar no diagnóstico da doença de 
Parkinson é a análise de PET ou de SPECT, análise esta que permite visualizar a 
quantidade de células que se encontram a funcionar. Estudando as células dopaminérgicas, 
é possível obter uma ideia da quantidade de células normais num indivíduo permitindo, 
desta forma, um melhor diagnóstico diferencial [24, 25]. 
 
 
Figura 3 - Análise de SPECT de dois indivíduos controlo (A, B) e de um indivíduo com doença 
de Parkinson (C) (Adaptado de Zarranz et. al.[23]) 
 
 
Epidemiologia 
 
Actualmente a doença de Parkinson é a segunda forma de doença neurodegenerativa 
mais comum, após a doença de Alzheimer. A incidência da doença de Parkinson, que nos 
permite saber o número de casos de doença por ano, é de cerca de 16-19/100 000, de 
acordo com dados de um estudo recente [26]. Não existem estudos epidemiológicos da 
doença de Parkinson em Portugal, no entanto, existem vários realizados noutros países 
europeus, ainda que, por vezes, com resultados algo contraditórios, causados 
Mecanismos Genéticos e de Stresse Oxidativo na Doença de Parkinson 
 
 - 18 -
provavelmente pelas diferentes metodologias utilizadas. Na maioria dos estudos, o pico de 
incidência da doença ocorre entre os 70 e os 79 anos de idade, tendo o início dos sintomas 
uma idade média entre os 60 e os 65 anos [26]. A prevalência da doença de Parkinson 
aumenta com a idade, cerca de 60 em cada 100 000 indivíduos com idades entre 65 a 69 
anos apresentam doença, enquanto que considerando indivíduos com idades entre 85 a 89, 
são 350 por cada por cada 100 000 indivíduos a apresentar doença de Parkinson [27]. Num 
estudo recente, Elbaz e colaboradores definiram que o risco ao longo da vida de 
desenvolver doença de Parkinson é 2% para indivíduos do sexo masculino e 1,3% para 
indivíduos do sexo feminino [28]. A preponderância de indivíduos do sexo masculino é 
também observada noutros estudos com respeito às taxas de prevalência e incidência [29-
32]. Enquanto a etiologia da doença de Parkinson não é ainda completamente conhecida e 
compreendida, a explicação para um maior risco em indivíduos do sexo masculino não é 
conhecida de todo. 
Embora o conhecimento de diferenças étnicas e geográficas na prevalência da doença 
seja ainda escasso, devido à falta de estudos epidemiológicos comparáveis, sabe-se que a 
doença de Parkinson ocorre em todos os grupos étnicos em todo o mundo e mostra uma 
variação geográfica na sua prevalência, sendo mais baixa na China, Japão e África [33]. A 
prevalência da doença de Parkinson parece ser semelhante em todos os países da Europa 
[27]. Os factores responsáveis pela variação geográfica na ocorrência da doença de 
Parkinson são, ainda, desconhecidos, mas têm sido sugeridos, principalmente, factores 
ambientais [33]. Uma explicação alternativa prende-se com a componente genética da 
doença, uma vez que se verifica uma maior prevalência entre caucasianos e hispânicos, 
quando comparados com afro-americanos e americanos [30]. 
 
Tratamento 
 
As estratégias de tratamento melhor conhecidas para a doença de Parkinson podem 
ser categorizadas como farmacológicas, cirúrgicas e de estilo de vida, como o exercício, 
educação ou nutrição. 
No que diz respeito ao tratamento farmacológico, a Levodopa é o fármaco mais 
eficiente no tratamento da doença de Parkinson. O tratamento está associado com a 
diminuição da morbilidade e da mortalidade, sendo que quase todos os doentes obtêm 
 Mestrado em Métodos Biomoleculares Avançados 
 
 
 - 19 -
benefícios do tratamento [34]. Actualmente a terapia com levodopa é administrada em 
combinação com inibidores de descarboxilase para prevenir a conversão periférica da 
levodopa em dopamina o que resulta em efeitos secundários. Após cerca de cinco anos de 
terapia, 75% dos doentes desenvolvem respostas à terapêutica com complicações 
(fenómeno de on-off e de wearing off) ou discinésias [35, 36]. Durante os fenómenos de 
wearing off, ou de on-off há um aumento pronunciado dos sinais e sintomas da doença de 
Parkinson, deixando os doentes imóveis com acinésia durante largas horas. Por vezes, 
durante estes períodos acinéticos os doentes sofrem contracções muito dolorosas 
denominadas distonias em off [37]. Os mecanismos por detrás destas complicações 
relacionadas com a levodopa não são compreendidos, embora a curta semi-vida da 
levodopa possa ser um factor importante [38]. De uma forma geral, a medicação para a 
doença de Parkinson envolve o risco de desenvolvimento de sintomas mentais, como 
confusão e alucinações [39]. 
Outro tipo de fármaco utilizado são os agonistas da dopamina, que têm a capacidade 
de estimular directamente os receptores da dopamina. Sob o ponto de vista teórico, 
oferecem algumas vantagens relativamente à levodopa. Primeiramente, não necessitam de 
uma conversão metabólica para formar um metabolito activo e, por isso, não são 
dependentes dos neurónios dopaminérgicos, ao contrário da levodopa. Em segundo lugar a 
maior parte dos agonistas da dopamina têm uma duração de resposta mais prolongada, 
logo, uma dose individual fornece uma estimulação dos receptores mais longa e mais 
estável. Em terceiro lugar, estes agonistas não sofrem metabolismo oxidativo, e, por isso, 
não geram radicais livres que podem ser citotóxicos [40]. 
Os inibidores da COMT, outra classe de fármacos utilizados, inibem a enzima ubíqua 
catecol-Orto-metiltransferase na periferia, aumentando assim a quantidade de levodopa 
disponível para atravessar a barreira hemato-encefálica. A terapêutica com inibidores da 
COMT deve ser utilizada em combinação com a levodopa. 
Os fármacos mais antigos no tratamento da doença de Parkinson são os 
anticolinérgicos, mas têm sido documentados vários efeitos secundários adversos, pelo 
que, a sua utilização é muito limitada. 
Outra classe de fármacos utilizados são os inibidores da monoamino oxidase B. Estes 
protegem os neurónios motores de toxicidade em estudos in vitro e in vivo. Um estudo, no 
entanto, documentou um aumento da mortalidade em indivíduos sujeitos a terapêutica com 
Mecanismos Genéticos e de Stresse Oxidativo na Doença de Parkinson 
 
 - 20 -
um subtipo destes fármacos [41]. Posteriormente este estudo foi desacreditado devido a 
falhas metodológicas e estatísticas. 
Espera-se que haja uma melhoria nos fármacos utilizados, decorrente do 
conhecimento de alterações genéticas existentes numa determinada percentagem de 
doentes de Parkinson, aumentando assim a probabilidade de desenvolvimento de fármacos 
neuroprotectores dos neurónios dopaminérgicos [42]. 
No que diz respeito a tratamento cirúrgico, a técnica que hoje em dia se apresenta 
como mais promissora é a estimulação crónica.Esta técnica tem obtido resultados muito 
positivos, sendo utilizada em Portugal apenas em doentes com determinadas formas da 
doença e com um estado já muito avançado sem resposta à terapêutica farmacológica [43, 
44]. 
 
Etiologia da doença de Parkinson 
 
Factores ambientais 
 
A procura de factores de risco ambientais para a doença de Parkinson foi 
grandemente estimulada no início da década de 80, quando se verificou que vários 
utilizadores de drogas intravenosas, que desenvolveram sinais e sintomas típicos de 
parkinsonismo, tinham utilizado um narcótico sintético contaminado com a toxina MPTP 
[45]. Ao contrário de outras toxinas que danificam várias zonas do cérebro e que estão 
associadas a outros sintomas neurológicos para além do parkinsonismo, a exposição a 
MPTP resulta numa degeneração selectiva dos neurónios da substância nigra e a uma 
síndrome parkinsoniana pura [46]. Mais tarde, foi documentado que o metabolito que 
exerce o efeito tóxico neste caso é o MPP+, produto resultante da activação pela enzima 
monoamino oxidase B [47]. Outras descobertas importantes foram de que o MPTP entra 
nos neurónios através do sistema de entrada da dopamina [48], onde inibe o Complexo I da 
cadeia respiratória mitocondrial, resultando na depleção de ATP [49]. No seu conjunto, 
todos estes factos apontam para a possibilidade de que o parkinsonismo induzido por 
MPTP pode partilhar mecanismos patogénicos com a doença de Parkinson. 
 
 Mestrado em Métodos Biomoleculares Avançados 
 
 
 - 21 -
 
Figura 4 - Representação esquemática do metabolismo do MPTP. Após administração sistémica, o 
MPTP atravessa a barreira hemato-encefálica. Uma vez no cérebro, o MPTP é convertido em MPDP+ 
pela monoamino oxidase B em células não dopaminérgicas e depois a MPP+ por um mecanismo não 
conhecido. Este MPP+ é concentrado nos neurónios dopaminérgicos através do tranportador da 
dopamina (DAT) (Adaptado de Dauer [50]) 
 
O facto de que o MPTP tem uma estrutura química semelhante ao herbicida paraquat 
[51], sugeriu que este e outros pesticidas possam estar envolvidos na patogénese da doença 
de Parkinson. Vários estudos tentaram examinar esta associação. Vários estudos de 
associação caso-controlo descreveram risco elevado para o desenvolvimento da doença 
com a exposição a pesticidas, e, mais especificamente, a exposição a insecticidas e 
herbicidas. Num trabalho incluindo 19 estudos que examinaram a associação entre a 
doença de Parkinson e a exposição a pesticidas, foi obtido um Odds Ratio de 1,9 [52]. Um 
facto relacionado encontrado por outro grupo é de que uma exposição crónica ao pesticida 
rotenona causa uma degeneração selectiva das células da substância nigra associada a 
hipocinésia e rigidez em ratinhos [53, 54]. Para além da exposição a pesticidas, vários 
outros aspectos associados a uma vida no campo, tal como o consumo de água de poços e a 
agricultura, foram demonstrados como factores de risco para o desenvolvimento da doença 
de Parkinson. No entanto, estes resultados são inconsistentes. De vinte estudos realizados 
que avaliaram a vida no campo enquanto factor de risco para esta doença, sete encontraram 
Mecanismos Genéticos e de Stresse Oxidativo na Doença de Parkinson 
 
 - 22 -
um risco aumentado, três encontraram um risco diminuído e dez não encontraram qualquer 
associação [55]. 
O traumatismo craniano tem sido, também, apontado como um factor de risco para o 
desenvolvimento da doença de Parkinson [56-58], embora vários estudos tenham falhado 
em encontrar uma associação significativa [59], está descrito que os lutadores de boxe têm 
maior propensão a desenvolver sintomas de parkinsonismo como resultado de 
traumatismos repetidos [60]. 
A exposição crónica a metais tais como chumbo, mercúrio, alumínio, cobre, ferro, 
zinco ou manganésio tem também recebido atenção enquanto factor de risco para a doença 
de Parkinson. No entanto, várias dificuldades têm surgido na realização destes estudos, 
como a dificuldade dos indivíduos em estimar quantidade e tempo de exposição. Por outro 
lado, todos estes estudos têm apresentado grupos de indivíduos demasiado pequenos, 
dando origem a resultados inconsistentes [59]. 
Têm sido realizados vários trabalhos na tentativa de encontrar factores na dieta que 
sejam, de alguma forma, protectores contra a doença de Parkinson. Entre eles são de maior 
importância a vitamina A, C e E e os suplementos com antioxidantes, tendo como premissa 
do estudo que estes protegeriam contra a morte neuronal mediada por radicais livres. Até à 
data não há evidências consistentes que factores dietéticos ou antioxidantes estejam 
envolvidos na etiologia desta doença [59]. 
Uma evidência consistente é a de que o café parece ser um factor protector contra a 
doença de Parkinson, tendo um papel mais importante em indivíduos do sexo feminino do 
que em indivíduos do sexo maculino. No entanto, o mecanismo através do qual o café se 
torna um factor protector é ainda desconhecido [61]. De forma idêntica, foi descrito um 
efeito protector na ingestão de cerveja, embora não tenha sido encontrada qualquer 
associação na ingestão de álcool de uma forma geral [62]. 
Um factor que tem obtido resultados muito consistentes é a relação inversa entre a 
doença de Parkinson e a utilização de tabaco [63]. Na maioria dos estudos é obtida uma 
redução do risco de cerca de 50%. A activação dos receptores nicotínicos também melhora 
os deficits motores nos indivíduos com doença [64]. O uso de adesivos ou pastilhas de 
nicotina diminuiu o tremor e/ou a bradicinésia em indivíduos com doença de Parkinson e 
idade avançada [65]. Estes resultados sugerem que a nicotina ou agonistas de um subtipo 
de receptores nicotínicos, por si só ou em combinação com a terapia com levodopa, têm o 
 Mestrado em Métodos Biomoleculares Avançados 
 
 
 - 23 -
potencial de melhorar a disfunção motora existente nestes indivíduos. Apesar da forte 
associação entre o uso de tabaco e uma menor susceptibilidade para a doença de Parkinson, 
vários enviesamentos de resultados podem ter acontecido nestes estudos. Muito 
provavelmente a presença da doença origina que os indivíduos não fumem, e não vice-
versa, adicionalmente, se os indivíduos que têm a doença e fumam têm uma sobrevida 
menor, a proporção de indivíduos com doença que fumam num qualquer ponto do tempo 
será menor do que a dos indivíduos que não fumam. 
Vários factores ambientais foram já associados com a doença de Parkinson. Para 
alguns deles, o mecanismo patofisiológico é conhecido e compreendido, ao passo que para 
outros não só não é conhecido este mecanismo, como diferentes estudos têm obtido 
diferentes resultados. No entanto, parece claro que, pelo menos numa percentagem de 
casos, factores ambientais estão envolvidos no desenvolvimento da doença, muito 
provavelmente, em interacção com factores genéticos de cada indivíduo. 
 
 
Factores genéticos 
 
A doença de Parkinson foi considerada como o arquétipo de doença não genética até 
há cerca de 7 atrás. Esta noção foi sempre suportada por evidências de estudos de gémeos 
monozigóticos com doença de Parkinson. Vários destes estudos falharam em encontrar 
taxas de concordância mais elevadas nestes gémeos do que em gémeos dizigóticos, o que 
levava a crer que causas genéticas não seriam responsáveis pela doença. No entanto, a 
doença de Parkinson tem um período de latência muito grande, podendo os sintomas surgir 
muito após o início do processo de degeneração e estando, eventualmente, dependente de 
contributos ambientais [66]. No entanto, nesta altura estão já descritos cerca de dez loci 
genéticos associados com a doença de Parkinson, estando mesmo descritos cinco genes nos 
quais, alteraçõescausam doença de Parkinson. Assim sendo, na última década o estudo da 
doença de Parkinson, mais concretamente dos aspectos genéticos desta doença, sofreu um 
avanço muito considerável, estando descritas alterações que são muito comuns na 
generalidade dos doentes. Foi devido a este aumento exponencial de conhecimento nesta 
área que hoje em dia se realizam já testes genéticos para o diagnóstico da doença de 
Parkinson, algo que seria absolutamente impensável há alguns anos atrás. A Tabela I 
Mecanismos Genéticos e de Stresse Oxidativo na Doença de Parkinson 
 
 - 24 -
apresenta os genes e os loci identificados até hoje nesta doença, assim como o modo de 
hereditariedade característico de cada uma das formas da doença [67]. 
 
Tabela I - Loci genéticos e genes associados à doença de Parkinson (adaptado de Hardy et al.[67]). 
Locus Modo hereditariedade Idade Início Cromossoma Gene 
PARK-1 AD ~45 4q SNCA 
PARK-2 AR 7-60 6p parkina 
PARK-3 AD 59 2p13 - 
PARK-5 AD 30-60 4p14 UCH-L1 
PARK-6 AR 36-60 1p36 PINK1 
PARK-7 AR 27-40 1p36 DJ-1 
PARK-8 AD 45-57 12p-q Lrrk2 
PARK-9 AR 10-20 1p36 - 
PARK-10 AD >60 1p36 - 
PARK-11 AD 46-60 2q36-q37 - 
 
 
ALFA-SINUCLEÍNA 
 
A família das sinucleínas consiste em três genes distintos, alfa-sinucleína, beta-
sinucleína e gama-sinucleína, que até hoje foram apenas descritos em vertebrados. O gene 
da alfa-sinucleína foi mapeado no cromossoma 4 humano 4q21.3-q22 [68], enquanto o 
gene da beta-sinucleína foi localizado no cromossoma 5q35 [69] e o gene da gama-
sinucleína no cromossoma 10q23.2-q23.3 [70]. O gene da alfa-sinucleína está organizado 
em sete exões, dos quais cinco têm informação que codifica a proteína, enquanto o gene da 
beta-sinucleína contém seis exões (5 codificam proteína) e o gene da gama-sinucleína 
contém cinco exões todos codificantes para a proteína [71]. Todas as sequências destas 
proteínas consistem de um domínio no terminal amínico que inclui um número variável de 
repetições de onze resíduos, e um domínio no terminal carboxilo menos conservado, que 
inclui uma preponderância de resíduos acídicos. As únicas diferenças significativas entre 
estas proteínas localizam-se no domínio que contém as repetições, no qual há uma 
delecção de onze aminoácidos em todas as beta-sinucleínas e a adição de outra região de 
 Mestrado em Métodos Biomoleculares Avançados 
 
 
 - 25 -
repetições após o resíduo 32 nas gama-sinucleínas [72]. Uma característica da alfa-
sinucleína é a presença no terminal amínico de repetições imperfeitas da sequência de 
aminoácidos KTKEGV, que se pensa estarem relacionadas com a ligação da proteína a 
lípidos [73]. 
As alfa e beta-sinucleínas são predominantemente expressas no cérebro, em 
particular no neocórtex, hipocampo, corpo estriado, tálamo e no cerebelo, encontrando-se a 
imunoreactividade aumentada nos terminais pré-sinápticos [74, 75]. Embora as suas 
funções fisiológicas normais não sejam ainda conhecidas, vários resultados apontam para 
um papel nos processos de membrana nos terminais pré-sinápticos [72]. 
Em solução aquosa, no seu estado nativo a alfa-sinucleína apresenta-se numa 
estrutura linear, sem um centro hidrofóbico [76, 77]. Esta estrutura é em tudo semelhante 
áquela encontrada em proteínas de ligação à tunulina/actina, por exemplo a proteína tau, ou 
a inibidores de fosfatase/cinase [77] e pode ser crítica nas interacções proteína-proteína. A 
alfa-sinucleína liga-se exclusivamente a fosfolípidos acídicos, especialmente ao ácido 
fosfatídico, e a membranas de pequeno diâmetro, o que pode significar que os alvos desta 
proteína podem ser subpopulações específicas de membranas ou vesículas [78]. No 
entanto, nem toda a alfa-sinucleína parece estar ligada a membranas, uma vez que, também 
pode ser purificada a partir do citosol [79, 80]. 
Outra forma de tentar compreender a função desta proteína, passa por estudar quais 
são os seus alvos, se estão envolvidos em processos de sinalização celular ou processos 
regulatórios. Por outro lado, estes alvos podem, por si só, ser genes candidatos no estudo 
de patologias associadas. Assim sendo, sabe-se que a alfa-sinucleína apresenta uma 
elevada homologia com uma região das proteínas chaperone 14-3-3, podendo mesmo ser 
considerada membro desta família [81]. Alguns dos ligandos conhecidos da alfa-sinucleína 
estão envolvidos na regulação da viabilidade celular, podendo, então, a alfa-sinucleína 
desempenhar um papel nestes processos de sinalização [82]. 
Outro ligando da alfa-sinucleína é a proteína sinfilina-1. Esta é uma proteína com 
muito poucas semelhanças a outras proteínas já conhecidas. Contém, no entanto, vários 
domínios de interacção proteína-proteína, podendo desempenhar um papel de adaptador, 
permitindo a ligação da alfa-sinucleína a outras proteínas. Adicionalmente, a sinfilina-1 
encontra-se presente nos corpos de Lewy, dos quais a alfa-sinucleína é um dos principais 
componentes [83]. Foram realizados estudos para verificar se alterações no gene da 
Mecanismos Genéticos e de Stresse Oxidativo na Doença de Parkinson 
 
 - 26 -
sinfilina-1 poderiam estar na base de algumas formas da doença de Parkinson, mas não 
foram encontrados resultados positivos, pelo que, alterações neste gene não parecem 
causar a doença [84]. 
Está também descrita a interacção da alfa-sinucleína com a proteína tau [85]. Está 
descrito que a proteína tau se liga ao terminal carboxilo da alfa-sinucleína através do seu 
domínio de ligação aos microtúbulos. Consequentemente, apenas a tau que não está ligada 
a microtúbulos pode interagir com a alfa-sinucleína. Uma vez que a alfa-sinucleína se liga 
à A-beta e a vesículas cerebrais através do seu terminal amínico, é possível que uma das 
suas funções seja formar de ponte de ligação entre estes dois ligandos [86, 87]. Para além 
desta função, sabe-se que a alfa-sinucleína estimula a função da proteína cinase A que 
fosforila o resíduo Ser262 da tau [85]. Uma vez que a fosforilação deste resíduo impede a 
tau de se ligar aos microtúbulos [88], a alfa-sinucleína pode modular a função da proteína 
tau. 
O papel da alfa-sinucleína nos processos de neurodegeneração foi posto em evidência 
quando, em 1993 Ueda e colaboradores, ao estudarem as placas amilóides presentes nos 
cérebros de doentes de Alzheimer, purificaram um pequeno péptido que era derivado de 
uma proteína precursora maior [89]. Hoje sabe-se que esta proteína é idêntica à alfa-
sinucleína. Desde então, foram já encontradas várias alterações neste gene que conduzem 
ao desenvolvimento da doença de Parkinson. 
A análise de linkage numa família de origem Grega com doença de Parkinson de 
forma autossómica dominante, revelou um locus no cromossoma 4q21, localização esta 
onde se sabia estar presente o gene da alfa-sinucleína [90]. Esta foi a primeira evidência de 
que este gene poderia estar envolvido na patogénese desta doença. De seguida foi feita a 
análise deste gene nos indivíduos desta família, o que revelou uma mutação missense que 
causava a troca de uma guanina para uma adenina na posição 209 (G209A), resultando na 
troca de uma alanina por uma treonina na posição 53 da sequência aminoacídica [91]. Esta 
mutação co-segregava com a doença noutras três famílias, aparentemente não relacionadas, 
e não estava presente em cerca de 314 controlos. 
Desta forma, a alfa-sinucleína foi considerado o primeiro gene patogénico da doença 
de Parkinson, tendo revolucionado o conceito de que a doença de Parkinson não tinha uma 
base genética na sua etiologia. No entanto, alguns problemas surgiram na sequência deste 
achado. O primeiro foi a baixa frequência desta mutação. Após a sua descoberta vários 
 Mestrado em Métodos Biomoleculares Avançados- 27 -
grupos tentaram replicar este resultado em famílias com formas autossómicas dominantes 
da doença, inclusivamente em famílias de origem europeia, tendo falhado [92]. O que 
sugeria que esta alteração era uma causa rara da doença de Parkinson. Outra dificuldade 
que se apresentou foi o facto de esta mutação dar origem à sequência normal da alfa-
sinucleína presente no rato, o que levantou dúvidas quanto à sua patogenicidade [93]. 
No entanto, pouco tempo depois foi descrita uma outra mutação neste mesmo gene, o 
que reforçou a hipótese de que estas mutações estariam envolvidas na patogénese da 
doença. A segunda mutação encontrada neste gene foi descrita numa família de origem 
alemã, e consistia de uma alteração de uma guanina para uma citosina na posição 88 
(G88C) o que resulta na transição de uma alanina para uma prolina na posição 30 da cadeia 
aminoacídica [94]. Subsequentemente, foram feitos vários estudos na procura de qualquer 
uma destas mutações no gene da alfa-sinucleína em diferentes formas familiares da doença 
(dominante e recessiva), esporádica e de início precoce, tendo sido obtidos resultados 
semelhantes áqueles da primeira mutação descrita [95-99]. Apesar de todos estes esforços, 
até à data, apenas uma dúzia de famílias autossómicas dominantes foram descritas como 
possuindo mutações no gene da alfa-sinucleína em todo o mundo [100-102]. Com a 
excepção de uma família, todas as outras possuíam a mutação A53T, e, de acordo com a 
análise de haplótipos, provavelmente têm ascendência Grega [103]. Também foi descrita 
uma reduzida penetrância da mutação nalgumas famílias [102, 104]. 
Foram realizados vários estudos in vitro com estas mutações na tentativa de perceber 
qual a alteração que estas provocam. Está descrito que as formas mutadas da proteína têm a 
sua conformação alterada [105], agregam com mais facilidade quando expostas a insultos 
tóxicos [106-108], para além de serem elas próprias neurotóxicas in vivo [109]. 
Uma evidência interessante destas mutações prende-se com a expressão do mRNA 
dos alelos mutados em indivíduos heterozigóticos. Verificou-se que em indivíduos com um 
fenótipo grave da doença, e em estado já avançado, há uma diminuição da expressão do 
alelo mutado quando comparado com o alelo normal, enquanto em indivíduos com um 
fenótipo menos grave, a expressão destas duas formas é praticamente idêntica. Estes 
resultados suportam a teoria de que o gene da alfa-sinucleína é sujeito a haploinsuficiência 
na presença de uma das duas mutações pontuais descritas na doença de Parkinson. Assim 
sendo, a relação entre a expressão destas formas, em indivíduos heterozigóticos para estas 
Mecanismos Genéticos e de Stresse Oxidativo na Doença de Parkinson 
 
 - 28 -
mutações, daria um bom marcador biológico do desenvolvimento do processo 
neurodegenerativo [110]. 
Não foram detectadas outras mutações neste gene até muito recentemente. No ano de 
2003, Zarranz e colaboradores descreveram uma nova mutação pontual no gene da alfa-
sinucleína [23]. Esta mutação, que origina a troca de um ácido glutâmico por uma lisina na 
posição 46, ocorre numa zona muito conservada na sequência do gene, mais concretamente 
numa das repetições que se pensa terem função de ligação a vesículas lipídicas. A grande 
diferença entre esta mutação e as mutações previamente descritas baseia-se no fenótipo dos 
indivíduos. Ao passo que as primeiras davam origem a doença de Parkinson, esta mutação 
origina não só doença de Parkinson, mas também demência com corpos de Lewy, o que 
sugere um papel da alfa-sinucleína nestas duas patologias [23]. Esta mutação, até hoje, não 
foi encontrada em qualquer outro indivíduo, sugerindo ser uma variante do gene ainda 
mais rara do que as anteriores, e, portanto, uma causa muito rara da doença. 
Outra evidência relevante no estudo da alfa-sinucleína é o facto de variabilidade na 
região promotora do gene estar associada ao desenvolvimento da doença de Parkinson, tal 
como descrito por Pals e colaboradores [111]. 
No mesmo ano foi descrita uma outra mutação neste gene. Desta feita foi descrita 
uma alteração do número de cópias do gene. Mais concretamente foi descrita a triplicação 
do gene da alfa-sinucleína, o que significa que em vez de estar presente apenas uma cópia 
do gene num cromossoma, ela aparece três vezes [112]. Esta mutação apresenta um 
resultado muito mais previsível do que as mutações anteriores, ou seja, um aumento da 
quantidade da proteína, sem o consequente aumento da capacidade da sua degradação, leva 
à sua deposição, formando corpos de Lewy. No ano seguinte, Miller e colaboradores 
demonstraram que os indivíduos possuindo uma triplicação do gene, apresentam uma 
duplicação da quantidade de proteína no soro, e um aumento da sua deposição no cérebro 
[113]. No entanto, e à semelhança do que aconteceu nas mutações anteriores, também foi 
demonstrado que a triplicação do gene da alfa-sinucleína é uma causa rara da doença de 
Parkinson [114]. 
Na sequência da descoberta de alterações do número de cópias neste gene, outros 
estudos foram feitos, tendo sido encontradas duplicações do gene em três famílias, nas 
quais o fenótipo era de parkinsonismo idiopático sem qualquer forma de demência [115, 
116]. 
 Mestrado em Métodos Biomoleculares Avançados 
 
 
 - 29 -
No que diz respeito à forma das doenças originadas por todas as mutações 
conhecidas, verifica-se que um aumento da proteína normal, tem efeitos mais graves do 
que uma quantidade normal de proteína mutada [117], originando uma idade de início mais 
precoce e um mais rápido desenvolvimento da doença. Por outro lado, mesmo um pequeno 
aumento da proteína, devido à sua sobre-expressão, ou a uma lenta degradação, podem 
constituir um factor de risco para o desenvolvimento da doença de Parkinson. 
A alfa-sinucleína é o principal componente dos corpos de Lewy, característica 
patológica da doença de Parkinson. No entanto, a única prova do envolvimento deste gene 
no processo patológico desta doença, são algumas famílias com mutações missense neste 
gene, não se conhecendo qual o efeito das mutações pontuais no processo de 
neurodegeneração. Com o conhecimento actual, uma das explicações mais fáceis será de 
que as mutações são tóxicas, apenas porque aceleram a agregação da proteína em 
protofibrilas, fibrilas e, finalmente, a sua deposição nos corpos de Lewy. No entanto, as 
mutações também podem ser tóxicas por afectar algumas das numerosas funções 
potenciais atribuídas à proteína ou diminuir a sua disponibilidade por favorecer a formação 
de fibrilas. 
No que diz respeito às mutações por alteração do número de cópias, a explicação 
parece ser mais simples, tendo um resultado aparentemente directo no aumento da 
quantidade de proteína presente. 
Também a sobre-expressão de formas normais e mutadas da proteína estão descritas 
como conduzindo células rapidamente a apoptose [118]. 
Assim sendo, parece evidente que a alfa-sinucleína desempenha um papel na 
patogénese da doença de Parkinson, pelo menos em alguns indivíduos com história 
familiar sugestiva de forma autossómica dominante e uma idade de início da doença por 
volta dos 45 anos de idade. 
Nos indivíduos com estas características o estudo/diagnóstico genético por este gene 
parece ser indicado. 
 
PARKINA 
 
O parkinsonismo juvenil autossómico recessivo (AR-JP) é caracterizado por uma 
idade de início precoce, tendo início frequentemente na segunda década de vida e sempre 
Mecanismos Genéticos e de Stresse Oxidativo na Doença de Parkinson 
 
 - 30 -
antes da quarta década. Estes doentes são caracterizados pela perda específica de uma 
subpopulação de neurónios da substância nigra, os mesmos neurónios afectadosna doença 
de Parkinson idiopática. Assim sendo, as características patológicas do AR-JP são 
indistinguíveis das características da doença de Parkinson idiopática. 
Em 1998, o gene da parkina foi identificado por clonagem posicional a partir de 
material genético doado por famílias de origem Japonesa, afectadas por esta forma de 
doença de Parkinson [119]. Foi então demonstrado que o AR-JP tem um modo de 
hereditariedade recessivo, no qual ambos os alelos necessitam de estar mutados [120]. Até 
à data foram identificadas inúmeras mutações no gene da parkina relacionadas com AR-JP, 
como revisto por Hedrich e colaboradores [121]. Recentemente, foi descrito que cerca de 
50% das famílias europeias com formas autossómicas recessivas de parkinsonismo juvenil, 
têm mutações na parkina [82, 122-124]. 
Esta forma de parkinsonismo, na qual a actividade da parkina é inexistente, ocorre 
normalmente na ausência de corpos de Lewy [125, 126]. No entanto, em certos casos de 
AR-JP verifica-se a presença de corpos de Lewy, como no caso descrito recentemente por 
Farrer e colaboradores de um indivíduo que possuía um alelo com uma mutação null e 
outro com uma mutação que demonstrava uma actividade parcial da parkina [127]. Em 
formas autossómicas dominantes da doença de Parkinson, detecta-se imunorreactividade 
para a parkina em mais de 90% dos corpos de Lewy. Assim sendo, estes resultados 
sugerem uma função da parkina normal na formação dos corpos de Lewy. 
O gene da parkina extende-se por 12 exões com cerca de 1.4 Mb. No que diz respeito 
à estrutura da proteína parkina, esta contém 456 aminoácidos e sabe-se que no terminal 
amínico apresenta um domínio ubiquitin-like, tendo no terminal carboxilo dois motivos 
RING finger e um domínio IBR (In Between Ring finger) [128]. Evidências recentes 
demonstraram a função de proteínas RING finger. A maioria destas proteínas parece 
desempenhar um papel fundamental na mediação da ubiquitinização de proteínas 
específicas, assim como delas próprias [129]. 
Actualmente, tem-se dado um grande ênfase ao papel do sistema proteassoma (UPS) 
em vários processos, uma vez que é através deste sistema que existe um controlo apertado 
de, pelo menos, 30% das proteínas sintetizadas no interior da célula [130]. Este processo 
tem um papel fundamental em eventos como o ciclo celular, transdução de sinal, 
metabolismo e resposta imune [131, 132]. 
 Mestrado em Métodos Biomoleculares Avançados 
 
 
 - 31 -
O evento iniciador de todo este processo é a poliubiquitinação das proteínas substrato 
[133], num processo que, no total, envolve três enzimas específicas. A ubiquitina, uma 
pequena proteína muito conservada ao longo da evolução, consiste em 76 resíduos 
aminoacídicos, e tem a função de marcar uma grande variedade de proteínas para 
subsequente proteólise [134]. Inicialmente a ubiquitina é activada numa reacção 
dependente de ATP por uma enzima E1, sendo, de seguida, transferida para uma enzima 
conjugadora (E2). Nalguns casos, esta enzima transfere directamente a ubiquitina para a 
proteína substrato, mas, frequentemente, necessita da participação de uma enzima E3 
(enzima de ligação). Através de uma cascata de reacções enzimáticas, a ubiquitina é 
covalentemente ligada, através do resíduo de glicina no seu terminal carboxilo, ao resíduo 
lisina no terminal amínico da proteína-alvo. Finalmente, é formada uma cauda de 
poliubiquitina através da adição sucessiva de moléculas desta proteína [135]. 
Actualmente sabe-se que existem menos proteínas E1 do que E2, pertencendo as 
proteínas E2 a uma família de proteínas com mais de doze espécies. No entanto, no que diz 
respeito às proteínas E3, sabe-se que existe uma enorme variedade de proteínas, 
possivelmente na casa dos milhares [136]. O papel das proteínas E3 no UPS é 
fundamental, uma vez que, cada proteína E3 normalmente se liga a uma proteína substrato 
com um elevado grau de selectividade, de forma regulada no espaço e no tempo [135]. 
Sabe-se que a parkina faz parte da família de proteínas E3 [137], desempenhando, 
por isso, um papel importante no processo de degradação pelo proteassoma e estando 
envolvida na degradação das suas proteínas substrato, que podem ser desde receptores 
membranares até enzimas citosólicas [129]. Assim, pensa-se que a parkina tenha uma 
função de ponte entre a proteína substrato e a enzima E2 que contém ubiquitina, para que 
esta molécula possa ser transferida para o substrato. Esta ubiquitinação leva à degradação 
da proteína substrato através do proteassoma [137, 138]. Tem sido sugerido que uma 
ausência de função da parkina (por exemplo por mutação em ambos os alelos) leva a uma 
acumulação tóxica dos seus substratos ou da própria parkina. 
A sobre-expressão da parkina tem demonstrado uma redução da quantidade de 
proteínas ubiquitinadas [139]. Por outro lado, a sobre-expressão de formas mutadas da 
proteína, causa stresse oxidativo, excesso da produção de monóxido de azoto (NO) e 
consequente morte celular, provavelmente via inibição do proteassoma [139]. 
Mecanismos Genéticos e de Stresse Oxidativo na Doença de Parkinson 
 
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Para determinar quais as proteínas que interagem com a parkina, foi sobre-expresso 
um receptor transmembranar (Pael-R) tendo-se verificado que, nestas condições, este 
acumulava e aumentava os níveis de stresse celular, culminando na morte da célula [140]. 
Posteriormente foi verificado que o Pael-R interage com a proteína parkina através do 
terminal carboxilo desta. O Pael-R é expresso em todas as regiões cerebrais, mas a sua 
expressão é particularmente elevada nos neurónios da substância nigra que contêm tirosina 
hidroxilase [141]. A degradação deste substrato da parkina protege a célula da toxicidade 
induzida pela acumulação de Pael-R. 
Quanto à expressão do gene, verificou-se que há diferentes formas do gene expressas 
no cérebro e nos linfócitos. Mais concretamente, foi observado que estas diferentes formas 
da proteína são criadas por splicing alternativo [142]. A proteína existente no cérebro tem a 
totalidade da informação contida nos 12 exões do gene, enquanto a proteína existente na 
periferia não possui a informação contida nos exões 3-5. Um facto particularmente 
interessante, é que a maioria das delecções conhecidas no gene da parkina ocorrem 
precisamente nesta zona do gene [143, 144], a mesma zona que se encontra apagada nos 
linfócitos de indivíduos normais. Este facto pode auxiliar na compreensão dos 
mecanismos, através dos quais, ocorrem as delecções exónicas nas formas cerebrais do 
gene em indivíduos com doença de Parkinson. 
No que diz respeito a mutações no gene da parkina, há uma enorme variedade de 
mutações descrita, que vão desde transições pontuais ou delecções/inserções pontuais a 
delecções/inserções exónicas, estando descritas alterações em praticamente todos os exões 
do gene. 
A primeira mutação encontrada neste gene, tratou-se de uma delecção exónica [119], 
tendo várias mutações sido descritas desde essa altura. No ano seguinte à publicação deste 
trabalho pioneiro, Abbas e colaboradores descreveram um estudo com várias famílias, 
onde encontraram mutações no gene da parkina em cerca de 30% dos indivíduos [122], o 
que comparado com a percentagem de 0,5% obtida para o gene da alfa-sinucleína, era 
claramente superior. Embora em percentagem claramente inferior, também estão descritos 
casos de mutações patogénicas, tanto pontuais como exónicas no gene da parkina, em 
indivíduos com formas esporádicas da doença e início precoce [144, 145]. 
Uma das questões quanto às mutações encontradas neste gene prende-se com o facto 
de haver um grande número de indivíduos heterozigóticos. Nesta condição existe uma 
 Mestrado em MétodosBiomoleculares Avançados 
 
 
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cópia normal do gene para além de uma cópia mutada, o que pode reflectir que 
haploinsuficiência neste gene é um factor de risco para a doença, e que determinadas 
mutações são dominantes, conferindo um efeito dominante negativo na função da proteína, 
ou um ganho de função tóxica [146]. No entanto, o cenário mais provável talvez seja, de 
que os vários trabalhos apenas falharam em encontrar a outra mutação no outro alelo, a 
qual pode estar situada na região promotora do gene ou mesmo nalgum intrão [147]. A 
confirmar a hipótese de haploinsuficiência no gene da parkina está a descrição de uma 
família, na qual a presença da mutação em estado de heterozigotia, confere uma idade de 
início da doença mais tardia [148]. 
Assim sendo, parece evidente que alterações no gene da parkina são responsáveis por 
uma elevada percentagem de casos de doença de Parkinson autossómica recessiva com 
início precoce. O modo como o gene da parkina está envolvido neste processo não é ainda 
totalmente conhecido, embora a sua função no processo de degradação proteica pelo 
proteassoma sugira alguns mecanismos possíveis. Nesse sentido está a evidência de que a 
maioria das mutações patogénicas neste gene, ocorre na região que codifica os RING 
fingers, ou seja, no domínio funcional deste mecanismo. 
Com uma percentagem de casos tão elevada, este gene deve, provavelmente no 
futuro, ser utilizado como método auxiliar de diagnóstico em indivíduos com formas de 
doença sugestivas. 
 
DJ-1 
 
O estudo do gene DJ-1 teve o seu início quando Bonifati e colaboradores 
identificaram, por análise de linkage, a região PARK7 como a região responsável por 
conter alterações, que dão origem à doença de Parkinson em quatro famílias com forma 
autossómica recessiva de início precoce [149]. Posteriormente foi descrito que o gene 
contido nesta região responsável pelo fenótipo seria o gene DJ-1 [150], tendo nesse mesmo 
ano, sido descritas mutações causadoras da doença em duas famílias europeias com 
história de consanguinidade. 
Uma das mutações encontradas, numa família de origem belga, foi uma grande 
delecção, de cerca de 14 kb, que contém os exões 1-5 do gene; a outra mutação encontrada 
Mecanismos Genéticos e de Stresse Oxidativo na Doença de Parkinson 
 
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foi uma mutação missense na posição 166 da sequência aminoacídica, na qual ocorre uma 
troca de uma leucina para uma prolina [151]. 
O gene DJ-1 está localizado no cromossoma 1p36 e consiste de oito exões, dois dos 
quais não são codificantes e sofrem splicing alternativo (1A/B). Estes oito exões contêm a 
informação de uma proteína com 189 aminoácidos e cerca de 20 kDa. A localização 
subcelular da proteína foi demonstrada ser citoplasmática e nuclear em várias linhas 
celulares [152]. A localização das formas L166P e normal, em modelos celulares, está 
descrita como sendo na mitocôndria, embora não na sua totalidade [153], uma evidência 
ainda não confirmada para a proteína endógena em tecido humano, ou em neurónios de 
ratinho [154]. No cérebro, a marcação para DJ-1 demonstrou a sua presença em várias 
regiões, com maior expressão nos neurónios [155] e nos astrócitos [154]. No entanto, 
embora seja expressa nos neurónios, a proteína DJ-1 não é um constituinte dos corpos de 
Lewy [154, 155]. 
A estrutura cristalográfica da proteína foi recentemente descrita por vários grupos 
[156-158], confirmando a existência desta proteína como um homo-dímero in vitro. Em 
contraste, a forma mutada L166P existe como um monómero devido à sua incapacidade 
para auto-interagir. Como resultado, esta forma da proteína é muito instável, sendo 
rapidamente degradada pelo proteassoma [153, 159, 160]. Assim sendo, a dimerização da 
proteína parece ser fundamental para o seu funcionamento normal, sendo que a ausência 
desta capacidade resulta na sua degradação, e, consequentemente, perda de função. 
Os dados funcionais retirados das formas mutadas L166P e da delecção 14kb, 
indicam que o mecanismo através do qual esta proteína está envolvida na doença de 
Parkinson passa pela sua completa perda de função [161]. Esta proteína tem várias funções 
putativas e conhecem-se várias moléculas com as quais ela interage. Sabe-se que restaura a 
actividade da transcrição de gene que codifica o receptor de androgénio [162]. Assim 
sendo, a proteína DJ-1 parece ter uma função como regulador positivo do receptor de 
androgénio e, portanto, de todos os genes sob o seu controlo, os quais são essenciais para o 
desenvolvimento e manutenção da função reprodutiva masculina. Das funções atribuídas a 
esta proteína, a mais relevante para a doença de Parkinson prende-se com o seu papel na 
neuroprotecção. Tem sido demonstrado que células que não expressem DJ-1 são muito 
mais sensíveis à agressão oxidativa, nomeadamente ao stresse oxidativo induzido por 
peróxido de hidrogénio. Situação esta que pode ser revertida pela expressão de DJ-1 wild-
 Mestrado em Métodos Biomoleculares Avançados 
 
 
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type, mas não da sua forma mutada L166P [163]. Estes resultados, em conjunto com 
aqueles que descrevem um aumento da expressão desta proteína em resposta à agressão 
com peróxido de hidrogénio, sugerem que uma acção da DJ-1 é eliminar peróxido de 
hidrogénio, funcionando como um potente antioxidante. A perda de DJ-1 pode, portanto, 
resultar num aumento do dano atribuído aos radicais livres, produzidos como um produto 
secundário do metabolismo da dopamina [164, 165]. 
Desde a descrição inicial de mutações no gene DJ-1, vários grupos tentaram 
encontrar mutações nas suas séries de doentes de Parkinson. Todos estes estudos se 
caracterizaram por encontrar uma muito baixa quantidade de mutações, embora tenham 
sido feitas análises de sequência muito completas, incluindo regiões promotoras e regiões 
de splice, e mesmo análises de dosagem génica. Para além da mutação L166P encontrada 
na família Italiana, foi encontrada outra mutação homozigótica, M26I, descrita num 
indivíduo de origem judaica com idade de início precoce [166]; o mesmo estudo relata a 
existência de uma mutação missense heterozigótica D149A num indivíduo de origem 
africana, também com idade de início precoce. O efeito funcional destas mutações não é 
ainda conhecido. Embora a mutação M26I ocorra numa alfa-hélice da proteína, que está 
envolvida na interface de dimerização, esta não altera a estrutura terciária da DJ-1 como 
acontece com a mutação L166P [159]. 
Para além destas mutações, verificou-se a inexistência de mutações no gene DJ-1 
numa série de 190 indivíduos com doença de Parkinson esporádica, o que indica que 
mutações neste gene são responsáveis por uma pequena minoria dos casos esporádicos 
[161]. 
Em 2003 Hague e colaboradores identificaram um indivíduo heterozigótico 
composto, com duas novas mutações, e um indivíduo heterozigótico para uma nova 
mutação numa série de doentes hispânicos com início precoce da doença [167]. 
No ano seguinte, Hedrich e colaboradores realizaram um estudo com 100 indivíduos 
de origem europeia e idade de início precoce, para determinar a presença de mutações e 
rearranjos no gene DJ-1, por uma combinação de HPLC desnaturante e PCR em tempo-
real. Encontraram duas delecções heterozigóticas: uma grande delecção contendo três 
exões do gene (Ex5-7) que se prevê que afecte de forma severa a transcrição, e uma 
pequena delecção de onze pares de base no intrão cinco, que se prevê que remova um local 
de splice, resultando num produto de transcrição anormal [168]. Dois outros estudos foram 
Mecanismos Genéticos e de Stresse Oxidativo na Doença de Parkinson 
 
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publicados nos quais não são encontradas quaisquer mutações neste gene em indivíduos