Distrofia Muscular de Duchenne

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GENÉTICA MÉDICA
Julya Pavão 
DISTROFIA MUSCULAR DE DUCHENNE
DISTROFIA MUSCULAR DE DUCHENNE
· As Distrofias Musculares Progressivas (DMP) constituem um grupo de doenças hereditárias caracterizadas por degeneração e fraqueza muscular. Já foram descritas mais de 30 formas de DMP que diferem entre si quanto a idade de manifestação dos primeiros sinais e sintomas, velocidade de progressão, gravidade e localização preferencial das lesões, dentre outros sinais. 
· É a mais comum e também a mais grave das distrofias musculares. 
· É uma doença hereditária que possui herança recessiva ligada ao X. 
· Acomete preferencialmente o sexo masculino. 
· Caracteriza-se por uma progressiva perda da força muscular, devido a uma degeneração das fibras e posterior substituição por tecido conjuntivo e adiposo. 
· Mutação no gene DMD, que codifica a proteína distrofina. 
· As manifestações clínicas iniciais ocorrem entre 3 e 5 anos de idade. (quedas frequentes, dificuldade em pular e subir escadas, pseudo-hipertrofia das panturrilhas) 
· Perda de deambulação ocorre entre os 12 e 17 anos. 
· O óbito ocorre por volta dos 30 anos de idade, geralmente, por complicações respiratórias ou cardíacas. 
· A DMD é a forma mais frequente de distrofia muscular em crianças; 
· Incidência: 1: 3000 a 1:3.500 nascidos vivos do sexo masculino; 
· No Brasil: cerca de 700 novos casos/ano; 
· Sexo feminino: frequência de 1:2.500, podendo ser sintomática ou assintomática (portadora); 
· Embora esta doença seja hereditária, 1 terço dos doentes não têm história familiar da DMD e apresentam mutações De Novo 
· Em 1985 o gene responsável pela DMD foi localizado no braço curto do cromossomo X. 
· Gene DMD (Xp21.2-Xp21.1): 
· Maior gene do genoma humano com 2.2-2.3 Mb. ○ Possui 79 éxons, 7 promotores tecido-específico. 
· Em condições normais, codifica a proteína distrofina (427 kDA) composta por 3685 aminoácidos, presente no músculos esqueléticos e cardíaco e células nervosas. 
· O gene possui alta taxa de mutações - o locus é um alvo grande para mutações.
· ⅔ dos casos → herdados da mãe. 
· ⅓ dos casos → De novo. 
· Mutações frame-shift
· Mutações nonsense
· Na mutação nonsense, ocorre uma mudança que converte um códon codificador de um aminoácido em um códon de parada (UAA, UAG e UGA) interrompendo prematuramente a leitura (tradução) no RNA mensageiro, resultando em uma proteína não funcional. 
· A DMD é uma doença hereditária recessiva ligada ao cromossomo X. 
· Afeta a metade dos membros masculinos da família, e a metade dos membros do sexo feminino geralmente são portadores assintomáticos. 
· Em alguns casos as mulheres também podem apresentar o fenótipo da doença:
· Síndrome de Turner. 
· Lyonização negativa. 
· Translocação. 
· Cada mulher portadora tem 50% de chance de ter um filho homem com DMD e 50% de ter uma filha portadora. 
· DISTROFINA: 
· Confere estabilidade ao sarcolema por meio da conexão do citoesqueleto interno de actina com proteínas da matriz extra celular. 
· Transfere a força da contração muscular do interior da célula muscular para o exterior da membrana. 
· Em condições normais, a distrofina possui o domínio C-terminal que se liga ao complexo de distroglicanos no sarcolema, formando o complexo proteico associado a distrofina (CPAD) 
· Enquanto o domínio N-Terminal da distrofina se liga a actina no interior do miócito. 
· Através dessa estrutura de ponte, o sarcolema se estabiliza durante os ciclos contráteis e possíveis danos são evitados. 
· Na distrofia muscular de Duchenne, a proteína distrofina está ausente ou disfuncional. E o mecanismo de ponte que estabiliza o sarcolema fica comprometido. 
· Aparecimento de lesões locais e rupturas de sarcolema (gaps) = considerada LESÃO INICIAL nas fibras musculares distróficas na DMD. 
· A instabilidade e ruptura do sarcolema trará algumas consequências para a célula: 
· Efluxo de CreatinoQuinase (CK) 
· Influxo de Íons Cálcio 
· Substituição das fibras musculares por tecido conjuntivo tecido adiposo. 
· Inflamação tecidual 
· Função da Creatino Quinase: Enzima que participa do sistema da fosfocreatina, contribuindo para homeostase energética no processo de contração muscular. = VIA DE RESSÍNTESE DE ATP. 
· Na distrofia muscular de Duchenne ocorre: 
· Ruptura do Sarcolema 
· Efluxo de CK (Elevação da CK sérica) 
· Deficiência Energética 
· Contração Muscular prejudicada. 
· Em condições fisiológicas, o cálcio intracelular extremamente regulado ativa proteases cálcio-dependentes que irão clivar proteínas velhas e disfuncionais. 
· Na distrofia muscular de Duchenne ocorre: 
· Elevação de Íons Cálcio no meio intracelular. 
· Ativação de grande número de Proteases. 
· Clivagem de proteínas funcionais. 
· Morte celular. 
· Com o passar do tempo, o tecido perde a capacidade de regeneração. 
· Ruptura Progressiva das fibras musculares. 
· Substituição de fibras musculares por tecido adiposo e tecido fibroso. 
· Danos Irreparáveis à estrutura muscular 
· Capacidade de contração prejudicada de forma importante. 
· Imobilização progressiva do paciente 
· Estresse Mecânico 
· Perpetuação e Agravamento do Quadro. 
· Fraqueza muscular afeta primeiramente os músculos dos membros que estão próximos ao tronco. Posteriormente evoluindo para os mais distantes. 
· Geralmente, atraso para caminhar e falar.. 
· Velocidade de crescimento é menor do que o normal levando a baixa estatura. 
· Andar na ponta dos pés. 
· Pseudo-hipertrofia dos gastrocnêmios: proliferação do tecido intersticial. 
· Hiperlordose lombar: sinal precoce, causado pela fraqueza dos músculos glúteo máximo e abdominais 
· Marcha anserina 
· Cardiomiopatia (distrofina também se expressa nas células cardíacas) 
· Deformidades ortopédicas progressivas. 
· Cãibras 
· Na função Respiratória:	 
· Enfraquecimento dos músculos que auxiliam movimentos respiratórios = Fôlego Curto 
· Dificuldade de tosse = Aumento de infecções nas vias aéreas 
· Com relação ao sistema nervoso: 
· Déficit intelectual (75% apresentam QI abaixo de 75); 
· Déficit de memória, atenção e linguagem. 
· Retardo mental moderado ou grave (30%-50% dos casos) 
· Na DMD, a força da musculatura extensora do joelho e do quadril não é suficiente para estender o tronco de forma voluntária. 
· Para isso, realizam a compensação chamada manobra de Gowers: 
· Mãos apoiadas nos joelhos 
· Membros inferiores como alavancas que gradualmente estendem o tronco 
· Escalada ao longo dos MMII 
· Deve-se suspeitar de DMD quando meninos jovens apresentarem comprometimento da função muscular, quedas frequentes e o sinal de Gowers; 
· A fala tardia também é frequentemente observada em meninos com DMD, provavelmente devido à ausência de uma isoforma cerebral da distrofina; 
· A análise sérica mostrará a presença de enzimas musculares elevadas devido a um vazamento para a corrente sanguínea (principalmente creatina quinase (CK), mas também transaminases como aspartato transaminase e alanina transaminase); 
· Com base nesses achados (função muscular tardia, atraso na fala e alta CK), os pacientes geralmente são encaminhados para especialistas neuromusculares, que solicitam análises genéticas do gene DMD. 
· Uma vez que deleções e duplicações de um ou mais éxons são encontradas na maioria (70%) dos pacientes, é mais econômico e menos trabalhoso procurar por essas mutações primeiro; 
· Multiplex ligation-dependent probe amplification (MLPA) é o teste mais confiável para identificar exatamente quais éxons estão envolvidos em exclusões ou duplicações. O MLPA pode detectar tanto deleções quanto duplicações em pacientes eportadores. 
· Se nenhuma deleção ou duplicação de éxons inteiros for encontrada usando o MLPA, ainda é possível que o paciente tenha uma pequena mutação em um dos 79 éxons (20% dos pacientes têm pequenas mutações). Eles podem ser identificados usando o sequenciamento de Sanger para éxons individuais, o que exige muito trabalho e é mais caro que o MLPA; ou array CGH. 
· A maioria das mutações será detectada por MLPA ou sequenciamento de éxons a nível de DNA. Se nenhuma mutação for encontrada, uma biópsia muscular pode ser realizada para estudar a distrofina; 
· Quando a distrofina é anormal ou ausente em uma biópsia muscular e nenhuma mutação pode ser encontrada no sequenciamento de MLPA ou éxon, pode-se considerar a análise do RNA muscular para identificar uma possível inclusão de um éxon devido a uma mutação intrônica. 
· Não há cura conhecida para a Distrofia Muscular de Duchenne. 
· O tratamento é multidisciplinar e visa controlar os sintomas para melhorar a qualidade de vida. 
· A terapia padrão-ouro que pode atrasar a progressão da DMD é baseada em corticosteróides, tendo sido sugerida pela primeira vez em 1974; 
· Atualmente, são os únicos agentes farmacológicos com benefícios documentados, mesmo estando associados a vários efeitos adversos (ganho de peso, aparência cushingoide, perturbações do sistema nervoso, sintomas gastrointestinais, distúrbios metabólicos, osteoporose com risco aumentado de fraturas vertebrais); 
· Os dois corticosteróides mais utilizados no tratamento da DMD são Prednisona/Prednisolona e Deflazacort. 
· A prednisona e a prednisolona apresentam um efeito anti-inflamatório e, embora não tenham influência na regeneração das fibras, aumentam a força do músculo esquelético; 
· O deflazacort atua na regeneração e diferenciação muscular, reduzindo a patologia no músculo esquelético. 
· As terapias baseadas em células oferecem a oportunidade de substituir a distrofina por uma cura potencial, sendo as células-tronco uma abordagem promissora para o tratamento da DMD, atualmente sendo testada em ensaios clínicos de fase I / II; 
· Estudos anteriores realizados em pacientes com DMD usando injeção intramuscular local de mioblastos derivados de doadores saudáveis não foram bem-sucedidos: as principais limitações foram a baixa capacidade de sobrevivência e migração e a rejeição imunológica das células transplantadas; 
· Terapia gênica:
· Entrega de um gene terapêutico aos músculos esquelético e cardíaco para restaurar a distrofina; 
· O gene da distrofina, no entanto, é muito grande para caber em um vírus adeno-associado recombinante (rAAV), que é vetor selecionado para a entrega do gene DMD devido à sua persistência no músculo e ausência de patogenicidade. Por esse motivo, uma versão diferente da distrofina de tamanho reduzido (mini ou microdistrofina) foi desenvolvida, com base na observação de que, em pacientes com DMB, uma distrofina truncada leva a um fenótipo leve; 
· No entanto, estudos anteriores relataram que as injeções intramusculares de mini-distrofina administradas pelo AAV resultam em baixos níveis de restauração local da distrofina e em uma imunogenicidade do produto transgênico. 
· Cerca de 15% dos pacientes com DMD têm stop códons prematuros, o que leva a uma cessação prematura da tradução do mRNA, resultando em proteínas truncadas e não funcionais; 
· Antibióticos aminoglicosídeos, como a gentamicina, ligam-se aos ribossomos e permitem que eles leiam e ultrapassem os stop códons prematuros durante a tradução; 
· Esses medicamentos permitem que os ribossomos insiram aminoácidos alternativos no local dos stop códons mutantes, fazendo com que a tradução continue e seja criada uma distrofina completa; 
· Os aminoglicosídeos apresentam inúmeras limitações devido a seus efeitos colaterais. A alta dosagem e o tratamento crônico resultam em ototoxicidade e toxicidade renal. Outros compostos foram desenvolvidos com estrutura diferente dos aminoglicosídeos, com a mesma atividade e perfis de alta segurança 
· Atalureno é um agente oral que suprime mutações nonsense em doenças genéticas de maneira semelhante aos aminoglicosídeos. 
· Estudos comparando biópsias musculares pré-tratamento com pós-tratamento mostraram que o atalureno aumentou a produção de distrofina em 11%; 
· Além disso, foram medidas mudanças na distância da caminhada de 6 minutos (6MWD), sendo encontrada uma taxa mais lenta de declínio na capacidade de andar em comparação com o placebo. 
· Deleção e uma Provável Manifestação Clínica:
· Estudo molecular - Deleção no éxon 52 - pacientes com cardiomiopatia 
· Entretanto, Jefferies et al. mostraram que pacientes com distrofias de Duchenne e Becker com deleção dos exons 51 e 52 apresentam menor risco de desenvolver cardiomiopatia. 
· Nigro et al. mostraram associação da cardiomiopatia à deleção dos exons 48-49. 
· Outros autores relataram que pacientes com deleção dos exons 2-9 apresentaram essa manifestação mais precocemente. 
· Distrofia de Duchenne:
· Desordem neuromuscular 
· Incidência 1:3500 
· Ligada ao cromossomo X 
· Fraqueza muscular Progressiva 
· Início precoce 
· Morte geralmente na 2ª - 3ª década de vida 
· Não é codificado nenhuma proteína funcional 
· Becker:
· Desordem neuromuscular 
· Incidência 1/18 000 a 1/31 000 
· Ligada ao cromossomo X 
· Curso mais benigno 
· Idade de início - 12 anos 
· Morte geralmente na 4ª - 5ª década de vida 
· É codificada uma proteína menor que a distrofina, porém é funcional. 
· Terapia gênica:
· Skipping de Éxons: técnica terapêutica que consiste na combinação entre oligonucleotídeos antissense (AONs) e regiões alvos do gene DMD. 
· AONs são sequências de 20 a 30 nucleotídeos homólogas ao éxon alvo ou próximo dele; 
· Ligam-se ao local alvo do gene DMD, resultando em remoção da região. 
· Limitações: 
· O Skipping é Éxon-específico; 
· Apenas é eficaz quando ainda há tecido muscular presente; 
· Os AONs possuem baixa semivida, necessitando de readministrações frequentes que podem dar origem a efeitos adversos. 
· Durante o estágio inicial não ambulatorial, deve-se aplicar órteses diurnas nos pés e tornozelos; 
· Cirurgia ortopédica raramente necessária; 
· A cirurgia no pé e no tendão de Aquiles pode ser realizada para melhorar a marcha (em caso de contratura substancial do tornozelo). 
· As imunizações devem estar atualizadas (ênfase nas vacinas pneumocócicas e vacina anual contra Influenza); 
· No estágio inicial não ambulatorial, a função respiratória deve ser avaliada a cada 6 meses. 
· A função cardíaca deve ser avaliada no diagnóstico (ECG, ecocardiograma, ressonância magnética); 
· Em seguida, deve ser avaliada anualmente; 
· O início da utilização de inibidores da ECA ou de bloqueadores dos receptores de angiotensina é recomendado aos 10 anos; 
· Se a função cardíaca se deteriorá, deve ser iniciada a terapia padrão de insuficiência cardíaca (IECA, betabloqueadores, diuréticos). 
GENÉTICA MÉDICA
 
Julya Pavão 
 
DISTROFIA 
MUSCULAR DE DUCHENNE
 
 
DISTROFIA MUSCULAR DE DUCHENNE
 
 
·
 
As 
Distrofias Musculares Progressivas
 
(DMP) constituem um grupo de 
doenças hereditárias
 
caracterizadas por 
degeneração e fraqueza muscular.
 
Já 
foram descritas mais de 30 formas de DMP que diferem entre si quanto a idade 
de manifestação dos primeiros sinais e sintomas, velocidade de progressão, 
gravidade e localização preferencial das lesões, dentre outros sinais. 
 
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É a 
mais comum
 
e também a 
mais grave
 
das 
distrofias musculares
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É uma doença h
ereditária que possui herança 
recessiva ligada ao X. 
 
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Acomete preferencialmente o sexo masculino. 
 
·
 
Caracteriza
-
se por uma progressiva 
perda da força muscular, 
devido a uma 
degeneração das fibras e posterior substituição por tecido conjuntivo e adiposo. 
 
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Mu
tação no 
gene DMD,
 
que codifica a 
proteína distrofina. 
 
·
 
As manifestações clínicas iniciais ocorrem 
entre 3 e 5 anos de idade. 
(quedas 
frequentes, dificuldadeem pular e subir
 
escadas, pseudo
-
hipertrofia das 
panturrilhas) 
 
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Perda de deambulação ocorre entre os 12 e 17 anos. 
 
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O óbito ocorre por volta dos 30 anos de idade, geralmente, por complicações 
respiratórias ou cardíacas. 
 
 
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A DMD é a forma
 
mais frequente de distrofia muscular em crianças; 
 
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Incidência: 1: 3000 a 1:3.500 nascidos vivos do sexo masculino; 
 
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No Brasil: cerca de 700 novos casos/ano; 
 
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Sexo feminino: frequência de 1:2.500, podendo ser sintomática ou
 
assintomática 
(portadora); 
 
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Embora esta doença seja hereditária, 1 terço dos doentes não têm história 
familiar da DMD e apresentam mutações 
De Novo 
 
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Em 1985 o gene responsável pela DMD foi localizado no 
braço curto do 
cromossomo X. 
 
·
 
Gene DMD 
(Xp21.2
-
Xp21.1)
:
 
 
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Maior gene do genoma humano
 
com 2.2
-
2.3 Mb. 
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Possui 79 éxons, 7 
promotores tecido
-
específico. 
 
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Em condiçőes normais, codifica a proteína distrofina (427 
kDA) composta por 
3685 aminoácidos, presente no músculos esqueléticos e cardíaco e células 
nervosas. 
 
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O gene possui alta taxa de mutaçőes
 
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o locus é um alvo grande para 
mutaçőes.
 
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 herdados da măe. 
 
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