Fibrose Cística

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GENÉTICA MÉDICA
Julya Pavão 
FIBROSE CÍSTICA
FIBROSE CÍSTICA
· A Fibrose Cística (FC) é a doença genética autossômica recessiva mais comum e mais grave na população caucasiana; 
· Caracterizada pela disfunção do gene cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR), tal que codifica uma proteína reguladora de condutância transmembrana de cloro. 
· É multissistêmica;
· Grande morbidade e mortalidade;
· Sobrevida: 37 anos.
· 1 em cada 25 indivíduos é portador assintomático de uma mutação no gene da Fibrose Cística. 
· Incidência: 1 a cada 2500 nascidos vivos. 
· Ocorre frequentemente em populações descendentes de caucasianos.
· A prevalência varia de acordo com a localização e os antecedentes étnicos. 
· População branca americana: 1 em 3000-3500 nascidos vivos.  
· Latino-americanos: 1 em 4000-10.000 nascidos vivos. 
· No Brasil: 1:7576 nascidos vivos.
· Afro-americanos: 1 em 15.000-20.000 nascidos vivos.
· Ambos os pais de um afetado são portadores, e o risco de recorrência da FC é de 25% para seus próximos filhos.   
· O risco de um indivíduo com fibrose cística ter filhos afetados depende de seu parceiro – se o parceiro for portador da doença este risco é de 50%. 
· Possibilidades:
· Homozigoto: mesma mutação nos dois alelos. 
· Heterozigoto composto: mutações diferentes em cada um dos alelos. 
· Heterozigoto: portador de mutação em somente um dos alelos (saudável). 
· O gene CFTR está localizado na região q31.2 do cromossomo 7; 
· Engloba 250 kb de DNA genômico; 
· Possui 27 éxons;
· É transcrito em RNA e depois é traduzido em uma proteína com 1480 aminoácidos. 
· CFTR = cystic fibrosis transmembrane conductance regulator. 
· Proteínas com mutação ficam sujeitas à degradação proteassômica em pouco tempo. 
· Nos processos de síntese dos fragmentos hidrofílicos e hidrofóbicos e de dobramento, pode haver adesão à parede do retículo.
· Consequências: demora e ineficiência da síntese.
· Mutação F508del: 
· Mais comum na população caucasiana. 
· Encontrada em aproximadamente dois terços dos indivíduos diagnosticados com FC.
· Classe I:
· Inibe ou reduz a biossíntese da proteína CFTR  
· Proteína truncada ou pouco estável ➡ destruição por chaperonas 
· Fenótipos de fibrose cística (FC) mais graves
· Mutações mais comuns: 
· Nonsense 
· Frameshift  
· Mutações que alteram o local de splicing 
· Mutações que alteram o códon de iniciação e tradução 
· Classe II:
· Afeta o processamento da proteína
· Causa: misfolding incorreto
· Proteínas retidas no RE ➡ não são glicosiladas no aparelho de Golgi ➡  falta proteínas funcionais na membrana 
· Fenótipos de FC grave
· Principal representante dessa classe é a mutação F508del
· Classe III:
· Afeta a regulação do canal de Cl-   
· As proteínas chegam à membrana celular, mas não respondem à estimulação por cAMP 
· Mutações nos domínios NBD1 e NBD 2 ➡  impede a ligação de ATP ➡  não há ativação do canal 
· Também pode afetar outros canais
· Classe IV:
· Afeta o transporte de  Cl-  
· A proteína chega à membrana celular e responde a estímulos
· Mutações nos domínios transmembranares ➡ condutância reduzida de  Cl-  
· Fenótipo de FC moderado com suficiência pancreática.
· Classe V:
· Mutações no promotor ➡ reduzem transcrição, splicing alternativo e maturação ineficiente
· Menor produção de proteínas
· Fenótipo de FC moderado 
· Classe VI:
· Mutações que diminuem a estabilidade da proteína 
· Nonsense ou frameshift 
· Fenótipo de FC grave  
· As classes I, II, III e VI estão associadas a um fenótipo de insuficiência pancreática (IP), enquanto os pacientes com mutações das classes IV e V apresentam suficiência pancreática (SP).
· Mutações intermediárias: 
· Suficiência pancreática, diagnóstico tardio, baixos níveis de Cl-  no suor e dano pulmonar intermediário. 
· Mutações graves:
· Insuficiência pancreática, início precoce dos sintomas, altos níveis de Cl- no suor e infertilidade masculina. 
· Pacientes com doença hepática tendem a apresentar mutações de efeito grave, que são altamente associadas à insuficiência pancreática.
· Pacientes com pancreatite crônica e aguda recorrente apresentam alta percentagem de mutações CFTR de um ou de ambos os alelos.
· Não há esclarecimento da influência do genótipo no curso das doenças pulmonares.
· Exemplo: pacientes portadores de FC com o mesmo genótipo têm variação da função pulmonar 
· Alguns pacientes que são homozigotos ou heterozigotos para duas mutações nonsense têm doença pulmonar leve, porém severo envolvimento pancreático.
· No pulmão, a ausência da proteína CFTR deve ser menos prejudicial do que a proteína defeituosa (hipótese). 
· Polimorfismos em genes mediadores inflamatórios ou responsáveis pela resposta inata podem modular a expressão da doença. 
· Trato respiratório:
· Interfere na função ciliar, reduzindo o fluxo e o transporte de muco. 
· Bactérias ficam presas a densas placas de muco na superfície do epitélio pulmonar  
· Longos períodos de efeitos deletérios, pela resposta inflamatória 
· Tosse, produção de escarro, sinusite e pólipos nasais podem estar presentes. 
· Principal causa de mortalidade e morbidade, com declínio progressivo da funcionalidade do órgão. 
· Variabilidade da doença pulmonar nos pacientes com FC:
· Idade do paciente na primeira infecção com patógenos bacterianos
· Grau de dilatação brônquica (bronquiectasia) 
· Taxa de declínio pulmonar.  
· Pâncreas:
· Aumento da viscosidade e a redução da alcalinidade nas secreções pancreáticas acinares. 
· Aproximadamente 90% dos pacientes com FC apresentam insuficiência pancreática exócrina 
· Pacientes com FC têm uma alta probabilidade de desenvolver diabetes mellitus, pois ocorre perda funcional das células beta com progressiva fibrose das ilhotas de Langerhans.
· Podem existir quadros de pancreatite recorrente.
· Trato gastrointestinal:
· Dilatação e hiperplasia das glândulas submucosas ao longo do intestino grosso e delgado com acúmulo de secreções eosinofílicas no lúmen dessas estruturas.  
· Pacientes com FC e IP tem predisposição à obstrução parcial ou incompleta do trato gastrointestinal, com fezes mais espessas e presença de gordura. 
· Cerca de 13 a 20% dos pacientes com FC neonatais apresentam íleo meconial  
· Adultos podem apresentar síndrome da obstrução intestinal distal. 
· Doença hepatobiliar:
· Afeta primariamente as células epiteliais dos ductos biliares ao invés dos hepatócitos. 
· Alteração na composição e hidratação da bile, acarretando deposição de material eosinofílico nos ductos biliares com inflamação crônica secundária. 
· Pode culminar em cirrose hepática. 
· Danos na síntese endógena de vitamina D e de seus metabólitos.
· Os baixos níveis séricos de  vitamina D contribuem para liberação do paratormônio (PTH) com o objetivo de elevar a calcemia, porém altos níveis desse hormônio mobiliza cálcio e fósforo dos ossos, diminuindo ainda mais a massa óssea. 
· Glândulas sudoríparas:
· Elevada concentração de Na+ e Cl- no suor produzido pelas glândulas sudoríparas ecrinas. 
· Presente desde o nascimento e durante toda a vida do paciente. 
· Em condições normais, o suor inicialmente é isotônico e, ao se deslocar pelo ducto glandular, ocorre reabsorção de íon sódio e cloreto, tornando-se hipotônico. 
· O cloreto é transportado pelo lúmen do ducto para o interior da célula por meio de canais CFTR e o íon sódio é reabsorvido por outro canal regulado pelo CFTR.
· Em pacientes com FC, a perda excessiva de água e de eletrólitos pode levar a um colapso cardiovascular e resultar em desidratação hipoclorêmica ou alcalose metabólica hipoclorêmica.
· Trato geniturinário:
· Aproximadamente 99% dos homens com FC são inférteis; 
· Azoospermia pela a ausência congênita bilateral dos vasos deferentes; 
· Espermatogênese não comprometida na maioria dos casos. 
· A infertilidade pode ser a manifestação inicial para alguns homens com a forma intermediária da doença.
· Em mulheres pode haver fertilidade reduzida.
· Hipótese: espessamento do muco cervical (mais uma barreira para os espermatozoides);
· Tamanho reduzido dos órgãos reprodutivos;· Ciclo menstruais anormais.
· Puberdade tardia e amenorreia podem estar presentes em mulheres com FC, principalmente devido ao baixo peso corporal.
· A ausência de vasos deferentes pode ser a única manifestação clínica em homens (FC atípica).
· O diagnóstico deve ser feito o mais cedo possível, para promover o aconselhamento e o tratamento adequado para o quadro. 
· CRITÉRIOS DIAGNÓSTICOS:
· Histórico familiar de fibrose cística
· Manifestações fenotípicas 
· Rastreio neonatal positivo 
· Teste de suor
· Diferença de potencial nasal
· Identificação de duas mutações causadoras de fibrose.
· Também chamado de triagem neonatal (TNFC), o rastreio irá identificar as crianças com risco de ter a doença;  
· Coletada a partir de gotas de sangue colhidas no calcanhar da criança:  TESTE DO PEZINHO. 
· Método: Dosagem do tripsinogênio imunorreativo (IRT)  
· IRT- Precursor da enzima pancreática 
· Os níveis costumam estar persistentemente elevados mesmo em casos de suficiência pancreática 
· Valor de referência: <70 ng/ml sangue até 30 dias de vida 
· Valores acima de 70ng/ml   -     TRIAGEM POSITIVA
· CASO O RESULTADO FOR POSITIVO, O QUE FAZER? 
· Após duas semanas deverá ser realizado um novo teste (desde que não ultrapasse os 30 dias de vida)
· Caso indique positividade ou caso os 30 dias sejam ultrapassados, indica-se realizar o teste do suor.
· Teste do suor:
· Teste padrão ouro para o diagnóstico de FC 
· Realiza-se o teste do suor nos seguintes casos:
· Dois quantitativos de IRT positivos 
· Um quantitativo de IRT positivo com a impossibilidade de realização de outro 
· IRT negativo, porém com manifestações sugestivas de FC 
· Pacientes que tiveram íleo meconial  
· Pacientes com irmãos diagnosticados com FC
· Suspeita de FC no adulto
· Objetivo: medir as concentração de cloro presentes no suor
· Métodos: Quantitativo e Qualitativo
· Locais mais adequados para realizar: 
· Braços  
· Pernas  
· A iontoforese não deve atravessar o coração. 
· De acordo com as  DIRETRIZES BRASILEIRAS DE DIAGNÓSTICO E TRATAMENTO DA FIBROSE CÍSTICA o laboratório deve: 
· Manter controle de qualidade interno e externo 
· Realizar no mínimo 100 testes/ano (com no mínimo 10 testes/ano por técnico).
· Diferença do potencial nasal:
· Objetivo:  Avaliar a diferença de potencial transepitelial 
· Fluxo dos íons cloreto e sódio
· Método: Infusão de soluções eletrolíticas nas narinas e aferição da funcionalidade dos canais de sódio e de cálcio 
· Valores de referência:
· Normalidade: -20mV
· Fibrose Cística: -40mV
· Indicações: 
· Teste do suor não conclusivo
· Mutações não identificadas 
· Análise molecular:
· Identificação das mutações causadoras de FC por análise direta do gene CFTR
· Todos os pacientes com FC devem fazer
· Aconselhamento genético
· Tratamento com drogas específicas
· Entre 1-5% dos casos ficam inconclusivos 
· O tratamento da doença ainda é baseado no tratamento sintomático e nas disfunções orgânicas. 
· Embora o curso da doença pulmonar seja invariavelmente progressivo, a abordagem terapêutica adequada pode retardar esse processo 
· O regime terapêutico padrão para doença pulmonar consiste em:
· Antibioticoterapia 
· Higiene das vias aéreas 
· Exercício físico 
· Agentes mucolíticos 
· Broncodilatadores 
· Anti-inflamatórios 
· Suplementação de oxigênio 
· As terapias baseadas nos moduladores da CFTR corrigem a proteína defeituosa produzida pelo gene CFTR 
· POTENCIALIZADOR
· Liga-se à proteína defeituosa na superfície celular e abre o canal de cloreto (mantém a porta aberta) de forma que o cloreto pode fluir 
· CORRETOR 
·  Ajuda a proteína CFTR a ficar no formato correto, mover-se para a superfície celular, e permanecer ali por mais tempo 
· Usado junto com um potencializador   → o acesso à proteína será aberto e o cloreto passará de forma adequada 
· Uma vez que esses medicamentos são voltados a pessoas com mutações específicas da FC, eles não funcionarão em pacientes que não tenham uma ou mais dessas mutações.
GENÉTICA MÉDICA
 
Julya Pavão 
 
FIBROSE CÍSTICA
 
 
FIBROSE CÍSTICA
 
 
·
 
A Fibrose
 
Cística (FC) é a doença genética 
autossômica recessiva
 
mais comum 
e mais grave na população caucasiana
;
 
 
·
 
Caracterizada pela disfunção do gene
 
cystic 
fibrosis
 
transmembrane
 
conductance regulator
 
(CFTR), tal que codifica uma 
proteína reguladora de condutância transmembrana de cloro
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·
 
É multissistêmica
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Grande morbidade e mortalidade
;
 
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Sobrevida: 37 anos
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1 em cada 25 indivíduos é portador assintomático de uma mutação no gene da 
Fibrose Cística
.
 
 
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Incidência: 1 a cada 2500 nascid
os vivos
.
 
 
·
 
Ocorre frequentemente em populações descendentes de caucasianos
.
 
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A prevalência varia de acordo com a localização e os antecedentes étnicos
.
 
 
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População branca americana: 1 em 3000
-
3500 nascidos vivos
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Latino
-
americanos: 1 em 4000
-
10.000 
nascidos vivos
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No Brasil: 1:7576 
nascidos vivos.
 
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Afro
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americanos: 1 em 15.000
-
20.000 nascidos vivos
.
 
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Ambos os pais de um afetado são portadores, e o risco de recorrência da FC é de 
25% para seus próximos filhos.
 
 
 
·
 
O risco de um indivíduo com fibrose cís
tica ter filhos afetados depende de seu 
parceiro 
–
 
se o parceiro for portador da doença este risco é de 50%
.
 
 
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Possibilidades:
 
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Homozigoto:
 
mesma mutação nos dois alelos
.
 
 
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Heterozigoto composto: mutações diferentes em cada um dos alelos
.
 
 
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Heterozigoto: porta
dor de mutação em somente um dos alelos (saudável)
.
 
 
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O gene CFTR está l
ocalizado na região q31.2 do cromossomo 7
;
 
 
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Engloba 250
 
kb
 
de DNA genômico
;
 
 
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Possui 27 éxons
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É transcrito em RNA e depois é traduzido em uma proteína com 1480 
aminoácidos.
 
 
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CFTR =
 
cyst
ic fibrosis transmembrane conductance regulator
.
 
 
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Proteínas com mutação ficam sujeitas à degradação proteassômica em pouco 
tempo. 
 
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Nos processos de síntese dos fragmentos hidrofílicos e hidrofóbicos e de 
dobramento, pode haver adesão à parede do retículo
.
 
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Consequências:
 
demora e ineficiência da síntese
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