Ανάλυση γενετικού υπόβαθρου σε ασθενείς με οικογενή υπερχοληστερολαιμία. Συσχέτιση γονότυπου-φαινότυπου
Authors: Χουμεριανού Δέσποινα 
Published: January 2014

Η οικογενής υπερχοληστερολαιμία είναι αυτοσωμική επικρατής νόσος που προσβάλει 1 στα 500 άτομα. Η ασθένεια αυτή οφείλεται κυρίως σε μεταλλάξεις στο γονίδιο του υποδοχέα της λιποπρωτεΐνης χαμηλής πυκνότητας (Low Density Lipoprotein Receptor-LDLR). Χαρακτηρίζεται κυρίως από υψηλά επίπεδα ολικής χοληστερόλης ορού και LDL χοληστερόλη μεγαλύτερη από 200mg/dL. Η μεγάλη διακύμανση στα επίπεδα λιπιδίων και στην συχνότητα εμφάνισης στεφανιαίας νόσου αποδίδεται όχι μόνο στον τύπο της μετάλλαξης στον LDLR, αλλά και στην έκφραση άλλων ρυθμιστικών γονιδίων καθώς επίσης και σε περιβαλλοντικούς παράγοντες, όπως η διατροφή και η φυσική δραστηριότητα. Στόχοι της διατριβής ήταν (α) η ανίχνευση μεταλλάξεων στο γονίδιο του LDLR (αριθμός, είδος, συχνότητα) σε ασθενείς με οικογενή υπερχοληστερολαιμία, (β) η κατανομή των μεταλλάξεων στην Ελλάδα, (γ) η συσχέτισή τους με την κλινική εικόνα της νόσου (δ) η ανάλυση γνωστών πολυμορφισμών σε άλλα γονίδια που εμπλέκονται στην εξέλιξη της στεφανιαίας νόσου και στο μεταβολισμό των λιπιδίων και η συσχέτισή τους με τον φαινότυπο. Για την ανάλυση των μεταλλάξεων εφαρμόστηκε η μέθοδος ηλεκτροφόρησης σε κλίση αποδιατακτικών παραγόντων (Denaturing Gradient Gel Electrophoresis-DGGE) ανάγνωση της πρωτοδιάταξης του DNA. Ταυτοποιήσαμε 17 μεταλλάξεις στο γονίδιο του LDLR σε 67 ασθενείς και 11 συγγενείς του. Οι μεταλλάξεις εντοπίστηκαν στον υποκινητή και σε οκτώ εξόνια (2, 5, 6, 8, 9, 11, 12, και 14) του LDLR. Έντεκα από τις μεταλλάξεις είναι παρερμηνεύσιμες, δύο είναι ανερμηνεύσιμες, τρεις βρίσκονται στα όρια μεταξύ εσονίου και εξονίου (splice site) και μία οφείλεται σε έλλειψη ενός νουκλεοτιδίου στον υποκινητή του LDLR (-45delT). Μεταξύ αυτών οι V408M, G528D, C6W και S265R, βρέθηκαν σε ποσοστό 73% στους ασθενείς που ήταν φορείς μεταλλάξεων. Η μετάλλαξη V408M παρατηρήθηκε με μεγάλη συχνότητα στην κεντρική Δυτική Ελλάδα ενώ η C6W είναι πιο συχνή στην κεντρική Ανατολική Ελλάδα. Οι μεταλλάξεις Α410Τ, Α519Τ, 1706-10 G>A και 2140+9 C>T, βρέθηκαν για πρώτη φορά στην Ελλάδα και η -45delT αναφέρθηκε για πρώτη φορά στον κόσμο. Πειράματα έκφρασης για τη μελέτη της πρωτοαναφερόμενης μετάλλαξης -del45T έδειξαν μείωση της έκφρασης του μεταλλαγμένου αλληλομόρφου στο 5% με αποτέλεσμα τη μείωση της ικανότητας πρόσδεσης του LDL-R στην LDL κατά 76%. Χωρίζοντας τους ασθενείς σε φορείς μετάλλαξης ελαττωματικού υποδοχέα και φορείς μετάλλαξης αρνητικού υποδοχέα, παρατηρήθηκε ότι οι φορείς μετάλλαξης αρνητικού υποδοχέα παρουσιάζουν υψηλότερα επίπεδα ολικής και LDL χοληστερόλης, και έξι φορές μεγαλύτερη συχνότητα εμφάνισης ξανθωμάτων. Η ύπαρξη του αλληλομόρφου Ε4 για τον γονότυπο της ΑpoE δεν συνδέεται με τα επίπεδα λιπιδίων αλλά ούτε και με τη συχνότητα εμφάνισης στεφανιαίας νόσου. Άλλοι πολυμορφισμοί που μελετήθηκαν είναι οι PON 2 Ser311Cys, LPL Asn291Ser, PAI-1 T11053G, FGB G-455A, NOS A-922G και ANP T2238C και G644A. Για τον πολυμορφισμό PON 2 Ser311Cys, οι φορείς του αλληλομόρφου Cys παρουσίασαν υψηλότερα επίπεδα ολικής και LDL χοληστερόλης και Apo-B. Υψηλότερα επίπεδα Apo-B παρουσίασαν επίσης οι ομοζυγώτες για το αλληλόμορφο Asn στη θέση 291 της LPL, οι φορείς του αλληλομόρφου T στη θέση 11053 του γονιδίου PAI, οι φορείς του G αλληλομόρφου στη θέση -455 του γονιδίου FGB και οι φορείς του αλληλομόρφου A για τον πολυμορφισμό NOS A-922G. Από τους πολυμορφισμούς G644A και C2238T στο γονίδιο ANP το αλληλόμορφο Α στη θέση 644 συνδέεται με χαμηλότερα επίπεδα Apo-A και HDL-C. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι ο Ελληνικός πληθυσμός είναι αρκετά ομοιογενής σε σύγκριση με άλλους, ως προς τις μεταλλάξεις στον LDLR. Ο τύπος της μετάλλαξης του LDLR επηρεάζει τον φαινότυπο της οικογενούς υπερχοληστερολαιμίας ενώ στην διαμόρφωση λιπιδαιμικού προφίλ των ασθενών φαίνεται να εμπλέκονται και άλλα γονίδια.