Estudo da associação de polimorfismos nos genes das UCPS com suscetibilidade ao diabetes mellitus tipo 2 e doença renal do diabetes - Souza, Bianca Marmontel de (2014)
Está bem estabelecido que fatores genéticos têm um papel importante no desenvolvimento do diabetes mellitus tipo 2 (DM2) bem como de suas complicações crônicas e que indivíduos geneticamente suscetíveis podem desenvolver essa doença após exposição a fatores de risco ambientais. Sendo assim, grandes esforços têm sido feitos para se identificar os genes associados com DM2 e suas complicações crônicas. As proteínas desacopladoras 1 a 3 (UCP1-3) são membros de uma superfamília de proteínas localizadas na membrana mitocondrial interna. A UCP1 é expressa principalmente no tecido adiposo marrom, a UCP2 é amplamente distribuída em diversos tecidos, enquanto a UCP3 é basicamente restrita ao músculo esquelético. Essas proteínas desacoplam a oxidação dos substratos da síntese de ATP pela ATP-sintase, dissipando o potencial de membrana e, consequentemente, diminuindo a produção de ATP pela cadeia respiratória mitocondrial. A dissipação de energia pelas UCPs está associada a diversas funções: produção de calor (UCP1), regulação do metabolismo e transporte de ácidos graxos livres (UCP2 e UCP3), diminuição da formação de espécies reativas de oxigênio (EROs) (UCP1-3) e regulação negativa da secreção de insulina (UCP2), mecanismos envolvidos na patogênese do DM2 e/ou de suas complicações crônicas. Dessa forma, polimorfismos nos genes UCP1-3 podem estar envolvidos no desenvolvimento destas doenças. A relação entre polimorfismos nos genes UCP1-3 e suscetibilidade ao DM2 tem sido investigada em diversas populações. No entanto, o impacto desses polimorfismos no DM2 ainda está em debate, com resultados contraditórios sendo relatados. Sendo assim, realizou-se um estudo de caso-controle na nossa população, seguido de uma revisão sistemática e metanálise dos estudos disponíveis na literatura para se avaliar se os seguintes polimorfismos estavam associados com suscetibilidade ao DM2: -3826A/G (UCP1); -866G/A, Ala55Val e Ins/Del (UCP2) e -55C/T (UCP3). Cabe ressaltar que os resultados do nosso estudo caso-controle foram incluídos na metanálise. No estudo de caso-controle, em indivíduos brancos, não encontramos nenhuma associação dos polimorfismos analisados com suscetibilidade ao DM2. Nossos resultados da meta-análise demonstraram que os polimorfismos -3826A/G (UCP1; rs1800592), -866G/A (UCP2; rs659366) e Ins/Del (UCP2), não estão associados com DM2. Por outro lado, o alelo Ala do polimorfismo Ala55Val (rs660339) no gene UCP2 e o alelo C do polimorfismo -55C/T (rs1800849) no gene UCP3 foram associados com risco para o DM2 em asiáticos, mas não em europeus. Está bem definido que as UCP1-3 diminuem a formação de EROs pela mitocôndria e que a superprodução de EROs é um dos principais fatores envolvidos na patogênese das complicações crônicas diabéticas. Entre as UCPs, a UCP2 é a mais expressa na retina e rins; portanto, polimorfismos neste gene podem estar envolvidos na patogênese dessas complicações. Recentemente, nós relatamos que o haplótipo mutado - 866A/55Val/Ins no gene UCP2 foi associado com risco aumentado para retinopatia diabética proliferativa em pacientes diabéticos tipo 1 e 2. Posteriormente, também demonstramos que portadores deste haplótipo mutado tinham uma expressão diminuída de UCP2 na retina humana de doadores de córnea em comparação aos homozigotos para o haplótipo de referência (-886G/55Ala/Del). No presente estudo, nós investigamos se os polimorfismos -866G/A, Ala55Val e Ins/Del (UCP2) estavam associados com doença renal do diabético (DRD) em pacientes com DM2 (delineamento caso-controle) e também se existia algum efeito destes polimorfismos sobre a expressão de UCP2 em biópsias de tecido renal humano (delineamento transversal). No estudo de caso-controle foram analisados 287 pacientes com DM2 e DRD (casos) e 281 pacientes com DM2 sem esta complicação e com mais de 10 anos de duração do DM2 (controle). No estudo transversal foram incluídas 42 amostras de biópsia de rim obtidas a partir de indivíduos que sofreram nefrectomia terapêutica. No grupo de pacientes com DM2, a homozigose para o haplótipo - 866A/55Val/Ins foi um fator de risco independente para DRD (RC = 2,136, IC 95% 1,036-4,404). Interessantemente, pacientes com DM2 portadores do haplótipo mutado apresentaram diminuição da taxa de filtração glomerular estimada (TFGe) quando comparados com indivíduos com o haplótipo de referência. Em amostras de biópsias renais, a expressão do gene UCP2 foi significativamente menor em portadores do haplótipo mutado quando comparados com o haplótipo de referência (0,32 ± 1,20 vs. 1,85 ± 1,16 n fold change; p ajustado < 0,000001). Em conclusão, os polimorfismos -3826A/G (UCP1), -866G/A, A55Val e Ins/Del (UCP2) e -55C/T (UCP3) não estão associados com DM2 em indivíduos brancos da nossa população. Entretanto, nossa meta-análise mostrou uma associação significativa entre os polimorfismos A55Val e -55C/T e risco para DM2 em populações asiáticas. Já a presença do haplótipo UCP2 -866A/55Val/Ins foi associada com aumento do risco para DRD e com diminuição da TFGe em pacientes com DM2. Além disso, este haplótipo foi associado com a diminuição da expressão do gene UCP2 em rins humanos.