2025, Número 1
Estudio del microsatélite Rep-1 del gen alfa sinucleína en pacientes con la enfermedad de Parkinson idiopática
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10.35366/120411
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Idioma: Español
Referencias bibliográficas: 30
Paginas: 10-16
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RESUMEN
Introducción: la búsqueda de un biomarcador para el diagnóstico de la enfermedad de Parkinson (EP) es crucial para la prevención de la discapacidad. En el gen alfa sinucleína (α-Syn), se ha identificado un dinucleótido de tipo microsatélite denominado Rep-1 que podría ser utilizado como un biomarcador de riesgo en la EP. Objetivo: el estudio de las variantes del microsatélite Rep-1 del gen α-Syn en pacientes con la EP. Material y métodos: estudio con 15 pacientes de EP y 15 controles. Posteriormente se les tomó una muestra de sangre periférica para la extracción de ADN genómico, la genotipificación de los repetidos dinucleótidos se realizó en un secuenciador de ADN ABI PRISM 3500xL. Las medias se compararon con una T de student y las proporciones con χ2 de Pearson. El riesgo de la EP se midió utilizando OR e IC95% y con razones de probabilidad. El análisis multivariado se realizó con regresión logística binaria, usando el método de Wald hacia atrás. Resultados: en el análisis bivariado, en los casos fueron significativamente mayores en la proporción de la diabetes mellitus (p = 0.032) y de dislipidemia (p = 0.008). Los alelos largos (> 265 pb) tuvieron una razón de probabilidad de 1.37 veces mayor de ser observado en los casos que en los controles (p = 0.09). La regresión logística seleccionó a la dislipidemia (p = 0.009) y tabaquismo (p = 0.093) como factores de riesgo asociados a la EP. Conclusión: el tabaquismo, dislipidemia y los microsatélites mayores de 265 pb del gen α-Syn se asociaron a más riesgo de EP.ABREVIATURAS:
- EP = enfermedad de Parkinson
- PCR = reacción en cadena de la polimerasa
- SNCA = proteína alfa-sinucleína
- SNM = síntomas no motores
- α-Syn = alfa sinucleína
INTRODUCCIóN
La enfermedad de Parkinson (EP) es un trastorno neurodegenerativo complejo, asociado con un déficit motor y un amplio espectro de síntomas no motores (SNM), dando como resultado un padecimiento heterogéneo con fenotipos clínico-patológicos variables.1,2 Los SNM como el estreñimiento, alteraciones del sueño, hiposmia y depresión, se presentan años antes de la aparición de los síntomas motores y son comunes durante todo el curso de la enfermedad.3,4 Como sabemos, el diagnóstico clínico de la EP se realiza hasta que se presentan los síntomas motores, como temblor en reposo, disminución de movimiento o pausado (bradicinesia), rigidez muscular e inestabilidad postural, por lo tanto, es tardío debido a que 70% de las neuronas dopaminérgicas han degenerado en la sustancia negra parte compacta de los ganglios basales5 y la única forma de confirmar el diagnóstico es con la búsqueda de la marca patológica que son los cuerpos de Lewy, pero se realiza hasta que fallece el paciente.6
La forma más frecuente de la EP es el tipo idiopático que cuenta con alrededor de 90 a 95 % de los casos, usualmente referido como un síndrome, caracterizado por un inicio tardío y parkinsonismo en gran medida no heredable. La causa de los casos idiopáticos es desconocida, pero se considera que resultan de una combinación de factores medioambientales y genéticos.7
La EP tiene un número limitado de genes asociados a la enfermedad, pero existe una serie de evidencias que vinculan al gen alfa-sinucleína (α-Syn) con los casos familiares y esporádicos. Además, la proteína alfa-sinucleína (SNCA) es el principal componente de los cuerpos de Lewy y de las neuritas de Lewy, siendo ambas marcas patológicas características de la EP.8 El incremento de los niveles de expresión del gen α-Syn provoca la anormal agregación de la proteína SNCA y degeneración neuronal in vivo.9,10 La expresión del gen α-Syn es regulada por Rep-1, una secuencia de repetidos dinucleótidos tipo microsatélite localizada ~10kb rio arriba del sitio de inicio de la transcripción, Rep-1 funciona como un modulador negativo de la trascripción del gen α-Syn, con variaciones en la longitud alélica, resultando en las diferencias en la regulación transcripcional del gen α-Syn y, en consecuencia, alterando la expresión misma.11,12
Por lo anterior, el objetivo de este estudio fue analizar las variantes del microsatélite Rep-1 del gen α-Syn en pacientes con la EP idiopática de una muestra de la población del Instituto Nacional de Rehabilitación Luis Guillermo Ibarra Ibarra (INR-LGII).
MATERIAL Y MéTODOS
Los participantes fueron reclutados por un médico neurólogo en el servicio de neurología y los controles sin la enfermedad fueron voluntarios de la consulta externa del INR-LGII, en la Ciudad de México entre los años 2022 y 2023. Todos los pacientes cumplieron con los criterios clínicos y los síntomas motores establecidos por los servicios de neurología y del servicio de daño cerebral adquirido para la EP. El estado funcional se determinó utilizando la escala de puntuación de Hoehn y Yahr,13 debido a que la mayoría de los pacientes con la EP que asistieron al INR-LGII fueron diagnosticados en otra institución o son pacientes subsecuentes de muchos años, la recolección de la información se realizó mediante un cuestionario clínico dirigido al diagnóstico de la EP idiopática que está basado en datos clínicos y de acuerdo con los síntomas motores (bradicinesia, rigidez, temblor e inestabilidad postural) que nos indican la confirmación del padecimiento, además, todos los participantes dieron su consentimiento informado. Los procedimientos fueron conducidos de acuerdo con la declaración de Helsinki y el estudio fue aprobado por el comité de investigación del INR-LGII con el número de registro 06/22.
VARIANTES DEL MICROSATELITE REP-1 DEL α-SYN
El ADN genómico se extrajo de sangre periférica utilizando el kit comercial Puregene Blood Core Kit B (Qiagen, Hilden, Alemania). Para el análisis de la longitud de los fragmentos de Rep-1 se utilizó la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) con la enzima ADN polimerasa Amplitaq Gold (Applied biosystems, Foster City, CA), los iniciadores fueron: Rep1-F (5'FAM-CCTGGCATATTTGATTGCAA-3') y Rep1-R (5'-GACTGGCCCAAGATTAACCA 3'),14 y las condiciones de amplificación fueron: 98 °C 30 seg, 35 ciclos de 98 °C 10 seg, 60 °C 30 seg y 72 °C 30 seg, y 72 °C 2 min. El genotipo de los repetidos dinucleótidos se realizó mediante el análisis de los productos de PCR en el analizador genético ABI 3500xL usando estándares GeneScan FAM 500 (Applied Biosystems, Foster City, CA). La longitud del alelo Rep1 se codificó de acuerdo a su tamaño; los alelos menores de 265 pb se denominaron alelos cortos, el alelo de 265 pb se denominó alelo intermedio y los alelos mayores de 265 se denominaron como alelos largos.
ANÁLISIS ESTADÍSTICO
Los datos se analizaron con el paquete estadístico SPSS V23 para Windows. Las medias se compararon con una T de student y las proporciones con χ2 de Pearson. El riesgo de la EP se midió utilizando OR e IC95% y con razones de probabilidad. El análisis multivariado se realizó con regresión logística binaria, usando el método de Wald hacia atrás.
RESULTADOS
Se analizaron 30 pacientes, 15 con el diagnóstico de la EP idiopática y 15 controles. El promedio de edad en los pacientes con la EP idiopática fue de 65 ± 6.4 años, y de 61 ± 6.1 años en los controles sanos. En la Tabla 1 se muestran los resultados para corroborar el diagnóstico clínico de los pacientes, las asociaciones entre la EP y varios factores relacionados. En este sentido, hubo una asociación entre la EP y la diabetes mellitus tipo II (0.032) y la dislipidemia (p = 0.008). Además, se observaron tendencias en otros padecimientos como la hipertensión arterial (p = 0.121), la enfermedad de la tiroides (p = 0.142) y el tabaquismo (p = 0.195). Por otra parte, en cuanto al género, hubo cinco (33.3%) hombres y 10 (66.7%) mujeres en ambos grupos, sin encontrarse diferencias estadísticamente significativas (p = 1.000) (Tabla 1).
Los resultados del análisis de regresión logística por pasos, ajustado por edad, tabaquismo, hipertensión arterial, dislipidemia y enfermedad tiroidea, mostraron que la relación entre la EP idiopática y la dislipidemia fue estadísticamente significativa (p = 0.009), con un riesgo de 14.063 veces mayor de presentar la enfermedad, con un intervalo de confianza de 95% (odds ratio [OR]: 14.063; intervalo de confianza de 95% [IC95%]: 1.957-101.040).
La identificación de las variantes del microsatélite Rep-1, localizado en la región promotora del gen α-Syn, nos arrojó los genotipos de los pacientes con la EP idiopática y controles (Tabla 2). El análisis de los fragmentos mostró que el alelo Rep-1 de 265 pb fue el alelo más común en ambos grupos (63.3%), seguido por la variante Rep-1 de 267 pb con 20.0% en los pacientes y 23.3% en los controles.
A pesar de que fueron pocos pacientes, se pudieron formar tres grupos de variantes alélicas: alelo corto (246, 248, y 257 pb), alelo intermedio (265 pb) y el alelo largo (266 a 270 pb). Se observó una tendencia de los alelos largos, que fueron más comunes en los pacientes con la EP idiopática, sin encontrarse ningún alelo corto. La distribución de la frecuencia alélica en subgrupos y la probabilidad de riesgo muestra una tendencia de riesgo en los alelos largos. Estos resultados se presentan en la Tabla 3.
DISCUSIóN
Como sabemos, la EP es un trastorno neurodegenerativo de progresión lenta e irreversible, cuyo diagnóstico clínico se realiza hasta que se presentan los síntomas motores, por lo tanto, es tardío. Cuando se manifiestan los síntomas de temblor en reposo, disminución de movimiento (bradicinesia), rigidez muscular e inestabilidad postural, el 70% de las neuronas dopaminérgicas de la sustancia negra parte compacta ya han degenerado.15 Por lo anterior, es importante la búsqueda de un biomarcador para el diagnóstico temprano del padecimiento, y una de las posibles opciones podría ser la identificación de las variantes del microsatélite Rep-1 del gen α-Syn.
En nuestro estudio, se observó una tendencia en la probabilidad de riesgo de la EP asociada con la variante larga de Rep-1. Es necesario confirmar este resultado en nuestra población, debido a que no se tienen estudios previos. La asociación entre el alelo largo Rep-1 y un incremento en el riesgo de la EP ha sido demostrada en diferentes estudios,16,17 mientras que el alelo corto se asocia con una reducción en el desarrollo de la enfermedad.18,19 En nuestra muestra, no se pudo confirmar un efecto protector del alelo corto, ya que la muestra de pacientes fue muy pequeña y no se encontraron alelos cortos en los pacientes con la EP idiopática.
El impacto de la longitud de la variante Rep-1 sobre el riesgo de desarrollar la EP se asocia con cambios en la expresión génica. Varios estudios han establecido un aumento de la expresión del gen α-Syn en sangre y en el sistema nervioso central en pacientes con la EP.20,21 La explicación de que los alelos largos Rep-1 predispongan a la EP a través de una mayor expresión del gen α-Syn puede estar interrelacionada con variantes que afectan la unión de los factores de transcripción.22,23
Como sabemos, otro de los factores de riesgo fuertemente asociado a la EP es la edad, afectando a la población mayor de 50 años y limitándola en sus actividades diarias.24,25 En nuestro análisis, la edad mostró un valor significativo (p = 0.057), pero al realizar el análisis de regresión logística por pasos, este factor fue eliminado. Una de las principales limitaciones en los estudios de casos y controles de padecimientos de adultos mayores es la captación de los controles, ya que a esa edad es difícil encontrar un adulto mayor sano. Sin embargo, en nuestro estudio, la comparación entre edades de los participantes no mostró diferencia significativa al realizar el análisis de regresión logística por pasos.
Por otra parte, no se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre la EP y el género, obteniéndose un valor de p = 1.000. A pesar que la EP tiene una mayor predominancia en el género masculino,26 este resultado se explica por el tamaño reducido de la muestra.
Finalmente, en cuanto a los factores cardiometabólicos, como la dislipidemia, en nuestro estudio se encontró un riesgo estadísticamente significativo después de ajustar con otras variables. La dislipidemia es el factor de riesgo que se asocia fuertemente con la EP, tanto en el análisis bivariado como en el análisis multivariado por pasos, con significancia de p = 0.008 y p = 0.009 respectivamente, y con un riesgo 14.006 veces mayor. Numerosas investigaciones epidemiológicas han evaluado la relación entre la relación entre la dislipidemia y el riesgo de EP, pero los resultados han sido controvertidos.27,28 Nam y colaboradores en 2018 reportaron que la hipertrigliceridemia aumenta el riesgo de la EP.29 Sin embargo, existen otros estudios que relacionan los altos niveles de colesterol y triglicéridos con un riesgo reducido de la EP.30
Una de las limitaciones de nuestro estudio fue que faltaron síntomas no motores por analizar, entre los que se encuentran el estreñimiento, las alteraciones del sueño, la pérdida del olfato y depresión, entre otros. Por otra parte, de las comorbilidades cardiometabólicas, se investigaron la DM II, HTA y la dislipidemia en forma dicotómica, sin tomar en cuenta los valores del índice de masa corporal (IMC) y aspectos bioquímicos, que también son valores importantes en la clasificación de la obesidad. Sin embargo, la limitante más importante, y que se mencionó previamente en la presente discusión, fue el tamaño reducido de la muestra debido a la dificultad para el reclutamiento de pacientes y controles. Esto se debe a que, a esa edad, es difícil encontrar adultos mayores con una enfermedad específica como lo es la EP y sujetos sanos mayores de 50 años, respectivamente.
CONCLUSIONES
Los sujetos con la variante larga de Rep-1 del gen α-Syn tienen un mayor riesgo de desarrollar la EP, mientras que la dislipidemia proporciona un riesgo significativamente alto de presentar dicha enfermedad. Dado que la EP en los adultos es una enfermedad multifactorial, es necesario aumentar el tamaño de la muestra para confirmar nuestros resultados y analizar otros factores, como los síntomas no motores. Esto podría permitir realizar un diagnóstico temprano de la enfermedad, con la intención de iniciar un tratamiento más oportuno y, en consecuencia, mejorar la calidad de vida de las personas con la EP.
AGRADECIMIENTOS
Dra. Laura Márquez y Nelly López de LaNaBio de la UNAM, a la Biol. Mónica G. Santamaría Olmedo del servicio de genética y al M en C. René Valdez Mijares del servicio de Bioquímica del INR-LII por su apoyo técnico
REFERENCIAS (EN ESTE ARTÍCULO)
AFILIACIONES
1 Instituto Nacional de Rehabilitación Luis Guillermo Ibarra Ibarra. Ciudad de México, México.
2 Coordinación de Neurociencias Básica.
3 Servicio de Bioquímica. ORCID: 0000-0003- 3274-2941
4 Coordinación de Neurociencias Clínica. ORCID: 0000-0002-3178-7016
5 Servicio de Neurología. ORCID: 0000-0002-8884-7489
6 Servicio de Daño Cerebral Adquirido. ORCID: 0000-0001-8705-6717
7 Unidad de apoyo a la Investigación. ORCID: 0000-0002-8346-5422
8 Bioterio y Cirugía Experimental.
9 ORCID: 0000-0003-0135-4559
10 ORCID: 0000-0002-7140-3486
11 ORCID: 0000-0002-4542-1883
12 ORCID: 0000-0003-0291-4554
13 ORCID: 0009-0000-7353-2487
Financiamiento: se declara no haber recibido financiamiento para este estudio.
Uso de inteligencia artificial para generar textos: se declara que no se utilizó algún tipo de inteligencia artificial para generar la redacción de este manuscrito ni para la creación de las tablas.
Conflicto de intereses: se declara que no existe conflicto de intereses.
CORRESPONDENCIA
Dr. Arturo Gálvez Rosas. E-mail: art690615@yahoo.com.mxRecibido: 17 de junio de 2024. Aceptado: 30 de octubre de 2024