Superexpressão dos miR-125b e miR-132 circulantes em soro de pacientes com síndrome do x-frágil

Abstract

Introdução: A Síndrome do X-Frágil (SXF) é uma doença monogênica do neurodesenvolvimento, causada pela ausência da proteína Fragile X Mental Retardation Protein (FMRP). A FMRP é uma proteína de ligação ao RNA, reguladora da tradução e importante no desenvolvimento dos dendritos e conexões sinápticas. Sua ausência é responsável pelas deficiências cognitivas, físicas e comportamentais da SXF. Estudos mostram a interação da FMRP com os microRNAs (miRNAs) miR- 125b e miR-132 para regular a plasticidade sináptica no cérebro de modelos experimentais para a SXF, assim como a desregulação de miRNAs relacionados com a fisiopatologia da SXF. Os miRNAs são pequenas moléculas quantificáveis que regulam a expressão gênica e agem no controle de diversos processos biológicos. Objetivo: Avaliar a expressão dos miR-125b-5p e miR-132-3p circulantes em indivíduos com Síndrome do X Frágil. Métodos: A expressão destes miRNAs foi avaliada através da transcrição reversa e PCR quantitativa em tempo real (RT-qPCR) e analisada pela expressão relativa por 2 -ΔΔCt em amostra de soro de 10 pacientes com SXF e de 20 jovens sem neuropatologias, comparados à expressão de miR-24 como controle endógeno. Resultados: Foi observado o aumento dos níveis de expressão de miR-125b e miR-132 em pacientes com a SXF e seu possível envolvimento com a ausência da proteína FMRP. Segundo nosso conhecimento, este é o primeiro estudo a demonstrar a expressão aumentada desses miRNAs no soro de pacientes com SXF, em comparação com controles cognitivamente saudáveis. Os miRNAs miR-125b e miR-132 apresentam um valor de 0,94 (IC 95% = 0,86-1,0) e 0,89 (IC 95% = 0,77-1,0) respectivamente para a área sob a curva ROC. Bases de dados permitiram a identificação de possíveis genes alvos para miR-125b e miR-132, cujos produtos desempenham um papel importante na regulação da homeostase do sistema nervoso central. Conclusão: Estes resultados destacam os miRNAs avaliados como potenciais biomarcadores da SXF.

Introduction: Fragile X Syndrome (FXS) is a neurodevelopmental monogenic disorder, caused by the loss of Fragile X Mental Retardation Protein (FMRP). FMRP is an RNA binding protein, a regulator of translation that plays important roles in the development of dendritic spines and synaptic plasticity, and its loss causes cognitive and behavioral deficits. Previous studies have shown the interaction of FMRP and microRNAs (miRNAs) miR-125b and miR-132 to regulate the synaptic plasticity in animals models, as well as the role of miRNAs dysregulation in the pathophysiology of FXS. miRNAs are small molecules that regulate gene expression in diverse biological processes. Objective: To analyze the expression of circulating miR-125b-5p and miR- 132-3p in FXS. Methods: The expression of these miRNAs was evaluated by realtime quantitative amplification retrotranscribed (RT-qPCR) and analyzed by relative quantification 2 -ΔΔCt method in serum samples from 10 patients with FXS and 20 young subjects without neuropathology and compared to miR-24 expression, as endogenous control. Results: miR-125b and miR-132 were more expressed in serum of patients with FXS and likely involved with FMRP loss. To our knowledge, this is the first study to show increased expression of these miRNAs in the serum of FXS patients compared to cognitively healthy individuals. Those miRNAs presented as good biomarker option for FXS, with a value of 0.94 (IC 95% = 0.86-1.0) and 0.89 (IC 95% = 0.77-1.0) for the area under ROC curve. Databases allowed the identification of possible targets genes for miR-125b and miR-132, whose products play an important role in the homeostasis of the nervous system. Conclusion: These results highlight the analysis of miRNAs as potential biomarkers of FXS.