Padronização de um protocolo para identificação de mutações no gene da GALNS em pacientes com MPS IVA através das técnicas de PCR-ARMS (Amplification Refractory Mutation System) e sequenciamento

Abstract

Introdução: Mucopolissacaridose IVA ou Síndrome de Morquio A é uma doença autossômica recessiva causada pela deficiência da enzima lisossomal Nacetilgalactosamina- 6-sulfatase (GALNS), que resulta no acúmulo lisossomal dos glicosaminoglicanos: Queratan sulfato e Condroitin-6-sulfato nos tecidos causando as manifestações clínicas. Os fenótipos variam da forma clássica à forma atenuada, ambas sem comprometimento cognitivo. A prevalência de MPS IVA varia de 1/76.000 a 1/640.000 nascidos vivos. Objetivos: Analisar e caracterizar o genótipo de pacientes brasileiros com MPS IVA através de estudos de mutações no gene da GALNS, possibilitando a estimativa de frequência de mutações recorrentes e o estabelecimento um protocolo de rotina para triagem dessas mutações. Métodos: Análise molecular do gene da GALNS foi realizada em 26 pacientes brasileiros inicialmente através de PCR-ARMS para detecção de seis mutações recorrentes (p.G116S/ p.G139S/ p.L307P/ p.N164T/ p.R386C e p.S341R) seguidas pela amplificação de regiões codificantes por PCR e sequenciamento. Resultados: Essas mutações foram encontradas em 61,5% da nossa amostra, com uma frequência alélica de 55,8%. Destas, a mutação mais frequente foi p.S341R (26,9%), seguida de p.R386C (21,1%) e p.G116S (7,7%). As mutações p.N164T, p.G139S, p.L307P não foram encontradas em nossa amostra. Além destas, foi encontrada por sequenciamento do éxon 5 uma mutação nova p.C165Y. Conclusão: O protocolo usado para detecção de mutações comuns mostrou-se adequado como um screening inicial de mutações no gene da GALNS, identificando mutações em 61,5% dos pacientes e permitiu a caracterização de 55,8% dos alelos. A mutação p.S341R foi encontrada apenas em pacientes do Nordeste. A identificação de indivíduos heterozigotos nessas famílias será importante para aconselhamento genético e para estimar a prevalência da doença nessa região. Estudos adicionais para identificação da origem dessa mutação, incluindo análises de segregação e haplótipo estão em andamento, e serão avaliadas em conjunto com dados epidemiológicos.

Background: Mucopolysaccharidosis IVA or Morquio A syndrome, is an autosomal recessive disorder caused by deficiency of lysosomal enzyme Nacetylgalactosamine- 6-sulfatase (GALNS), which results in lysosomal storage of glycosaminoglycans: Keratan sulfate and Chondroitin-6-sulfate in tissues causing clinical manifestations. The phenotypes vary from the classical to attenuated form, both without cognitive impairment. The prevalence of MPS IVA ranges from 1/76.000 to 1/640.000 live births. Objective: To analyze and characterize the genotype of Brazilian patients with MPS IVA, through molecular study of mutations in the GALNS gene, enabling the estimative of frequency of recurrent mutations and the establishment of a protocol for routine screening of these mutations. Methods: Molecular analysis of GALNS gene was performed in 26 Brazilian patients initially by ARMS-PCR to detect six recurrent mutations (p.G116S/ p.G139S/ p.L307P/ p.N164T/ p.R386C and p.S341R) followed by amplification of coding regions by PCR and sequencing. Results: These mutations were found in 61.5% of our sample, which were present in 55.8% of the alleles. The most frequent mutation was p.RS341R (26.9%), followed by p.R386C (21.1%) and p.G116S (7.7%). Mutations p.N164T, p.G139S, p.L307P were not found in our sample. A novel mutation p.C165Y was found after sequencing of exon 5. Conclusion: The protocol used for detection of common mutations was shown to be adequate for a first screening of mutations at the GALNS gene, once it identified the genotype in 61.5% of patients and allowed the characterization of 55.8% of alleles. The p.S341R was found only in patients from the Northeast. The identification of heterozygous individuals within these families will be important for genetic counseling and for estimating the disease prevalence in this region. Further studies to identify the origin of this mutation, including haplotype and segregation analyses are in progress, and will be evaluated in conjunction with epidemiological data.