A expressão da proteína mitocondrial ci-39kda na identificação de doenças mitocondriais associadas a defeitos do complexo I

A expressão da proteína mitocondrial ci-39kda na identificação de doenças mitocondriais associadas a defeitos do complexo I

Título alternativo The expression of mitochondrial protein CI- 39kDa in the identification of mitochondrial diseases associates with complex I disorders
Autor Rodrigues, Andresa de Santi Autor UNIFESP Google Scholar
Orientador Tengan, Celia Harumi Autor UNIFESP Google Scholar
Instituição Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
Pós-graduação Neurologia/Neurociências - São Paulo
Resumo As doenças mitocondriais são o resultado de mutações herdadas ou espontâneas do DNA mitocondrial (DNAmt) ou DNA nuclear (DNAn) levando à função anormal do sistema de fosforilação oxidativa. Um dos defeitos no DNAn mais freqüentemente descritos neste grupo de doenças são as deficiências isoladas do Complexo I, que é o maior complexo enzimático da cadeia respiratória com 42 subunidades (7 codificadas pelo DNAmt). Propõe-se que a subunidade de 39kDa (CI-39kDa) apresente estreita correlação com a atividade enzimática do complexo I. Sendo assim, poderíamos interrogar se a diminuição da expressão de CI-39kDa, detectada por Western blotting, poderia ser utilizada como um método diagnóstico para as deficiências do Complexo I, além deste método ter como vantagem a utilização de pequena porção de tecido congelado obtido por biópsia. Este trabalho teve como objetivo avaliar a freqüência da diminuição da proteína mitocondrial CI-39kDa no músculo esquelético de pacientes com suspeita de doença mitocondrial, e verificar se mutações conhecidas em genes codificadores de subunidades do Complexo I estariam associadas à diminuição da expressão desta proteína. As proteínas foram obtidas através do lisado de músculo esquelético de 56 pacientes e 21 controles. As proteínas foram separadas por eletroforese em gel de poliacrilamida denaturante, transferidas para membrana PVDF, que foi incubada com um anticorpo anti-CI-39kDa e SDH-Fp (succinato desidrogenase-fração flavoproteína). As bandas foram obtidas por autoradiografia e quantificadas por densitometria. A diminuição da expressão da proteína CI-39kDa, encontrada nos casos com diagnóstico possível e provável para doença mitocondrial, foi de 6%. O estudo por seqüenciamento mostrou somente uma alteração suspeita: mutação de sentido ainda não descrita em NDUFV2. Nossos resultados mostraram que: (1) a freqüência da diminuição da expressão de CI-39kDa foi baixa nos casos estudados com suspeita de doença mitocondrial; (2) a avaliação molecular desses casos mostrou que mutações em genes codificados pelo DNAmt, e mutações conhecidas em genes nucleares para subunidades do complexo I, não foram a causa do defeito destes pacientes; (3) a alteração de NDUFV2 pode ser a causa de uma disfunção do complexo I, a qual deverá ser melhor investigada para confirmar a sua patogenicidade. A ampliação deste estudo poderá confirmar a utilidade deste método para o diagnóstico das deficiências do Complexo I.

Mitochondrial diseases are caused by mutations in mitochondrial DNA (mtDNA) or nuclear DNA (nDNA), leading to abnormal function of the oxidative phosphorylation. One of the most frequent nDNA defects described in this group of diseases are Complex I deficiency. Complex I is the largest enzymatic complex of the respiratory chain, contains 42 subunits (7 are mtDNA encoded). It is proposed that a 39kDa subunit (CI-39kDa) expression closely correlates with the enzymatic activity of complex I. Thus we could hypothesize that a decrease in the expression of CI-39kDa, detected by Western blotting, would be a good diagnostic method for complex I deficiencies, considering the requirement of low amounts of frozen biopsied tissue as a good advantage of this method. The aim of this study was to evaluate the frequency of decreased expression of the CI- 39kDa in skeletal muscle of patients with a suspicion for mitochondrial disease and to verify whether known mutations in Complex I subunit genes are associated with a decrease in the expression of this protein. Total proteins were obtained by skeletal muscle lysates of 56 patients and 21 controls. Proteins were electrophoresed through a denaturing polyacrylamide gel, transferred to a PVDF membrane and incubated with antibodies against CI-39kDa and SDH-Fp (succinate dehydrogenase-flavoprotein subunit). After autoradiography the bands were quantified by densitometry. A decreased expression of CI-39kDa was found in 6 % of the cases with a possible or probable diagnosis of mitochondrial disease. Sequencing studies demonstrated only one abnormality: a not yet described missense mutation in NDUFV2. Our results show that: (1) the frequency of a decreased expression in CI-39kDa was low in the studied cases with a suspicion of mitochondrial disease; (2) molecular studies of these cases showed that mutations in mtDNA encoded genes and known mutations in nuclear encoded genes for complex I subunits were not the cause of the defects observed in these patients; (3) the mutation in NDUFV2 can be the cause of a complex I defect, but further investigations are still needed to confirm its pathogenicity. Confirmation of the utility of this method for the diagnosis of complex I deficiency will probably be achieved by a continuation of this study.
Assunto Complexo I
Cadeia respiratória
Mitocôndria
Idioma Português
Financiador Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)
Data 2005
Publicado em RODRIGUES, Andresa de Santi. A expressão da proteína mitocondrial ci-39kda na identificação de doenças mitocondriais associadas a defeitos do complexo I. 2005. 100 f. Dissertação (Mestrado em Ciências) - Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), São Paulo, 2005.
Editor Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
Extensão 100 f.
Direito de acesso Acesso aberto Open Access
Tipo Dissertação de mestrado
URI http://repositorio.unifesp.br/handle/11600/39422

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Nome: Publico-39422.pdf
Tamanho: 435.5Kb
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