ALFA-1-ANTITRIPSINA (CONTINUAÇÃO)


Sigsgaard e outros (1992) mostraram que em trabalhadores do algodão a concentração de endotoxinas respiratórias nascidas do ar estava associada com bissinose (doença obstrutiva das vias aéreas nas pessoas que trabalham com algodão, linho ou cânhamo cru; causada por reação ao material na poeira e que se acredita que incluia endotoxina por contaminação bacteriana; conhecida como “asma da manhã de segunda-feira”, pois os pacientes melhoram quando estão distantes do trabalho”.Stedman). Uma endotoxina deve induzir a bissinose através da liberação de mediadores bioquímicos na superfície bronco-alveolar. A alfa-1-antitripsina, a qual neutraliza enzimas liberadas por granulócitos, deve ter um papel coadjuvante. Sigsgaard e outros (1994) descobriram que o fenótipo MZ estava associado com aumentada prevalência de bissinose comparado com o fenótipo MM: 3/8 (38%) e 25/187 (13%). Uma associação entre o fenótipo MZ e a alergia familal também foi encontrado, embora a associação fosse algo mais frágil.

Carrell e Lomas (2002) sugeriram que a deficiência da alfa-1-antitripsina é um modelo para doenças semelhantes. Estas são desordens devidas à aberrativa agregação intermolecular de proteínas. Além disso, a deficiência da alfa-1-anti-tripsina proporciona um protótipo para doenças associadas com anormalidade de várias serpinas, conhecidas coletivamente como serpinopatias. O conhecimento do mecanismo similar subjacente compartilhado da deposição de proteínas em tecidos neuronais aumentou grandiosamente a compreensão do que havia sido previamente uma coleção desencorajadora de síndromes neurodegenerativas. Essas incluem a encefalopatia com corpos de inclusão de neuroserpina (omim 604218); a doença variante do Alzheimer Lewy-body (veja 127750) a qual deposita alfa-sinucleína (163890); depósito de proteína príon (176640) na doença de Creutzfeldt-Jakob (123400), associação da proteína tau (taurina?) com corpos de Pick da demência fronto-temporal (doença de Pick, omim 172700), e inclusões de huntingtina (omim 613004) na doença de Huntington (omim 143100).

[ OBS.: Lewy-body – omim 127750) –A demência dos corpúsculos de Lewy (DLB) pode ser causada por mutação nos genes da alfa-sinucleína (SNCA; omim 163890) ou beta-sinucleína (SNCB; omim 602569).

Khachaturian (1985) efetuou uma série de autópsias de indivíduos idosos com demência e descobriram que a segunda patologia mais comum, após as placas senis e emaranhado neurofibrilar da doença de Alzheimer, era aquela dos corpúsculosos de Lewy encontrada nas regiões sub-cortical e cortical. Pacientes com tal ‘demência de corpos de Lewy’ também têm um número suficiente de placas senis hipocampais e neocorticais ao encontro do critério de diagnóstoco da doença de Alzheimer. Hansen e outros (1990) referiram-se a tais pacientes como tendo a doença de corpos de Lewy variante da doença de Alzheimer. O termo ‘doença do corpo de Lewy difuso’ é reservado para pacientes com corpúsculos de Lewy no tronco do cerebral e no córtex , porém um número insuficiente de placas senis para satisfazer o critério do diagnóstico da doença de Alzheimer.

Obs 2.: Alfa-sinucleína – omim 163890 – A alfa-sinucleína pretence a uma família de proteínas estruturalmente relacionadas que são proeminentemente expressadas no sistema nervoso central. Proteínas alfa-sinucleínas agragadas formam lesões no cérebro que são a marca comprovadora de sinucleinopatias neurodegenerativas.

Uma marca comprovadora neuropatológica da doença de Alzheimer (omim 104300) é a deposição difundida de amilóide. Analisando a inteira sequência de aminoácidos em uma preparação amilóide, Ueda e outros (1993) encontraram em adição ao principal fragmento beta A (omim 104760 – Proteína precursora da beta amilóide A; APP), dois peptídeos desconhecidos. Eles instigaram anticorpos contra peptídeos sintéticos usando sub-sequências dos peptídeos. Esses anticorpos imuno-tingiram a amilóide em placas neuríticas e difusas assim como a amilóide vascular. Estudos de microscopia eletrônica demonstraram que o imuno-tingimento estava localizado nas fibrilas amilóides. Ueda e outros (1993) isoram um cDNA aparentemente de lente total codificando uma proteína de 140 aminoácidos dentro da qual duas sequências amilóides previamente desconhecidas eram codificadas em tandem no domínio hidrofóbico do camundongo. Eles chamaram o peptídeos de 35 aminoácidos de NAC (para componente da amilóide da doença de Alzheimer não beta-A) e seu precursor de NACP. A estrutura secundária previu que a sequência do peptídeo NAC tem forte tendência a formar estruturas beta consistente com sua associação com a amilóide. A NACP (precursora de NAC) foi detectada como uma proteína de massa molecular 19.000 na fração citosóloca de homogeneizados do cérebro e co-migrou em testes de imuno-blot com a NACP sintetizada em E.coli a partir do cDNA de NACP. O mRNA da NACP foi expressado principalmente no cérebro mas também em baixas concentrações em todos os tecidos examinados, exceto no fígado.]

DIAGNÓSTICO

Kidd e outros (1983) usaram uma prova de oligonucleotídeo específico quimicamente sintetizado (19-mer) como um teste sensitivo e direto para a presença ou ausência do gene Z (ácido glutâmico 342 para lisina; GAG para AAG). Kidd e outros (1984) relataram o uso de tais provas no diagnóstico pré-natal da síndrome de deficiência. George e outros (1984) mostraram que a substituição da metionina 358 com valina em uma alfa-1-antitripsina mutante engenheirada geneticamente resultou em um inibidor do desgaste do tecido conectivo quando testada em um modelo de inflamação. A degradação da membrana basal de colágeno foi eficientemente inibida por uma concentração da substância mutante que foi dez vezes mais baixa do que a da antitripsina normal.

CONTROLE CLÍNICO

Wewers e outros (1987) relataram o tratamento de pacientes com deficiência da alfa-1-antitripsina com AAT derivada do plasma intravenosa uma vez por semana. Embora admitindo que o estudo completamente rigoroso fosse impossível, os autores concluíram que infusões de AAT são seguras e podem reverter as anomalias bioquímicas no soro e no fluído pulmonar e, além disso, que o tempo de vida revogado pelo tabagismo junto com tal reposição pode ser uma abordagem lógica para terapia de longo prazo.

O fígado representa um excelente órgão para terapia genética já que desordens genéticas resultam de deficiências de produtos genéticos específicos do fígado. Kay e outros (1992) demonstraram o transplante autólogo de hepatócitos caninos transduzidos com um vetor retroviral contendo o cDNA da alfa-1-antitripsina humana sob controle transcricional do promotor do citomegalovírus. Ao menos um bilhão de hepatócitos ou 5% da massa do fígado pôde ser transplantada pela vasculatura portal (veia porta?) A alfa-1-antitripsina humana foi demonstrável no soro de dois cães por um mês. Embora os níveis de AAT humana no soro eventualmente caíssem devido à inativação do promotor do citomegalovírus, análises de PCR demonstraram que uma fração significativa dos hepatócitos transduzidos migraram para o fígado e continuaram sobrevivendo in vivo.

Como um modelo para terapia genética, Garver e outros (1987) usaram um vetor retroviral para inserir o cDNA da alfa-1-antitripsina no genoma de fibroblastos do camundongo. Após demonstrar que a antitripsina humana produzida no clone após mais de 100 duplicações da população na ausência de pressão seletiva, eles transplantaram o clone em cavidades peritoniais de camundongo nu (sem antitripsina). Quando os animais foram avaliados quatro semanas depois, a antitripsina humana foi detectada em ambos o soro e superfície endotelial dos pulmões. Lemarchand e outros (1992) relataram experimentos apoiando a viabilidade da transferência genética humana in vivo do cDNA da AAT recombinante humana para células endoteliais por meio de vetores de adenovírus deficientes para replicação.

Song e outros (1998) descreveram experimentos em camundongos nos quais vetores virais recombinantes associados a glândulas (AAV) foram usados para transduzir o músculo esquelético como uma plataforma para secreção da alfa-1-antitripsina e outras proteínas terapêuticas. A utilidade dessa abordagem para o tratamento da deficiência em AAT foi testada em miócitos (células musculares) murinos in vitro e in vivo. As concentrações no soro eram 100.000 vezes mais altas do que as préviamente observadas com vetores AAV no músculo e em níveis que poderiam ser terapêuticos se alcançados em humanos. A expressão de altos níveis foi exibida por várias semanas mas foi sustentada por 15 semanas. Respostas imunes foram dependentes da linhagem do camundongo e da dosagem do vetor. Esses dados sugerem que a transdução de células do músculo esquelético com vetor recombinante AAV poderia proporcionar meios para reposição a AAT ou outras proteínas essenciais do soro mas que as respostas imunes podem ser elicitadas sob certas condições.

Wilcke e outros (1999) examinaram atitudes sobre a revelação das identidades de membros das famílias para um médico para proteger a difusão da informação do risco genético dentro de famílias afetadas, por meio de um estudo de questionários de pacientes dinamarqueses com deficiência em alfa-1-antitripsina (simbolizada A1AD), seus parentes, e um grupo controle de cidadãos dinamarqueses. Somente 28% objetaram a revelação da identidade de crianças, 9,1% objetaram a revelação da identidade de parentes e 6,7% objetaram a revelação da identidade de irmãos. Quando os testes genéticos foram oferecidos a uma irmã, 75,4% dos indivíduos testados com severa A1AD (fenótipo piZ) e 66,8% dos probandos piZ pensaram que o médico diria quem estava doente. Importantes razões para informar uma irmã em risco foram, para 58%, a oportunidade de prevenir a doença, e para 41% dos probandos piZ, a oportunidade de manter abertura na família e para obstar incertezas. As mulheres estavam menos prontas para revelar a identidade de irmãos. Wilcke e outros (1999) cocluíram que o aconselhamento genético poderia assegurar que parentes estejam propriamente informados sobre seus riscos de uma desordem genética severa, tal como a A1AD, na qual a incapacidade pode ser prevenida por mudanças no estilo de vida ou por cuidados na administração dessa condição. Devido a certa quantidade de ambiguidade encontrada em famílias afetadas, eles reconheceram a necessidade de exercitar a flexibilidade e a reposta à circunstâncias individuais ao perguntar pela identidade de parentes e ao abordar parentes.

MODELO ANIMAL

Kurachi e outros (1981) encontraram mais de 96% de homologia entre o cDNA e a sequência de aminoácidos da alfa-1-antitripsina humana e os do babuíno. Comparações da alfa-1-antitripsina do babuíno, da antitrombina III humana e da ovalbumina da galinha indicaram aproximadamente 30% de homologia na sequência de aminoácidos.

O camundongo pálido (pa) (omim 604310) desenvolve enfizema na vida avançada. Martorana e outros (1993) demonstraram que o camundongo pálido tem níveis marcadamente reduzidos de alfa-1-antitripsina no soro associada com severa deficiência da capacidade inibitória da elastase no soro. Entretanto, eles tem níveis normais de mRNA da alfa-1-antitripsina no fígado.
Green e outros (2003) mostraram que mutações ‘necróticas’ (nec) da Drosophila podem imitar a deficiência da alfa-1-antitripsina. Eles identificaram duas mutações nec homólgas a uma mutação pontual na antitrombina que é responsável pela trombose neonatal. Voadores trangênicos carregando uma substituição de aminoácidos equivalente àquela encontrada na variante da antitripsina Siiyama falharam em complementar mutações nec-nulas e demonstraram uma inativação dominante dependente da temperatura do alelo nec de tipo selvagem. Green e outros (2003) concluíram que o sistema nec na Drosófila pode ser usado como um poderoso sistema para estudar a polimerização da serpina in vivo.

Van Pel e outros (2006) relataram que a mobilização de células tronco hematopoiéticas (HSCs) e de células progenitoras hematopoiéticas (HPCs) induzida por IL8 (omim 146930) e GCSF (omim 138970) em camundongos foi completamente pela irradiação total do corpo (TBI). Eles acharam que a TBI aumentou a expressão do mRNA e da proteína da Serpina1, a qual inibiu a atividade da elastase. A inibição da mobilização de HSG/HPC em camundongos irradiados pôde ser revertida por anti-Serpina1. Além disso, a injeção de Serpina1, mas não a Serpina 1 inatvada por calor, antes da administração de IL8 inibiu a mobilização das HSC/HPC. Van Pel e outros (2006) concluíram que a baixa dose de TBI induz a Serpna 1 na medula óssea e inibe a mobilização de HSC/HPC, e eles hipotetizaram que a mobilização das HSC/HPC por citocina é determinada por uma balança crítica entre as proteases de serina e seus inibidores.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/dispomim.cgi?cmd=entry&id=107400