RESUMO

No início da década de 1990 descobriu-se que a base biológica para o fenômeno de antecipação genética era a expansão de grupos de três nucleotídios repetidos. Estudos recentes relatam a presença do fenômeno de antecipação em famílias com múltiplos afetados pelo transtorno afetivo bipolar. Ao lado disso, investigações independentes utilizando o método RED (Repeat Expansion Detection) - uma estratégia que detecta expansões de repetições trinucleotídicas no DNA genômico sem identificar sua localização - têm mostrado associação entre este distúrbio do humor e longas repetições da seqüência nucleotídica CAG. No presente estudo testamos a hipótese de que loci com repetições CAG estão envolvidos na vulnerabilidade genética ao transtorno afetivo bipolar. Assim, analisamos o comprimento das repetições CAG presentes em quatro loci: o locus ERDA1 na região cromossômica 17q21.3 ao qual tem sido atribuído a maioria das repetições CAG detectadas pelo RED, o locus SEF2-1b que situa-se na região 18q21.1, onde há relatos positivos de ligação e os loci hSKCa3 (região 1q21) e MAB21L (região 13q13), ambos devido a função do gene na qual as repetições residem. Inicialmente, investigamos quatorze famílias brasileiras com múltiplos afetados pelo transtorno bipolar, que tiveram a idade de início da doença comparada na 1^a e na 2^a geração revelando antecipação. Averiguamos ainda uma amostra de 115 pacientes bipolares não-aparentados e 196 indivíduos controles. As repetições CAG foram amplificadas por PCR, os produtos submetidos a eletroforese em gel de poliacrilamida e as bandas visualizadas após coloração com SYBR gold em aparelho de fluorescência direta (Fluorimager system), possibilitando definir os alelos de acordo com o tamanho da seqüência CAG. O teste ampliado para desequilíbrio de transmissão (ETDT) que utilizamos nas famílias não evidenciou transmissão preferencial de nenhum dos alelos para os membros afetados (ERDA1 X²=11,05/p=0,136; SEF2-1b X²=4,42/p=0,62; hSKCa3 X²=0,88/p=0,92; MAB21L X²=5,76/p=0,45). A análise de ligação por testes paramétricos e não-paramétricos excluiu ligação entre qualquer dos quatro loci e a doença bipolar (ERDA1 lod score= -10,78/ p=0,27; SEF2-1b lod score= -5,87/p=0,6; hSKCa3 lod score=-2,01/p=0,59; MAB21L lod score=-12,46/p=0,83). No estudo caso-controle, a distribuição dos alelos entre pacientes bipolares e controles foi comparada através do teste U de Mann-Whitney e não demonstrou diferenças significativas (ERDA1 z=0,63/p=053; SEF2-1b z=-0,99/p=0,32; hSKCa3 z=-0,57/p=0,56; MAB21L z=1,0/p=0,31). Uma associação entre os alelos considerados longos e o transtorno bipolar foi ainda testada através de um modelo de regressão logística ajustado para controle de etnia, sexo e idade, contudo, os resultados também não apresentaram significância estatística (ERDA1 p=0,79, SEF2-1b p=0,073, hSKCa3 p=0,14, MAB21L p=0,12). Em conclusão, os dados obtidos nessa investigação não apoiam a hipótese de que a expansão de repetições CAG nos loci ERDA1, SEF2-1b, hSKCa3 e MAB21L desempenham um papel na vulnerabilidade ao transtorno afetivo bipolar em pacientes brasileiros. Permanece possível que outros loci com repetições CAG, não relacionados como candidatos em nosso estudo, possam estar implicados na gênese do transtorno bipolar.

Abstract

In the beginning of the 1990’s the biological base for the phenomenon of genetic anticipation was identified as the expansion of trinucleotide repeat sequences. Recent reports have suggested the presence of anticipation in bipolar disorder multiply affected families. In addition, independent studies using the RED (Repeat Expansion Detection)- a strategy to detect repeat expansions on genomic DNA without knowledge of your location - have showed association between BPAD and longer CAG repeats. In the light of these findings loci with CAG repeat expansions could be candidates to the genetic inheritance of BPAD. The present study assess the length of repeats in four loci: the ERDA-1 locus which is know to account for most of the long CAG repeats detected by RED, the SEF2-1b locus that is placed in a region in which positive linkage results have been reported and the loci hSKCa3 and MAB21L as functional candidate genes. We investigated fourteen Brazilian multiply affected bipolar families that display anticipation as a decrease on age at onset of disease in successive generations. A case-control sample with 115 unrelated BPAD patients and 196 healthy control subjects also was studied. The CAG repeats were amplified by PCR, the products electrophoresed on polyacrilamide gels and visualised after staining with SYBR gold on Fluorimager system making possible to define the CAG alleles size. The extended transmission disequilibrium test (ETDT) performed in our families did not show evidence for non-random transmission of any allele for affected members (ERDA1 X²=11.05/p=0.136; SEF2-1b X²=4.42/p=0.62; hSKCa3 X²=0.88/p=0.92; MAB21L X²=5.76/p=0.45). Parametric and non-parametric linkage analysis also did not provide support for linkage between any of the four loci and BPAD (ERDA1 lod score=-10,78/p=0,27; SEF2-1b lod score=-5,87/p=0,6; hSKCa3 lod score=-2,01/p=0,59; MAB21L lod score = -12,46 /p=0,83). On the case-control design the distribution of the alleles between the two groups did not show differences using the Mann-Whitney test (ERDA1 z= 0,63/p= 053; SEF2-1b z= -0,99/ p=0,32; hSKCa3 z=-0,57/p=0,56; MAB21L z=1,0/p=0,31). An association still was tested using logistic regression models adjusted for age, sex and ethnicity, but the results did not approach statistical significance (ERDA1 p=0,79; SEF2-1b p=0,073; hSKCa3 p=0,14; MAB21L p=0,12). Our data do not support the hypothesis that variation at the polymorphic CAG repeat loci ERDA-1, SEF2-1b, hSKCa3 or MAB21L influence susceptibility to BPAD. However, it is possible that other genes containing CAG repeats not covered in this study are implicated in the genesis of bipolar disorder.