Mecanismos reguladores da sintese de globinas: avaliação funcional da região R/PYR e analise da expressão genica diferencial na persistencia hereditaria de hemoglobina fetal e na delta-beta talassemia

Autor(es)

Tiago Gomes de Andrade

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Ciências Médicas
• Data de defesa: 2006-08-02

Membros da banca

Fernando Ferreira Costa; Maria Stella Figueiredo; Mônica Barbosa de Melo; Carmen Sílvia Bertuzzo; Maria de Fátima Sonati

• Orientador: Fernando Ferreira Costa

Resumo

Persistência Hereditária de Hemoglobina Fetal (PHHF) consiste num grupo heterogêneo de alterações hereditárias, sem manifestações clínicas significativas, onde ocorrem falhas na mudança perinatal normal de hemoglobina fetal para hemoglobina adulta, resultando em altos níveis de Hb F durante a vida adulta. Nos tipos delecionais ocorre normalmente aumento de ambas as cadeias, ? A e ? G, até 30%, estando associadas a deleções de seqüências de DNA dentro do grupo de genes ß. As (dß)º - talassemias também se originam a partir de deleções, em muitos casos bastante similares às que originam as formas delecionais de PHHF, entretanto com níveis de Hb F aumentados em menor proporção (5-20%), sendo acompanhadas nos heterozigotos por hipocromia e microcitose nas hemácias. Três hipóteses principais foram propostas para explicar a relação destas deleções com a ausência de supressão normal dos genes ? na fase adulta: competição entre promotores pelo LCR (Locus Control Region); justaposição de elementos acentuadores, normalmente encontrados a 3' do cluster, nas proximidades dos genes ?; remoção de elementos silenciadores, localizados entre ? A e d. Neste trabalho, realizamos estudos funcionais com uma região intergênica, aqui denominada R/PYR, potencialmente envolvida com o silenciamento de ? e a troca na síntese das cadeias de globinas. Os resultados obtidos com transfecção estável em células MEL apontam uma possível participação deste elemento na regulação dos genes de globina. Também investigamos o possível envolvimento de fatores de transcrição, construindo Bibliotecas de cDNA Subtrativas Supressivas para identificar transcritos diferencialmente expressos em reticulócitos de um sujeito com PHHF-2. A análise dos perfis diferenciais de expressão gênica em reticulócitos de PHHF-2 e normais mostram alterações em larga escala e que podem estar associadas com o fenótipo de PHHF. Estas modificações podem ser decorrentes de perturbações nas interações cromossômicas e/ou nos níveis de RNAs regulatórios não codificantes e ajudarem a melhor compreender a disposição e organização dos genes transcricionalmente ativos no genoma, e de que maneira são regulados. A presença de fatores de transcrição e remodeladores de cromatina, como ARID1B, TSPYL1 e ZHX2, dentre outros, com expressão alterada indicam fortemente que outros mecanismos genéticos estão envolvidos com o aumento da síntese de gama globina no estágio adulto, além dos modelos previamente descritos na literatura. Além disto, são candidatos potenciais a reguladores de globina que ainda não haviam sido descritos, e podem ajudar a compreender as diferenças fenotípicas encontradas entre dß-talassemia e PHHF delecional. Identificamos ainda outros genes com expressão diferencial, além de seqüências sem similaridade a genes categorizados, como ORFs, ESTs e seqüências genômicas, que podem ter papel importante na fisiologia normal das células vermelhas ou nas hemoglobinopatias hereditárias. Além disto, a observação de que os níveis de RNAm de alfa globina estão diminuídos em PHHF-2 e dß-Talassemia Siciliana sugere um mecanismo de regulação pós-transcripcional compensatório para as cadeias de globina ou de regulação gênica por interação física direta entre os cromossomos 11 e 16. Ao nosso conhecimento, esta é a primeira descrição demonstrando as implicações na expressão gênica em larga escala em células contendo alterações no DNA como as deleções apresentada (AU)

• Processo FAPESP: 02/03396-8 - Mecanismos reguladores da produção de hemoglobina fetal: análise da expressão gênica na persistência hereditária de hemoglobina fetal e nas delta-beta talassemias, e avaliação funcional da região R/PYR na expressão dos genes gama
• Beneficiário: Tiago Gomes de Andrade
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado