Molecular-genetic study of discordant patients with Hereditary Spastic Paraplegia type 4

As doenças neuromusculares incluem um grupo muito heterogêneo de patologias que atingem 1 em cada 1.000 indivíduos nascidos vivos. Dentre as doenças neuromusculares destacam-se as paraplegias espásticas hereditárias que acometem, aproximadamente, cerca de 1 em cada 10.000. As paraplegias espásticas hereditárias (PEH) são caracterizadas pela espasticidade e fraqueza muscular dos membros inferiores. São muito heterogêneas tanto em clínica como geneticamente. Diversas formas já foram descritas e a mais comum delas, acometendo por volta de 40% dos casos autossômicos dominantes, causada por mutações no gene SPAST (PEH do tipo 4 ou SPG4). Estudos de correlação genótipo: fenótipo têm mostrado que indivíduos da mesma família carregando a mesma mutação patogênica, podem ter quadro clínico muito distinto. A explicação para esta questão pode estar na procura por genes modificadores, no padrão de expressão, na análise proteômica (seja por ligantes a proteínas ou no dobramento das mesmas), ou em mecanismos epigenéticos. Além disso, em algumas formas observa-se uma diferença na porcentagem de pessoas afetadas de acordo com o sexo. Essa desproporção foi observada numa grande família de com PEH na qual existe um predomínio de afetados do sexo masculino. O objetivo do presente trabalho foi a análise de pacientes discordantes, ou seja, que possuam a mesma mutação, porém com quadro clínico discordante de uma grande família brasileira com SGP4. Para isso foi feito um estudo da abundância de transcritos (mRNA) e de genótipo (polimorfismos de base única) em relação a um fenótipo (sintomático ou assintomático). Os resultados sugerem que o principal sistema envolvido, que poderia explicar as diferenças entre os pacientes discordantes, é o sistema imune, com a principal atuação dos genes C2, HLA-DRB1 e LY6G6C. Esses genes podem ter papel protetor ou tóxico no desenvolvimento do quadro clínico dos pacientes analisadosThe hereditary spastic paraplegia (HSP) is characterized by muscle weakness and lower limb spasticity. They are very heterogeneous both clinically and genetically. Several forms have been described and the most common one, affecting around 40% of autosomal dominant cases, is caused by mutations in the SPAST gene (HSP type 4 or SPG4). Genotype: phenotype correlation studies have shown that affected individuals from the same family, who carry the same pathogenic mutation, can have very distinct phenotypes. The underlying explanation behind this clinical heterogeneity may be found in the search for modifier genes, in expression patterns observed proteomic analyses (either by protein binding or folding), or epigenetic mechanisms. As is observed in other motor neurodisease, there is a disproportion between the number of affected males and females, with males being the predominantly affected. The objective of this study was to analyze discordant patients, i.e., those that possess the same mutation, but show discordant phenotypes, from a large Brazilian family with SGP4. For this study, the abundance of transcripts (mRNA) and genotype (single nucleotide polymorphisms) relative to a phenotype (symptomatic or asymptomatic) were analyzed. The results suggest that the main system involved, which could explain the differences between discordant patients, is the immune system, with the main activity of C2, LY6G6C and HLA-DRB1 genes. These genes may have a protective or toxic role in the development of the analyzed patients\' clinical feature