Análise de mutações somáticas na proteína precursora de amilóide e genotipagem da apolipoproteína em pacientes com diagnóstico definitivo de doença de Alzheimer

As bases moleculares para a doença de Alzheimer permanecem em grande parte desconhecidas, mas o depósito de amilóide em áreas específicas do cérebro é considerado como de importância na patogênese da doença. A proteína depositada é um produto de clivagem proteolítica de uma proteína precursora maior, a proteína precursora de amilóide (APP). Em um pequeno sub-grupo de pacientes com doença de Alzheimer, forma familiar, mutações de células germinativas nos exons 16 e 17 do gene APP foram demonstradas, e pelo menos uma dessas mutações foi demonstrada como responsável pelo fenótipo de doença de Alzheimer histológica em roedores transgênicos. Nossahipótese foi de que em alguns casos de doença de Alzheimer, forma esporádica, uma mutação somática no gene APP em uma célula embrieogênica comprometida com o desenvolvimento neuronal, poderia resultar no fenótipo da doença de Alzheimer. Um precedente para um padrão mosaico de mutações somáticas foi demonstrado no gene Gs Alpha em tecidos afetados de pacientes com a síndrome de McCune-Albright. Além disso, mutações de células germinativas têm sido encontradas em casos de câncer, forma familiar, similarmente a ocorrência de mutações somáticas em tumores de casos esporádicos. Usando as técnicas de reação de cadeia da polimerase (PCR) e eletroforese em gel de gradiente desnaturante (DGGE) complementadas pelo sequenciamento direto do DNA dos produtos de PCR, nós analisamos os exons 16 e 17 do gene APP em 99 tecidos cerebrais de pacientes com diagnóstico anátomo-patológico comprovado de doença de Alzheimer. Como controle positivo, nós usamos uma amostra de DNA de uma família sueca portadora de uma dupla mutação de células germinativas no exon 16 (codon 670/671). Nenhuma migração anormal foi demonstrada em nenhuma das amostras em nenhum dos exons, ao passo que a mutação conhecida foi facilmente detectada por uma banda de migração anormal. A análise de sequencimento dos exons 16 e17 das amostras não revelaram nenhuma alteração de sequência. A genotipagem dos alelos da apolipoproteína E nesses cérebros foi E3 - 73.9%, E4 - 22.4% e E2 -3%, um resultado inesperado baseado em alguns (mas não todos) estudos mostrando uma forte associação entre a forma esporádica da doença de Alzheimer e o alelo E4. Nós concluimos que as mutações nas regiões do gene APP que codificam para o depósito de amilóide no cérebro não se manifestam como mutações somáticas e que outros mecanismos Ievando ao depósito de amilóide, devam estar vigorando.The molecular basis for sporadic Alzheimer's disease remains largelyunknown, but amyloid deposition in specific brain areas is thought to play a role in disease pathogenesis. The deposited protein is the proteolytic cleavage product of a large precursor protein- Amyloid Precursor Protein (APP). In a small subset of familial Alzheimer's disease patients, germline mutations in exons 16 and 17 of the APP gene were demonstrated, and at least one such mutation was shown to be responsible for histological Alzheimer's disease phenotype intransgenic mice. We hypothesized that in some cases of sporadic Alzheimer's disease, a somatic mutation in an embryonic cell committed to neuronal development within the APP gene may result in Alzheimer's disease phenotype. A precedent for a somatic, mosaic pattern of mutation has been demonstrated within the Gs Alpha gene in affected tissues of patients with McCune-Albright syndrome. Futhermore, germline mutations that are encountered in familial cancer cases, similarly occur somatically in the tumors of sporadic cases. Usingthe polymerase chain reaction (PCR) and denaturing gradient gelelectrophoresis (DGGE) complemented by direct DNA sequencing of the PCR products, we analyzed exons 16 and 17 of the APP gene in 99 brain tissues from patients with histopathologically proven Alzheimer's disease. As a positive control, we used a germline mutation from a Swedish family with a double germline mutation in exon 16 (codon 670/671). No migration abnormalities were demonstrated in any sample in either exon, whereas the known mutation was easily detected as an abnormally migrating band. Sequence analysis of exons 16 and 17 in two samples did not reveal any sequence alterations. Genotyping of the Apolipoprotein E alleles in these brains was E3 - 73.9%, E4- 22.4% e E2-3%, an unexpected result based on some (but not all) studies showing a strong association of sporadic Alzheimer's disease and the E4 allele.We conclude that mutations in the regions of the APP gene coding for theamyloid deposited in the brain do not display somatic mutations and that other mechanisms leading to amyloid deposits may be operative