Dra. Carolina -Miopatias Mitocondriais

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MIOPATIAS MITOCONDRIAIS Carolina Fischinger Moura de Souza [email protected]

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Miopatia Mitocondrial

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  • MIOPATIAS MITOCONDRIAIS

    Carolina Fischinger Moura de Souza

    [email protected]

  • A MITOCNDRIAGlicose Responsvel pela energia celular Possui seu prprio DNAmtDNA Local de vrias rotas metablicas

  • A MITOCONDRIAGlicose Responsvel pela energia celular Possui seu prprio DNAmtDNA Local de vrias rotas metablicas Espao intermembranas Matriz: diversas protenas e ciclo de Krebs e o mtDNAMembrana interna: CRM Membrana externa crista

  • Subunidades codif.pelo mtDNASubunidades codif.pelo nDNA 7 0 1 3 2 = 13 39 4 10 10 12 = 75CADEIA RESPIRATRIA MITOCONDRIAL complexo I complexo II complexo III complexo IV complexo VSuccinato fumarato

  • gorduracarboidratoprotenasDigesto e absorocidos graxos + glicerol

    glicose

    amino cidosMITOCNDRIAAcetil CoACiclo de Krebs2HBeta -oxidaoADPATPO2H2OCRM

  • OXOPHOS: requer uma ao orquestrada de 5 complexos enzimticos com transferncia de eltrons pelos carreadores NADH e FADH2 para a molcula de oxignio

    gradiente eletroqumico que converte ADP em ATP

    Produo aerbia de energia:

  • AS DOENAS MITOCONDRIAISPatologias de expresso clnica heterognea caracterizadas por uma disfuno na produo de energia CERBROMSCULOCORAOMULTISSISTMICAS

  • MIOPATIAINSUF. MEDULA SSEAINSUF. HEPATICATUBULOPATIA RENALCARDIOMIOPATIA HIPERTRFICA OU DILATADA

    DEFEITO DE CONDUO CARDACOALTERAES NA FIBRA MUSCULARFRAQUEZA FADIGAINTOLERNCIA AO EXERCCIONEUROPATIA PERIFRICA ALT. TIREIDEDIABETE MELITUSBAIXA ESTATURAENCEFALOPATIACONVULSESRETINITE PIGMENTARDEMNCIADEPRESSOATAXIAENXAQUECAAVCSURDEZ NEUROSSENSORIAL

  • HERANA MITOCONDRIAL

  • A herana materna:Cada clula humana contm 100 mitocndrias e cada uma contm 2 a 10 cpias de mtDNA

    CLULA PROGENITORA

    N

    Proliferao mtDNA e

    Citocinese

    Segregao Randomizada

    90%

    70%

    50%

    30%

    10%

    Limiar para a

    expresso fenotpica

    FENTIPO FENTIPO

    nN

  • 37 genes:

    2 RNAs ribossmicos

    22 RNAstransportadores

    13 RNAs mensageiros = 13 genes que codificam para as protenas da CRMmtDNA

  • DOENAS MITOCONDRIAISDevido ao nmero varivel de mitocndrias e de mtDNA nos diferentes tecidos co-existncia de mtDNA normal e mutado Heteroplasmia.

    Mesma mutao diferentes manifestaes clnicas.

    Diferentes mutaes manifestao clnica igual.

    Crianas X adultos.

    Elevada freqncia: 1/5.000- 10.000 nascidos vivos(McFarland R. et al, 2002).

    Causadas por mutaes que envolvem o genoma mitocondrial e nuclear.

  • delees e duplicaes de larga escalaespordicoCLASSIFICAOMutaes do mtDNAMutaes do DNA nuclear

  • CPEO - Oftalmoplegia Externa Crnica Progressiva

    KSS - Sndrome de Kearns Sayre alteraes cardacas, protenorraquia elevada, oftalmoplegia

    PS Sndrome de Pearson alteraes na medula ssea pancitopenia, anemia sideroblstica

    DOENA MULTISSISTMICAPADRO MIOPTICO

  • CPEO 17 ANOSKSS 35 ANOSKSS30 ANOSKSS 35 ANOSCPEO 30 ANOS

  • 10 ANOS8 ANOS13 ANOS13 ANOS

  • CLASSIFICAOMutaes do mtDNAmutaes de ponto e microdeleoHerana materna> 200 tipos diferentes

  • tRNA:MELAS- Miopatia, Encefalopatia, Acidose Ltica e Episdios de Acidente Vascular Cerebral (Mutao A3243G)

    MERRF- Epilepsia Mioclnica com Fibras Rotas Vermelhas (RRF) (Mutao A8344G)NARP- Neuropatia, Ataxia e Retinopatia Pigmentar (mutao T8993G)

    Sndrome de LEIGH (DE TRANSMISSO MATERNA)- Encefalomiopatia Subaguda Necrotizante mRNA: gene ATPaseDOENA MULTISSISTMICAENCEFALOPATIA PROGRESSIVA

  • MELAS PACIENTE 18 ANOSMELAS PACIENTE 7 ANOSLEIGH PACIENTE 1 ANORRF

  • CLASSIFICAOMutaes do mtDNAMutaes do DNA nucleardefeitos bioqumicos na CRMHerana mendeliana

  • CLASSIFICAOMutaes do mtDNAMutaes do DNA nuclearDefeitos de sinalizao intergenmicadelees e duplicaes de larga escala

  • DIAGNSTICO DAS MIOPATIAS MITOCONDRIAISManifestaes Clnicas Msculo: CPEO, fraqueza, fadigaSNC: ataxia, surdez, atrofia pticaHF sugestivaInvestigao ClnicaSindrome mitocondrial?(MELAS, MERRF,NARP,LHON)SIMTestar mutaes comuns no sangueNegativoNOBIOQUMICAHISTOQUMICAMOLECULAR

  • ASPECTOS HISTOQUMICOSCorte transversal de tecido muscular: Paciente com S. de Kearns Sayre apresentando hiperatividade (RRF) em SDH e ausncia de atividade em Citocromo C Oxidase RRF na colorao de Tricromio de Gomori.RRF representada na reao SDH.Hipoatividade da citocromo C oxidase

  • ASPECTOS BIOQUMICOS Medida da atividade das enzimas da CRM por fluorimetria Idealmente com homogeneizado de tecido muscular fresco - Medida dos Complexos I, II, III, IV, V Trabalhoso Custo elevado Difcil padronizao Difcil interpretao Defeitos isolados ou mistos

  • ASPECTOS MOLECULARES Mutaes de ponto: A3243G, 3271-T, A8344G, T8356C e T8993G PCR e digesto por endonuclease de restrio. Deleo: Extrao de DNA (msculo) digesto com a PvuII separao dos fragmentos por eletroforese em gel de agarose 0,8% transferncia para membrana de nylon Hybond+ hibridizao com sonda previamente marcada com o kit ECLTM Direct nucleic acid labelling and detection system auto-radiografia da membrana. Seqenciamento:mtodo da terminao por fluorescncia em seqenciador automtico (ABI PrisMTM 310 - Applied Biosystems).

  • 16.569 kb11.592 kbAuto-radiografia da deteco de delees no mtDNA

  • Arpa, J. et al. Prevalence and Progression of Mitochondrial Diseases: a study of 50 patientsMuscle Nerv 28: 690-695, 2003PROGNSTICO

  • TRATAMENTOAcompanhamento multidisciplinar: neuro, oftalmo, endcrino, cardio, nefro, gastro, fisioterapeuta, outros.Exerccio fsico regular individualizado e respeitando limitesEvitar stress fsico e mental, frio, calor, uso de alcool, nicotina, medicaes como corticides, c. Valprico, barbitricos, tetraciclina, cloranfenicol, etc.Dieta: regular, evitar jejum prolongado, reduo de gorduras e rica em CH.

  • TRATAMENTOVitaminas e outras medicaes: sem comprovao cientfica, tto emprico, mnimo benefcio:Aceptores de eltrons como a menadiona (vitamina K3) e filoquinona (vitamina K1), e cido ascrbico (vitamina C) tem sido usados no sentido de melhorar o transporte de eltrons na cadeia respiratria,Riboflavina (vitamina B2), na dose de 50-100 mg/dia age como cofator dos complexos I e II. Coenzima Q10 (5-15 mg/kg/dia)Creatina 100-200 mg/kg/diaDicloroacetato reduo dos nveis de lactato

  • UM ESTUDO CLNICO, BIOQUMICO, HISTOQUMICO E GENTICO-MOLECULAR DE PACIENTES COM DOENAS DO DNA MITOCONDRIAL

  • VARIVEL PROBABILIDADE Alta Combinao de sintomas multisistmicos patognomnicos de doena mitocondrial, incluindo, no mnimo, 3 sistemas (neurologico, muscular, cardaco, endcrino, gastrointestinal, renal, hematolgico, otolgico, oftalmolgico ou heptico); Apresentao de sndrome clssica como MELAS, MERRF, Kearns Sayre, Leigh com herana materna;Baixa Crianas com encefalopatia no especfica apresentando crises convulsivas, acidose ltica e/ou hipotonia; Pacientes com evoluo atpica de doena envolvendo SNC sem achados clnicos caractersticos e em que j foram excludas outras patologias; Sintomas isolados: AVC em pacientes jovens, cardiomiopatia, manifestaes endocrinolgica ou neurolgicas;

  • RESULTADOS anlise de mutaesMutao no mtDNA: 17 (39,5%)

  • RESULTADOS comparao dos positivos com negativos* Mdia do Rank

  • RESULTADOS comparao dos positivos com negativos* Mdia do Rank