Departamento de Promoção da Saúde e Prevenção de Doenças Não Transmissíveis
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Browsing Departamento de Promoção da Saúde e Prevenção de Doenças Não Transmissíveis by advisor "Bourbon, Mafalda"
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- Base genética da hipercolesterolemia familiarPublication . dos Santos Alves, Ana Catarina; Bourbon, Mafalda; Farinha, Carlos[PT] A Hipercolesterolemia Familiar (FH) é uma doença autossómica dominante caracterizada clinicamente por um aumento dos níveis de colesterol LDL no plasma, conduzindo à sua acumulação principalmente nos tendões (xantomas tendinosos) e nas artérias. Devido à acumulação de lípidos nas artérias, estes indivíduos desenvolvem aterosclerose muito cedo, tendo eventos cardiovasculares prematuramente. A FH apresenta uma frequência de 1/500, na forma heterozigótica, na maioria das populações europeias. Em Portugal estima-se que existam cerca de 20 000 casos de FH. A identificação clínica da FH é possível, mas apenas o diagnóstico molecular da FH permite a correta identificação da doença, fundamentando a instituição de terapêutica farmacológica mais agressiva e/ou precoce, com a consequente redução do risco cardiovascular nos indivíduos afetados. Geneticamente esta patologia caracteriza-se por mutações em três genes: LDLR, APOB e PCSK9. No entanto, a percentagem de indivíduos identificados molecularmente situa-se entre 30-80% dependendo da população estudada, uma vez que em Portugal apenas 40% dos doentes com diagnóstico clínico de FH apresentam uma mutação causadora de doença num dos três genes associados à FH. O Estudo Português de Hipercolesterolemia Familiar (EPHF) tem como objetivos a realização de um estudo epidemiológico para a determinação da prevalência e distribuição da FH em Portugal, tendo implementado o estudo molecular desta doença. Para tal, a caracterização funcional de alterações encontradas em genes associados à FH é de extrema importância pois permite obter um diagnóstico definitivo de FH. O objetivo deste trabalho doutoral era identificar e caracterizar a causa genética da hipercolesterolemia em famílias sem mutação identificável nos genes LDLR e APOB pelas metodologias usualmente utilizadas. A primeira parte do presente foi dedicada à reorganização do diagnóstico molecular da FH e à pesquisa de mutações num novo gene – PCSK9 –, à pesquisa de grandes rearranjos através da técnica de MLPA, bem como ao estudo dos genes APOB e LDLRAP1 através de duas abordagens diferentes da técnica de pirosequenciação. No total foram estudados no EPHF 642 casos índex (CI) (250 crianças e 392 adultos), tendo sido identificada uma alteração em 294 indivíduos. A reorganização do EPHF permitiu identificar 6 grandes rearranjos através da técnica de MLPA, identificando deste modo mais 19 indivíduos e 4 alterações no gene PCSK9 em 5 CI. Através da técnica de pirosequenciação, identificaram-se 10 novas alterações potencialmente patogénicas no gene APOB em 10 indivíduos e 4 alterações no gene LDLRAP1 em 4 CI. A segunda parte do trabalho incluído nesta tese centrou-se na análise funcional de alterações cuja patogenicidade era desconhecida, uma vez que dos 294 CI com uma alteração apenas 192 CI apresentam uma mutação comprovadamente patogénica. Desta forma, foram analisadas funcionalmente para o gene LDLR 11 alterações de splicing, uma alteração no promotor e 4 alterações pontuais. Verificou-se que 8 alterações de splicing e 3 alterações missense eram patogénicas, e que 3 alterações de splicing e 1 alteração missense não originavam doença. No gene APOB foram estudadas funcionalmente 4 alterações, das quais apenas 2 destas são patogénicas. Estas mutações foram as primeiras descritas fora da região consensus de ligação do ligando ao LDLR postulada anteriormente. Na impossibilidade da caracterização funcional de todas as alterações cujo estudo não tinha sido realizado, foi desenvolvida uma classificação com base em 6 programas bioinformáticos para as alterações missense e 3 programas para as alterações de splicing. Com base nesta classificação, identificaram-se 435 CI (175 CI e 260 familiares) com diagnóstico definitivo de FH, e 196 indivíduos (116 CI e 80 familiares) apresentavam um diagnóstico provável, 79 um diagnóstico possível e 46 neutro. Verificou-se que 594 indivíduos apresentavam uma alteração no gene LDLR, 30 indivíduos têm uma alteração no gene APOB e 7 indivíduos no gene PCSK9. A terceira parte deste trabalho doutoral teve como objetivo correlacionar o genótipo vs com o fenótipo de todos os CI referenciados ao EPHF, tendo por base os diferentes diagnósticos moleculares que foram obtidos através da classificação das alterações com e sem estudos funcionais. A comparação dos fenótipos apresentados por crianças e adultos com diferentes tipos de mutação revelou que, embora em idade pediátrica o fenótipo não dependa do tipo de mutação, na idade adulta já existe uma clara diferença de fenótipos entre portadores de mutações nulas e missense. Esta observação reforça a importância do diagnóstico molecular precoce de modo a estratificar o risco cardiovascular no grupo pediátrico, uma vez que as crianças com mutações nulas apresentam um maior risco cardiovascular, necessitando por isso de um aconselhamento especializado e implementação ainda mais precoce de terapêuticas hipolipemiantes. A última parte deste trabalho focou-se na realização do estudo de sequenciação de exoma a 5 CI com diagnóstico clínico de FH, mas sem uma mutação identificada num dos 3 genes associados à FH. Uma vez que a sequenciação de exoma origina uma quantidade elevada de dados por amostra, de modo a restringir a análise, foi realizada uma seleção de 49 genes associados ao metabolismo lipídico, tendo-se verificado a existência de 20 alterações distribuídas por 17 genes. Através deste estudo, identificaram-se 2 alterações no gene FLT1 em 2 CI não relacionados e 1 alteração no gene SORT1 noutro CI que cossegregam com a hipercolesterolemia na família. Os estudos funcionais das alterações encontradas nestes genes serão importantes para classificar as mesmas quanto à sua patogenicidade. No caso de se comprovar que alguma destas alterações é funcional, esta será a primeira evidência de um quarto gene associado a FH. Uma vez que a FH se encontra sub-diagnosticada em Portugal, o diagnóstico e aconselhamento genético da FH são importantes para a correta perceção e prevenção do risco familiar de DCV. Nas crianças e adolescentes, o diagnóstico genético é ainda mais importante, uma vez que se sabe que o risco cardiovascular é elevado, mas evitável, se medidas preventivas forem colocadas em prática. O futuro passa pela prevenção, em vez da resolução tardia das complicações cardiovasculares inerentes a esta patologia.
- Biochemical and molecular characterisation of the dyslipidaemia in PortugalPublication . Costa, Cibelle Neiva Cavalcanti Mariano da; Bourbon, Mafalda; Antunes, MaríliaABSTRACT: Dyslipidaemia is one of the major modifiable independent risk factors for cardiovascular disease (CVD), with both genetic and environmental determinants. Although genetic risk factors are considered as non-modifiable, their CVD-associated risk can be prevented if early identified. The correct and early identification of dyslipidaemia is important for a better patient management and could definitely contribute to CVD prevention. This thesis intended the most complete characterisation of the dyslipidaemia in the Portuguese population, both biochemically and molecularly. Reference values based on population-specific percentiles for lipid and lipoprotein biomarkers were provided for the first time in the Portuguese population, namely total cholesterol, low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C), high-density lipoprotein cholesterol (HDL-C), triglycerides (TG), apolipoprotein A1 (apoA1), apolipoprotein B (apoB), small, dense LDL-C (sdLDL-C), lipoprotein(a) [Lp(a)], as well apoB/apoA1 and sdLDL-C/LDL-C ratios, and non-HDL-C and remnant cholesterol. To our knowledge, the sdLDL-C percentiles were the first to be established in an European population. The percentiles were estimated through a rigorous methodology and compared with other population percentiles by a very visual and feasible method, showing relevant differences. These newly determined reference values for lipid biomarkers were then used to characterise the dyslipidaemia in our population, and can now be used in the clinic for a better patient care and management. More than cholesterol per se, our study highlighted apoB and sdLDL-C as important biomarkers to be used in dyslipidaemia evaluation. Individuals presenting extreme phenotypes were further investigated to assess possible monogenic causes, and three individuals were found to have familial hypercholesterolemia (FH), the most common genetic dyslipidaemia and one of the most common disorders that confer an increased cardiovascular risk. Finally, in an attempt to explore the causes for the FH phenotype, a polygenic risk score was validated for the first time in the Portuguese population. A total of 289 index cases were identified with monogenic FH and other causes for their dyslipidaemia, and also 100 were identified with polygenic hypercholesterolaemia, representing 53.21% of the cohort. From the monogenic causes, 91.35% have a mutation in LDLR, 4.84% in APOB, 1.04% in PCSK9 and 2.08% had mutations in phenocopies genes (LIPA, APOE, ALB), suggesting that all those monogenic and polygenic causes should be always investigated for a better patient identification. This study provided the most complete characterisation of the dyslipidaemia in the Portuguese population, and important evidences for dyslipidaemia evaluation has been produced. The results obtained have application, not only for Portugal or a south European populations, but also might have an worldwide utility for the dyslipidaemia assessment. Together, the results obtained provide useful information on an important cardiovascular risk factor and should help to tackle and identify at risk situations that need urgent measures.
- Caracterização Bioquímica e Molecular da Hipercolesterolemia Familiar na Região Norte e Centro de PortugalPublication . Freitas, Ana Isabel da Costa; Bourbon, Mafalda; Sousa, Maria JoãoFamilial Hypercholesterolemia (FH) is an autosomal dominant genetic disorder and one of the most common genetic disorders in Europe and often under-diagnosed. The FH phenotype is characterized mainly by increased levels of total cholesterol (TC) and cholesterol in low-density lipoproteins (c-LDL) as well as the development of premature coronary heart disease and atherosclerosis. This condition is often caused by mutations in the Low-Density Lipoproteins Receptor (LDLR) gene however mutations in the Apolipoprotein B (ApoB) gene and Proprotein convertase subtilisin/kexin type 9 (PCSK9) gene are also described as disease causing. The biochemical and molecular characterization of FH in patients from northern and central regions of Portugal was the purpose of this work. The study was based on molecular analysis of the LDLR gene and APOB gene by PCR amplification and direct sequencing. Were referred to the Portuguese Familial Hypercholesterolemia Study (EPHF), 34 individuals born in north or central region of Portugal, however 7 (20.6%) had no criteria for clinical diagnosis of FH. 17 (63%) of 27 index cases studied, were children (_ 16 years). The values of TC and c-LDL in the pediatric group were 249.4 ± 25.6 mg /dL and 173.8 ± 28.0 mg /dL, respectively. In the adult population these values were 308.0 ± 21.9 mg /dL and 218.5 ± 15.6 mg /dL. The genetic cause of hypercholesterolemia was determined in 29.6% of individuals. 7 genetic alterations were identified in the LDLR gene and only 1 in the APOB gene. Of the founded mutations, 3 are not yet described. This study highlights the importance of early diagnosis and cardiovascular prevention, enabling the introduction of therapeutic measures earlier and/or aggressive in both index cases and relatives, identified genetically with FH.
- Classification methods applied to familial hypercholesterolemia diagnosis in pediatric agePublication . Albuquerque, João David Ferreira de Castro; Antunes, Marília; Bourbon, MafaldaIntroduction: Familial Hypercholesterolemia (FH) is an inherited disorder of lipid metabolism, characterized by increased low density lipoprotein cholesterol (LDLc) levels. The resulting severe dyslipidemia leads to the early development of atherosclerosis, representing a major risk factor for cardiovascular disease (CVD). The early diagnosis of FH is associated with a significant reduction in CVD risk, supporting the introduction of precocious and more aggressive therapeutic measures. There are different clinical criteria available for the diagnosis of FH, although only genetic testing can confirm the diagnostic. Simon Broome (SB) criteria for FH diagnosis are among the most frequently used in clinical setting, and are based on family history, presence of physical signs, and LDLc and total cholesterol (TC) levels. When compared to genetic diagnosis results however, SB criteria present a high false positive rate, which constitutes a heavy burden in terms of healthcare costs, and limits the access to the genetic study of a larger universe of potential FH cases. Aim: The main purpose of this work was to develop alternative classification methods for FH diagnosis, based on different biochemical indicators, with improved ability to screen for FH cases in comparison to SB criteria. Two different models were developed for this purpose: a logistic regression (LR), and a decision tree (DT) model. Methods: Serum concentrations of TC, LDLc, high density lipoprotein cholesterol (HDLc), triglycerides (TG), apolipoproteins AI (apoAI) and B (apoB), and lipoprotein(a) (Lp(a)) were determined, and genetic diagnosis was performed, in a sample of 252 participants in the Portuguese FH Study, at pediatric age (2-17 years). All patients met the clinical criteria for dyslipidemia, and were not under hypolipidemic medication during the evaluation period. LR and DT models were fitted to sample data. For the LR model, two different cutoff points were defined, through receiver operating characteristics (ROC) curve analysis, following Yoden index and minimum p-value (min p) methods. The DT was built based on entropy reduction, or information gain measures. A modified version of the DT method was implemented, consisting in the sequential exclusion of predictor variables as they are introduced in the model. This allows producing a classification rule that uses single cutpoints for biomarkers, simplifying its interpretation. Different operating characteristics (OC) were estimated for all models: accuracy (Acc), sensitivity (Se), specificity (Spe), positive predictive value (PPV ) and negative predictive value (NPV ). These OC were calculated by generating a confusion matrix, considering molecular study results as the true state of the disease. The best performing LR and DT models were compared with SB biochemical criteria for FH diagnosis, through bootstrap resampling techniques. Median and mean values of the OC for 200 bootstrap samples were used for predictive performance comparison. Results: The logit function for the LR final model was expressed as g(π) = -7:083 + 0:086 X LDLc -0:041 X TG - 0:037X apoAI. The best performing DT model included the variables LDLc, TG, apoAI, apoB and HDLc, by descending order of importance. Between the different classification methods, Acc, Spe and PPV were higher in the DT model, followed by the LR model with the cut point value (c) defined by the min p method (c = 0:35). The lower values in these OC are found for SB criteria (p < 0:01). Higher Se and NPV on the other hand, are achieved by SB criteria, and the LR model with the cutpoint value calculated by Youden index (c = 0:17). However, the LR model using this cutpoint achieves significantly higher Acc, Spe and NPV than SB criteria (p < 0:01). Conclusions: Both LR and DT models seem to be a valid alternative to traditional clinical criteria for FH diagnosis. It seems possible to adjust the cutoff value in the LR model for similar Se levels as the ones observed in SB criteria, with significantly less false positive retention. To be validated by additional data, this would undoubtedly indicate this method as preferable between the two, and can have a very important impact in terms of cost-effectiveness. By avoiding the repetition of predictor variables, and providing single cutoff values for each biomarker, the modified DT model assumes a structure that typically resembles medical criteria, and can therefore be easily used in clinical practice. It seems that, in spite using different methodological approaches, both LR and DT models are able to divide the sample according to the most relevant biochemical characteristics for FH diagnosis. According to both classification methods, presence of FH is directly related to LDLc levels, and inversely related to TG and ApoAI concentrations, by this order of importance. The preferred classification model, as well as model specifications, may vary as a function of the OC that are considered more important, and context in which it is applied.
- Clinical and molecular characterization of Portuguese patients with a clinical diagnosis of MODYPublication . Mafra, João Paulo de Medeiros Gomes de; Bourbon, MafaldaA diabetes mellitus, ou simplesmente diabetes, pode ser definida como um conjunto complexo de perturbações crónicas de cariz metabólico caracterizadas por hiperglicémia. A diabetes tipo MODY, do inglês Maturity-onset diabetes of the young, é uma forma monogénica de diabetes. Inicialmente descrita em 1974 por Tattersall, a diabetes tipo MODY engloba um grupo de fenótipos heterogéneos, clinica e geneticamente, caracterizados por alterações no funcionamento normal das células beta do pâncreas e por um padrão de hereditariedade autossómico dominante. De uma forma geral, a diabetes tipo MODY tem um perfil não-insulino dependente e manifesta-se em crianças e indivíduos jovens, sendo tipicamente diagnosticada antes dos 25 anos. A diabetes tipo MODY aparenta ser rara, estimando-se que seja responsável por 0,6-2% dos casos de diabetes na Europa. No entanto, é frequente esta forma de diabetes ser equivocamente diagnosticada como diabetes tipo 1 ou tipo 2, pelo que a sua prevalência real deverá ser superior. Um dos grandes trunfos no combate a este subdiagnóstico da diabetes tipo MODY são os testes genéticos. Desde a década de 1990, foram 13 os genes associados à MODY. Mutações em heterozigotia nos genes GCK e HNF1A são as causas mais frequentes de diabetes tipo MODY, correspondendo a cerca de 70% dos casos. Logo a seguir estão as mutações em heterozigotia nos genes HNF4A (hepatocyte nuclear factor 4 alpha) e HNF1B, que correspondem a cerca de 15% dos casos. O gene GCK, localizado no cromossoma 7 (7p13), codifica o enzima glicocinase (glucokinase - GCK), também conhecido como hexocinase IV. Este enzima monomérico possui três isoformas - a isoforma 1, presente nas células beta, e as 2 e 3, presentes no fígado - e, no interior das células, atua como um sensor do nível de glicose. Nos hepatócitos, este enzima intervém no desencadear da glicólise e glicogénese, enquanto facilita a exocitose de insulina nas células beta. A diabetes tipo MODY, subtipo GCK, resulta de mutações de perda de função em heterozigotia no gene GCK, diminuindo a atividade do enzima, e caracteriza-se por uma hiperglicémia moderada, assintomática e não progressiva que se manifesta desde o nascimento. Estas mutações acabam por diminuir a quantidade de glicogénio sintetizado e impedem a normal libertação de insulina, ao aumentar a concentração mínima de glicose necessária à sua secreção. O gene HNF1A, localizado no cromossoma 12 (12q24.31), codifica um fator de transcrição (hepatocyte nuclear factor 1 alpha - HNF1A) homodimérico. Este fator de transcrição possui três isoformas, A, B e C. As três estão presentes no fígado, rins, pâncreas e intestinos mas a primeira predomina no fígado, rins e pâncreas fetal, enquanto a isoforma B predomina no pâncreas adulto. O HNF1A integra uma complexa rede de fatores de transcrição, desempenhando um papel regulador na expressão de diversos genes durante o desenvolvimento embrionário. No fígado, o HNF1A regula a expressão de vários genes hepáticos, como o gene que codifica para a albumina. Nas células beta, intervém na expressão de insulina e na proliferação e morte celular. A diabetes tipo MODY, subtipo HNF1A, resulta de mutações em heterozigotia no gene HNF1A. Estas mutações podem ter diversos efeitos, reduzindo a secreção de insulina em resposta a glicose e aminoácidos, e alterando a expressão de genes envolvidos no transporte (GLUT2) e metabolismo de glicose, afetando processos como a glicólise, gluconeogénese e derivação de aminoácidos para o ciclo de Krebs. O subtipo HNF1A está associado a defeitos na proliferação das células beta e caracteriza-se por uma incapacidade progressiva na secreção de insulina, que não acompanha o aumento de glicose em circulação, dando origem a uma hiperglicémia mais grave que o subtipo GCK. O gene HNF1B, localizado no cromossoma 17 (17q12), codifica um fator de transcrição (hepatocyte nuclear factor 1beta - HNF1B) que atua como homodímero ou heterodímero, com HNF1A. O gene HNF1B produz três isoformas - 1, 2 e 3 - e é expresso no timo, pulmão, rim, fígado, pâncreas, estômago, intestino e trato genital. Este fator de transcrição, que integra a mesma rede regulatória que HNF1A, actua no desenvolvimento embrionário do pâncreas e do rim. A diabetes tipo MODY, subtipo HNF1B, resulta de mutações em heterozigotia no gene HNF1B e em cerca de 50% dos casos caracteriza-se por uma combinação de resistência à insulina e disfunção das células beta, exibindo, à semelhança do subtipo HNF1A, uma incapacidade na secreção de insulina em resposta a concentrações crescentes de glicose. Mutações neste gene podem também resultar em anomalias extra pancreáticas e afetar tecidos como o trato genital ou o fígado, sendo quistos renais o fenómeno mais observado. Neste estudo, foram recolhidas informações clínicas acerca de 39 indivíduos, 24 probandos e 15 familiares, através de questionários enviados por vários médicos de diferentes hospitais portugueses. Com base nestas informações, como glicémia em jejum, prova de tolerância à glicose oral e HbA1c, e no diagnóstico clínico de diabetes tipo MODY, foram-nos referenciados indivíduos com uma história familiar de diabetes que evidencie um padrão hereditário dominante; sem autoanticorpos pancreáticos; com início de sintomas antes dos 25 anos; e índice de massa corporal maioritariamente normal. Estes 24 probandos foram estudados por sequenciação de Sanger para os genes GCK e HNF1A, tendo sido também efetuada a pesquisa de inserções e deleções através da técnica MLPA (Multiplex Ligation-dependent Probe Amplification). Entre substituições pontuais e pequenas deleções, a sequenciação de Sanger detetou 46 variantes genéticas, 19 no gene GCK e 27 no gene HNF1A. Entre estas, seis podem ser classificadas como patogénicas ou provavelmente patogénicas, sendo quatro no gene GCK e duas no gene HNF1A. As variantes patogénicas ou provavelmente patogénicas detetadas no gene GCK foram c.364C>T (p.(Leu122Phe)), uma alteração missense no exão 4 que cosegrega com diabetes e está associada à diabetes tipo MODY; c.579+1_579+33del, uma deleção de 33 pares de base no intrão 5 que elimina um local de splicing e também está associada à diabetes tipo MODY; c.766G>A (p.Glu256Lys), uma alteração missense no exão 7 que induz alterações conformacionais no enzima GCK, reduzindo a sua capacidade de ligação à glicose e subsequente atividade catalítica; e, finalmente, c.1268T>A (p.(Phe423Tyr)), uma alteração missense no exão 10 que cosegrega com diabetes e está associada à diabetes tipo MODY. Estas variantes foram encontradas num total de quatro probandos e cinco familiares. No gene HNF1A, as variantes patogénicas detetadas foram c.814C>T (p.(Arg272Cys)), uma alteração missense no exão 4 que cosegrega com diabetes e impede o fator de transcrição HNF1A de se ligar ao DNA, perdendo assim a sua atividade reguladora na expressão genética; e c.872del (p.(Pro291Glnfs*51)), uma deleção também localizada no exão 4 que provoca uma alteração na grelha de leitura, cosegrega com diabetes e possivelmente resulta de um fenómeno de splippage aquando da replicação de DNA, prevendo-se que resulte numa proteína truncada. Estas variantes foram encontradas num total de três probandos e três familiares. A técnica MLPA foi aplicada na investigação de inserções e deleções em 17 probandos. Três destes probandos geraram resultados sem qualidade, sendo necessárias novas amostras para eventual repetição. Noutros 11 nenhuma inserção ou deleção foi detetada. Nos restantes três probandos foram detetadas duas deleções patogénicas: deleção em heterozigotia dos exões 5 a 8 do gene GCK (c.484-?_1019+?del) num probando; e deleção em heterozigotia do gene HNF1B (c.1-?_1674+?del) em dois probandos. A deleção no gene GCK deverá produzir uma proteína não funcional para gerar o fenótipo MODY, subtipo GCK. No entanto, não foi encontrada qualquer informação sobre esta deleção ou o seu efeito na proteína, pelo que poderemos estar na presença de uma nova mutação. Quanto à deleção do gene HNF1B, estas são frequentes e existem várias fontes que apontam deleções completas do gene como patogénicas, que muitas vezes incluem outros genes na mesma região (17q12). Um dos probandos aparenta não ter história familiar de diabetes e, sendo mutações de novo frequentes, é possível que estejamos na presença de uma. No entanto, não haviam amostras de familiares para fazer estudos de cosegregação nestes dois probandos. A hemizigotia provocada por esta deleção deve resultar em MODY, subtipo HNF1B, por haploinsuficiência. Nenhum destes dois probandos aparenta ter anomalias renais. No total, entre 24 probandos, este estudo identificou 10 indivíduos com MODY, cinco do subtipo GCK, três do subtipo HNF1A e dois do subtipo HNF1B, realçando assim a importância de um diagnóstico correto, com recurso a ferramentas de genética molecular, uma vez que estes indivíduos tinham diagnósticos de diabetes tipo 1 ou tipo 2. Dos restantes 14 probandos sem qualquer variante patogénica/provavelmente patogénica, foi detetada pelo menos uma variante associada a diabetes tipo 2. A utilização destas técnicas no âmbito do diagnóstico genético permite estabelecer o diagnóstico correcto, com implicações para a terapêutica a administrar e qualidade de vida dos utentes dos serviços de saúde.
- Development and Validation of Screening Methods Applied to Familial Hypercholesterolemia DiagnosisPublication . Albuquerque, João; Antunes, Marília; Antunes, Marília; Bourbon, Mafalda; Soares, RaquelFamilial hypercholesterolemia (FH) is an inherited disorder of lipid metabolism, characterized by increased low density lipoprotein cholesterol (LDLc) levels. If untreated, the severe dyslipidemia from birth leads to the early development of atherosclerosis, representing a major risk factor for cardiovascular disease (CVD). The early diagnosis of FH is associated with a signi cant reduction in CVD risk, supporting the introduction of risk mitigation strategies, such as cascade screening of rst degree relatives, and adequate lipid lowering therapy (LLT) as precociously as possible. The importance of genetic testing is emphasized by evidence that individuals with a con rmed pathogenic variant possess a signi cant increase in the risk of CVD when compared to subjects with FH-like phenotype for whom a causative variant is not detected. Nevertheless, molecular testing is still not available as a rst line diagnosis tool, and previous selection and strati cation of subjects to undergo this procedure should be made. Currently used clinical criteria, typically based on LDLc levels, family history of hypercholesterolemia and/ or premature CVD and presence of physical signs like tendon xanthomas, present the limitation of retaining a high number of false positive cases. This may constitute a heavy burden in terms of healthcare costs, and limits the access to the genetic study of a larger universe of true FH cases. The main purpose of this work was to develop alternative classi cation methods for FH diagnosis, based on di erent biochemical and clinical indicators, with improved ability to screen for FH cases in comparison to traditional clinical criteria. The metrics used for comparison range from the areas under the receiver operating characteristics (AUROC) and precision-recall (AUPRC) curves, to several operating characteristics (OC), to agreement tests, among others
- Estudo Bioquímico e Molecular de Famílias com Hipercolesterolemia FamiliarPublication . Raquel Gameiro Leitão, Flávia; Bourbon, Mafalda; Crespo, Ana Maria ViegasIntrodução: A hipercolesterolemia familiar (FH) é uma patologia genética, caracterizada clinicamente por um aumento dos níveis de colesterol-LDL (c-LDL) no plasma, sendo maioritariamente causada por mutações no gene do receptor das LDL (gene LDLR). Mutações missense nos genes APOB ou PCSK9 podem causar fenótipos semelhantes. A FH sozinha ou em conjugação com outros factores de risco cardiovasculares pode promover o desenvolvimento de doenças cardiovasculares (DCVs) prematuras. De acordo com a frequência da doença (1:500 indivíduos) estima-se que em Portugal existam cerca de 20.000 doentes com FH, porém esta encontra-se sub-diagnosticada. Até à data, apenas foram diagnosticados aproximadamente 550 doentes. O método de cascade screening (CS) permite a rápida identificação de indivíduos com FH numa família e foi descrito como custo-efectivo na identificação de novos doentes com FH. Objectivos: O principal objectivo deste trabalho foi, através do CS, aumentar o número de casos identificados com FH. Pretendeu-se ainda realizar a caracterização bioquímica de casos índex e respectivos familiares com FH, a fim de tentar correlacionar o genótipo e o fenótipo destes e compreender de que forma a FH e outros factores de risco cardiovascular influenciam o desenvolvimento de DCVs nesta população. Métodos: Para alcançar os objectivos propostos, estudaram-se 45 famílias, perfazendo um total de 194 indivíduos, 45 casos índex (cujo estudo molecular já havia sito realizado) e 149 familiares. As amostras de soro de casos índex e familiares foram analisados por electroforese de lipoproteínas para avaliação da presença de sdLDL e por métodos enzimáticos e colorimétricos automatizados para determinar a concentração de sdLDL e outras apolipoproteínas no soro. Após extracção de DNA dos familiares realizou-se a amplificação e sequenciação dos exões em que se detectou uma mutação no respectivo caso índex (gene LDLR, APOB). Foi ainda determinado o genótipo APOE de todos os indivíduos estudados. Os resultados da sequenciação foram analisados através do software staden package. Por fim realizou-se uma análise estatística de forma a interpretar os resultados obtidos. Resultados: A partir do estudo molecular aos 149 familiares, foram diagnosticados com FH 83 indivíduos (20 crianças e 63 adultos). Determinou-se que 71,79% das crianças e 76,62% dos adultos apresentam um genótipo APOE E3/E3, não se obtendo diferenças estatisticamente significativas entre os diferentes alelos e o perfil bioquímico. Relativamente à estratificação das sdLDL, 65,52% das crianças e 72,88% dos adultos apresentam, maioritariamente, subfracções maiores e menos densas das LDL. Observou-se ainda que os níveis de Lipoproteína(a) são tendencialmente superiores em indivíduos com DCV. Da amostra total, 47,93% dos indivíduos com FH não estão ainda medicados. Porém, mesmo os indivíduos medicados apresentam um perfil lipídico de risco para o desenvolvimento de uma DCV prematura. Conclusão: O CS é um método cujo custo-benefício é extremamente eficaz. Sendo, no entanto, necessário, aumentar a adesão dos familiares. O CS permite identificar precocemente indivíduos com FH, que apresentam elevado risco cardiovascular, necessitando de intervenções farmacológica e de controlo de outros factores de risco adequadas. Os resultados obtidos demonstram que mais de 50% dos casos não tem o seu risco cardiovascular controlado, sendo essencial uma melhor compreensão sobre a dinâmica existente entre as DCVs e a FH.
- Estudo Molecular de Dislipidemias FamiliaresPublication . Andreia Paninho Berguete Coelho, Sara; Bourbon, Mafalda; Rebelo, Maria Teresa Ferreira Ramos Nabais de OliveiraA hipercolesterolemia familiar (FH) é uma dislipidemia de transmissão autossómica dominante que se caracteriza por níveis elevados de colesterol no plasma e aparecimento prematuro de aterosclerose e de doença cardiovascular. Mutações nos genes LDLR, APOB e PCSK9 são causa de FH. A dislipidemia familiar combinada (FCHL) é uma hiperlipidemia poligénica também relacionada com a ocorrência de DCV prematura. O seu fenótipo tem sido associado a alterações nos genes LPL, APOC2, APOC3, APOA4 e APOA5. O objectivo deste trabalho consistiu na caracterização clínica e molecular de indivíduos com suspeita clínica de dislipidemia familiar, nomeadamente FH. Foi também objectivo do estudo a avaliação dos critérios clínicos da FH. A amostra de estudo consistiu em 40 casos-índex (crianças e adultos de ambos os sexos) referenciados ao INSA por suspeita clínica de FH. A caracterização bioquímica permitiu avaliar o fenótipo do doente e inferir sobre a aplicação de critérios de diagnóstico clínico de FH. A caracterização molecular incluiu a pesquisa de alterações nos genes LDLR, APOB e PCSK9, recorrendo às metodologias de dHPLC, sequenciação automática e MLPA. Em 5 doentes que apresentavam também TG elevados foi efectuada a pesquisa de alterações nos genes LPL, APOC2, APOC3, APOA4 e APOA5, por sequenciação automática dos mesmos. O estudo molecular dos 40 casos-índex estudados identificou 15 (37,5%) indivíduos com FH. Em 31-39% dos 609 casos-índex portugueses já estudados no EPGH, o diagnóstico clínico resultante da aplicação dos 2 critérios clínicos de FH aplicados não coincide com os resultados do estudo molecular. Relativamente à FCHL, o estudo molecular somente identificou alterações que estão descritas como polimorfismos. A identificação precoce de casos-índex com dislipidemia familiar e dos seus familiares em risco pode aumentar a qualidade e a esperança de vida destes indivíduos, por aplicação de uma orientação terapêutica adequada, que possa possibilitar a redução da incidência de doenças cardiovasculares prematuras.
- Estudo sobre a prevalência de fatores de risco cardiovascular numa amostra de adultos da Região de LisboaPublication . Duarte, Elisete Guerreiro; Bourbon, Mafalda; Vale, Ana Filipa
- Estudos Funcionais de Variantes no Gene APOB em Doentes com Diagnóstico Clínico de Hipercolesterolemia FamiliarPublication . Ramos, Diana Catarina Fernandes; Bourbon, Mafalda; Alves, Ana CatarinaA hipercolesterolemia familiar (FH) é uma doença caracterizada por níveis elevados de colesterol LDL, que se acumulam nas artérias, promovendo o desenvolvimento precoce de eventos cardiovasculares. Geneticamente, a FH é transmitida de forma autossómica semi-dominante, sendo causada por variantes nos genes LDLR, APOB e PCSK9. As variantes no gene APOB afetam a ligação do colesterol LDL ao seu recetor, representando 5 a 10% dos casos de FH. No entanto, para a maioria das variantes identificadas, o efeito funcional na proteína ainda não está determinado. Esta dissertação teve como objetivo principal investigar a correlação entre fenótipo e genótipo, além de caracterizar funcionalmente variantes identificadas no gene APOB em indivíduos com diagnóstico clínico de FH na população portuguesa. Como objetivo secundário, foi desenvolvida uma base de dados que reúne todas as variantes deste gene com estudos funcionais realizados até ao momento. A identificação das variantes foi realizada por sequenciação de nova geração (NGS) e confirmada por PCR e sequenciação de Sanger, seguida da pesquisa da variante nos familiares dos casos index. As variantes em estudo foram identificadas no âmbito do projeto EPHF. O LDL dos participantes foi isolado por ultracentrifugação a partir do soro de casos index e familiares com variantes no gene APOB, bem como de indivíduos normolipidémicos. Este LDL foi marcado com fluorescência e incubado em células CHO-ldlΔ7 para avaliar a capacidade de ligação e internalização do LDL. A caracterização funcional, realizada por citometria de fluxo com LDL fluorescente, revelou que as variantes p.(Asp1456Asn), p.(Val4295Leu) e p.(Arg4519Thr) apresentavam ligação e internalização normais do LDL, indicando que estas variantes não comprometem a função da proteína. Este trabalho destaca a importância de caracterizar funcionalmente as variantes no gene APOB para melhorar o diagnóstico dos indivíduos com FH, possibilitando tratamentos mais adequados a cada caso e contribuindo para a redução do risco cardiovascular.