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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.5.2009.tde-22062009-194802
Document
Author
Full name
Suzana Maria de Souza Vieira
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2009
Supervisor
Committee
Giannella, Maria Lucia Cardillo Correa (President)
Faria, José Butori Lopes de
Moises, Regina Celia Mello Santiago
Nery, Márcia
Silva, Maria Elizabeth Rossi da
Title in Portuguese
Estudo da associação entre polimorfismo em genes relacionados ao metabolismo da glutationa e a suscetibilidade a complicações microvasculares no diabete melito tipo 1
Keywords in Portuguese
Complicações crônicas
Diabete melito tipo 1
Estresse oxidativo
Gama glutamil cisteína sintetase
Glutationa
Glutationa peroxidase
Polimorfismos
Abstract in Portuguese
INTRODUÇÃO: acredita-se que o controle glicêmico inadequado, a duração do diabetes melito (DM) e a presença de hipertensão arterial e dislipidemia sejam os fatores de risco mais importantes para o desenvolvimento das complicações microvasculares no DM, contudo, existem inúmeras evidências sugerindo que uma predisposição genética participe da suscetibilidade para o desenvolvimento dessas complicações. Vários genes relacionados aos mecanismos dos danos induzidos pela hiperglicemia têm sido investigados. O papel do estresse oxidativo na patogênese das complicações crônicas do DM vem sendo demonstrado e os genes que codificam enzimas que participam dos mecanismos antioxidantes são candidatos a conferirem suscetibilidade ou proteção contra as complicações crônicas. A glutationa é um dos mais importantes antioxidantes endógenos; no entanto, a associação entre polimorfismos em genes que codificam enzimas que participam desse sistema e complicações crônicas do DM foi pouco explorada na literatura. OBJETIVOS: avaliar a associação de polimorfismos em três genes que codificam enzimas relacionadas ao metabolismo da glutationa com o desenvolvimento de nefropatia e retinopatia em pacientes diabéticos tipo 1. Foram estudados: o polimorfismo -129C/T do gene GCLC, o número de repetições do trinucleotídeo GCG no exon 1 do gene GPX1 e o polimorfismo -65T/C do gene GPX3. CASUÍSTICA E MÉTODOS: 299 pacientes (139 do gênero masculino e 160 do gênero feminino) com DM tipo 1 com mais de 15 anos de diagnóstico e mau controle glicêmico foram divididos conforme presença ou ausência das seguintes complicações: nefropatia diabética (ND) avançada, ND, doença renal crônica (DRC) estágios 3 a 5 e retinopatia diabética proliferativa (RDP). Em cada grupo foram avaliadas as freqüências das variantes alélicas dos três genes estudados. RESULTADOS: a distribuição dos genótipos na população estudada foi consistente com o equilíbrio de Hardy-Weinberg para os três genes analisados. A presença de pelo menos um alelo T do polimorfismo -129C/T do gene GCLC conferiu risco independente para a presença de ND avançada (OR = 2,82 ; IC 95% = 1,13 - 7,05; p = 0,026), para ND (OR = 3,64; IC 95% = 1,27 10,36; p = 0,016) e para DRC estágios 3 a 5 (OR = 5,74; IC 95% = 2,17 15,1; p < 0,001) e a presença de pelo menos um alelo C do polimorfismo -65 T/C conferiu risco independente para a presença de ND avançada (OR = 2,62; IC 95% = 1,19 -5,72, p = 0,022) na população estudada. Não houve associação do número de repetições do trinucleotídeo GCG do gene GPX1 com nenhuma das complicações estudadas. O haplótipo CC_TT, composto pelos alelos selvagens dos genes GCLC e GPX3, foi negativamente associado com ND avançada (OR = 0,32, IC 95% = 0,15 0,66; p = 0,002) e DRC (OR = 0,25; IC 95% = 0,11 - 0,55; p = 0,001). CONCLUSÕES: a presença de pelo menos um alelo T do polimorfismo -129 C/T do gene GCLC e de pelo menos um alelo C do polimorfismo -65 T/C do gene GPX3, ambos associados a uma menor atividade transcricional do respectivo gene, conferiram risco para a presença de complicações renais na população de pacientes estudada.
Title in English
Association between polymorphisms in genes related to glutathione metabolism and susceptibility to microvascular complications in type 1 diabetes mellitus
Keywords in English
Diabetic complication
Gamma-glutamyl cystein syntase
Glutathione
Glutathione peroxidase
Oxidative stress
Polymorphisms
Type 1 diabetes
Abstract in English
INTRODUCTION: glycemic control, diabetes duration, systemic hypertension and dyslipidemia have been implicated as main risk factors for the development of diabetic microangiopathy, however there is evidence suggesting that genetic predisposition plays a role in the susceptibility to microvascular complications. Based on underlying pathogenesis, polymorphisms of several genes belonging to multiple pathways have been investigated, like the genes related to mechanisms of hyperglycemia-induced damage. The role of oxidative stress in the pathogenesis of diabetic complication has been increasingly demonstrated and genes coding enzymes involved in antioxidant defense are candidates to confer susceptibility or protection against these complications. Glutathione is one the most important endogen antioxidants, however, the association between polymorphisms in genes related to glutathione metabolism and diabetic complications has not been deeply investigated. OBJECTIVES: to study the association between polymorphisms in three genes which code enzymes related to glutathione metabolism and the development of nephropathy and retinopathy in type 1 diabetic patients: the polymorphism -129 C/T of GCLC, the number of trinucleotide GCG repeats at exon 1 of GPX1 and the polymorphism -65 T/C of GPX3. CASUISTIC AND METHODS: 299 type 1 diabetic patients (139 male and 160 female) with at least 15 years from diagnosis and poor glycemic control were studied. The patients were divided in two groups according to the presence or absence of diabetic complications: with and without diabetic nephropathy (DN), advanced DN, chronic kidney disease (CKD) stages 3 to 5 and proliferative diabetic retinopathy (PDR). RESULTS: The allelic distribution of the three studied polymorphisms was consistent with Hardy-Weinberg equilibrium. The presence of at least one T allele of GCLC 129 C/T was an independent risk factor for advanced DN (OR = 2.82 ; CI 95% = 1.13 -7.05; p = 0.026), for DN (OR = 3.64; CI 95% = 1.27 10.36; p = 0.016) and for CKD stages 3 to 5 (OR = 5.74; CI 95% = 2.17 15.1; p < 0.001) and the presence of at least one C allele of GPX3 -65 T/C was an independent risk factor for advanced DN (OR = 2.62; IC 95% = 1.19 -5.72, p = 0.022) in the studied population. There were no associations between GCG trinucleotide repeats of GPX1 and diabetic complications. The haplotype CC_TT, composed by GCLC and GPX3 wild type alleles, was negatively related to advanced DN (OR = 0.32, CI 95% = 0.15 0.66; p = 0.002) and CKD (OR = 0.25; CI 95% = 0.11 0.55; p = 0.001). CONCLUSIONS: the presence of at least one T allele of -129C/T polymorphism of GCLC and one C allele of -65 T/C polymorphism of GPX3, both associated to a lower transcriptional activity of its genes, conferred risk for renal complications in the studied population.
 
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Publishing Date
2009-06-30
 
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