Estudio clinico, bioquimico y molecular en pacientes con exostosis multiple hereditaria - EXT1/EXT2-CDG -debido a alteraciones en los genes EXT1 y EXT2

Abstract

La Osteocondromatosis Múltiple (OM) o EXT1/EXT2-CDG, es una patología deherencia autosómica dominante, debida a defectos en la formación de O-glicoconjugados. Afecta a 1/18.000 personas a nivel mundial y está caracterizada porla formación de tumores benignos cartilaginosos(osteocondromas) preferentemente enlas metáfisis de los huesos largos o en la superficie de los huesos planos. Laosteocondromatosis puede presentar lesiones múltiples (OM) con herencia familiar olesiones solitarias (OS), no hereditarias. La complicación más severa es latransformación maligna de osteocondroma a condrosarcoma secundario (1-3% depacientes). Los genesEXT/ (8q24) y EXT2 (11p12-p13) son genes supresores detumores que codifican glicosiltransferasas involucradas en la polimerización delheparán sulfato (HS), el cual interviene en el mecanismo de señalización en la placade crecimiento del hueso endocondral. Alteraciones en la biosíntesis del HS en célulasde la placa de crecimiento endocondral conducirían a la formación deosteocondromas. Ha sido descripta pérdida de heterocigocidad (LOH) en ambos /ocide genes EXT1 y EXT2 en osteocondromas y condrosarcomas secundarios lo quesugiere que podrían seguir el modelo de "2-hits" clásico de los genes supresores detumores. Durante esta tesis, seanalizaron variables clínicas y se realizó el estudiomolecular, en33 pacientes latinoamericanos. El 82% presentaron OM (n=27) y 18%OS (n=6). El 81% de pacientes OM presentaron fenotipo severo (n=17) distribuidos enlos siguientes subgrupos: (IS) (12%, n=2); (IIS) (53%, n=9); (IIIS) (12%, n=2) y (IVS)(23%, n=4). Dos pacientes presentaron transformación maligna a condrosarcoma. Serealizó amplificación por POR y secuenciación directade los genes EXT1yEXT2yelensayo Multiplex Ligation Probe Amplification (MLPA) para ambos genes. Seidentificaron mutaciones en 74% (n=20) de los pacientes0M, 84% (n=16) detectadaspor POR y 16% (n=3) mediante MLPA. Se detectaron14 mutaciones en EXT1 (52%), 6en EXT2 (18%) y en 7 pacientes OM (26%)no se encontraron mutaciones en estosgenes. No se detectó LOH en los genes EXT1 y EXT2 en ADN extraído deosteocondromasni de condrosarcoma. Se detectó la expresión de las proteínas EXT1y EXT2 en tejido de osteocondromas y condrosarcoma depacientesOM con diferentesgrados de severidad fenotípica. Se observó la expresión disminuida o nula de ambasproteínas en los tejidos estudiados, independientemente del gen afectado, del tipo deosteocondromatosis y de la malignización. El análisis estadísticomediante laasociación de diferentes variables con respecto a 3 grupos de pacientesOM: (A)mutaciones en EXT1 (n=14), (B) mutaciones en EXT2 (n=6), y (C) sin mutacionesdetectadas (n=7) evidenció diferencias significativas en la asociación de estos 3grupos de pacientes con respecto a las lesiones en miembros inferiores (p=0,0417),fémur (p=0,0251) y escápula (p=0,0396), especialmente en los pacientes del grupo(A). Futuros estudios son necesarios para profundizar en el conocimiento de lasbasesmoleculares de esta patología en pacientes sin mutaciones detectadas en estosgenes. Esto podría deberse a mutaciones en nuevos genes relacionados a estapatología o en regiones de los lociEXT1/EXT2 no analizadas. Probablemente lametodología de secuenciación exómica provea las herramientas necesarias para suidentificación Este trabajo de tesis ha contribuido a comenzar el estudio de esta enfermedadmetabólica hereditaria por primera vez en nuestro país, reconocida dentro del grupo delos Desórdenes Congénitos de Glicosilación (CDG) como EXT1/EXT2-CDG. Enconjunto, este estudio multidisciplinario permitió el análisis clínico y genético de uncohorte de 33 pacientes y contribuyó a la profundización en el conocimiento de [osmecanismos genéticos involucrados en la fisiopatogénsis de EXT1/EXT2-CDG.