Comportamiento de la mutación mtDNA A3243G en dos familias antioqueñas de pacientes diagnosticados con el síndrome MELAS

Abstract

ABSTRACT: Mitochondrial DNA mutations cause mitochondrial cytopathies. Among them Mitochondrial Encephalomyopathy, Lactic Acidosis, and Stroke-like episodes (MELA) is the commonest. The transition 3243A>G in the Leucine tRNA is present in 80% of the patients. Heteroplasmy is observed in mitochondrial cytopathies, characterized by the coexistence of mutant and wild type molecules in a cell. Depending on the level of heteroplasmy, function and clinical manifestations might result affected. Objective: To test the degree of heteroplasmy of the mutation 3243G on its expression (syntoms) and nuclear-variants dependence. Patients and methods: Mutations in the tRNALeu gene were sought in 34 patients by sequencing and PCR-RFLP. Four SPA (specific population alleles) were typed in patients and their relatives carrying the mutation 3243A>G. Results: The mutation 3243A>G in the Leucine tRNA gene was found in two patients. This mutation was screened in their relatives and the amount of mutant DNA (MDNA) was assessed. The index cases presented with the higher amounts of MDNA in both families. In family one, the mutation was detected in 14 members, three of which presented with short stature, one with hearing loss, one with type 2 diabetes, 8 with migraine and one healthy individual. In family two the mutation was detected in one member with brain paralysis, two with migraine and one healthy individual. Conclusions: Severity of the symptoms in patients affected with MELAS is correlated with the amount of MDNA. Furthermore, it was found a correlation between MDNA and IAA, suggesting a possible effect of amerind nuclear ontext in The mitochondrial segregation and replication.

RESUMEN: Mutaciones en mtDNA causan citopatias mitocondriales, la más común de ellas es el síndrome MELAS; la transición A3243G en tRNA de leucina (tRNALeu) se presenta en 80% de pacientes. La heteroplasmia, observada en citopatias mitocondriales, consiste en coexistencia de moléculas mutadas y normales en una célula, situación en la cual, dependiendo de su cantidad, afecta su función con expresión clínica variable. Objetivo: evaluar el comportamiento de la cantidad de heteroplasmia de la mutación 3243G en su expresión clínica y en la dependencia de variantes nucleares. Pacientes y métodos: se buscaron mutaciones en el gen que codifica para el tRNA de leucina por secuencia y por PCR-RFLP en 34 pacientes, y se tamizó en familiares de los portadores de la mutación. Se tipificaron cuatro Specific Population Allele (SPA) en pacientes y familiares con la mutación A3243G. Resultados: se halló la mutación A3243G en el tRNALeu en dos pacientes, luego de tamizar la mutación A3243G en ambas familias se evaluó la cantidad de mtDNA mutado (MDNA), encontrando que los casos índices de ambas familias presentaron la mayor cantidad de MDNA; en la primera familia se detectó la mutación en 15 miembros que presentaron diversos síntomas. En la segunda familia se detectó la mutación en un miembro con parálisis cerebral, en dos con migraña y en uno asintomático. Conclusiones: la severidad de los síntomas se correlaciona con la cantidad de MDNA, se encontró además correlación entre mtDNA mutado (MDNA) y el Índice de Ancestría Amerindio en cada individuo (IAA), indicando una posible influencia del contexto nuclear amerindio en la segregación y replicación mitocondrial.