Influência de variantes genéticas do sistema endocanabinoide sobre os subfenótipos de hemólise e de vasculopatia na anemia falciforme

Abstract

A anemia falciforme (AF) resulta da homozigose para a mutação no gene da beta-globina que leva a inúmeras complicações clínicas como resultado de mecanismos fisiopatológicos complexos. Os fenótipos clínicos da AF estão associados a modificadores genéticos e o sistema endocanabinoide (ECS) pode ser um candidato para modular as complicações da AF. O ECS está associado com a hematopoiese, na agregação plaquetária e nas respostas imunitárias. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a associação de polimorfismos de base única (SNPs) relacionados ao ECS com os subfenótipos hemolíticos em pessoas com AF, bem como verificar a influência das variáveis bioquímicas de hemólise, concentração de hemoglobina (Hb) fetal (Hb F) e presença de alfa talassemia (-α-3,7 kb). Os grupos estudados foram compostos por (1) 73 pessoas com acidente vascular encefálico (AVE), (2) 80 pessoas com priapismo e (3) 144 pessoas como grupo controle (para priapismo, 58). O fenótipo da AF foi diagnosticado por HPLC e confirmado por PCR-RE. A mutação da α-3,7kb talassemia foi detectada por GAP-PCR e a genotipagem dos SNPs de FAAH rs324420, MAGL rs604300, CNR1 rs7766029 e CNR2 rs35761398 foi realizada com ensaios TaqMan. Os dados laboratoriais de hemoglobina (Hb) total, bilirrubina indireta (BI), contagem total de reticulócitos e lactato desidrogenase (LDH) foram obtidos a partir dos registos médicos. Níveis mais baixos de Hb F foram associados ao AVE (P < 0,001), e frequência mais baixa da mutação α-3,7kb-talassemia foi associada ao priapismo (P < 0,001). Em análises multivariadas com ajuste para α-3,7kb-talassemia, o CNR2 rs35761398 foi associado a uma menor chance de desenvolver priapismo (OR = 0,386 [0,175-0,854], P = 0,019), independentemente da mutação α-3,7kb-talassemia (OR = 0,148 [0,059-0,375], P < 0,001) como covariável, e não houve associação estatística entre os SNPs e AVE. O priapismo isquêmico é um subfenótipo hemolítico da SCA que envolve vias desequilibradas de vasodilatação/vasoconstrição nos corpos cavernosos, como a diminuição da sinalização envolvida na via vasoconstritora das proteínas RhoA/Rho-kinase (ROCK), resultando no relaxamento dos corpos cavernosos e maior suscetibilidade ao priapismo. Uma vez que a ativação do receptor canabinoide tipo 2 (CB2) está envolvida na diminuição da ativação de RhoA, sugerimos, com base em nossos resultados, que o genótipo TT-CC para o SNP de CNR2 analisado resulta no nível basal de ativação desse receptor, desempenhando um papel na manutenção da via RhoA/ROCK normal e reduzindo as chances de desenvolver priapismo.

Sickle cell anemia (SCA) results from homozygosity for a mutation in the beta-globin gene that leads to numerous clinical complications due to complex pathophysiological mechanisms. The clinical phenotypes of SCA are associated with genetic modifiers, and the endocannabinoid system (ECS) may be a candidate for modulating the complications of SCA. The ECS is associated with several physiological pathways and impacts on hematopoiesis, platelet aggregation and immune responses. Therefore, this study aimed to evaluate the association of single base polymorphisms (SNPs) related to the ECS with hemolytic subphenotypes in patients with SCA, as well to verify the influence of the biochemical variables of hemolysis, fetal hemoglobin (Hb) concentration (Hb F) and the presence of alpha-thalassemia (-α-3.7 kb) on the subphenotypes isolated or associated with the polymorphisms. The groups studied consisted of (1) 73 stroke patients, (2) 80 priapism patients and (3) 144 patients designated as the control group (for priapism, 58). The SCA phenotype was initially diagnosed by HPLC, and PCR-RE confirmed it. The α-3.7kb thalassemia mutation was detected by GAP-PCR, and genotyping of the SNPs FAAH rs324420, MAGL rs604300, CNR1 rs7766029, and CNR2 rs35761398 was carried out using TaqMan genotyping assays. Laboratory data on total hemoglobin (Hb), indirect bilirubin (IB), total reticulocyte count, and lactate dehydrogenase (LDH) were obtained from the medical records. Lower Hb F levels were associated with stroke (P < 0.001), and a lower frequency of the α-3.7kb-thalassemia mutation was associated with priapism (P < 0.001). In multivariate analyses with adjustment for α-3.7kb-thalassemia, CNR2 rs35761398 was associated with a lower chance of developing priapism (OR = 0.386 [0.175-0.854], P = 0.019), independently of the α-3.7kb-thalassemia mutation (OR = 0.148 [0.059-0.375], P < 0.001) as a covariate, and there was no statistical association between SNPs and stroke. Ischemic priapism is a hemolytic subphenotype of SCA that involves unbalanced vasodilation/vasoconstriction pathways in the corpora cavernosa, such as decreased signaling involved in the RhoA/Rho-kinase (ROCK) protein vasoconstrictor pathway, resulting in relaxation of the corpora cavernosa and increased susceptibility to priapism. Since activation of the type 2 cannabinoid receptor (CB2) is involved in decreasing RhoA activation, we suggest, based on our results, that the TT-CC genotype for the CNR2 SNP analyzed results in the basal level of activation of this receptor, playing a role in maintaining the normal RhoA/ROCK pathway and reducing the chances of developing priapism.