Padronização da genotipagem da variante G202A da G6PD A-: análise comparativa da relação custo-benefício entre TETRA-ARMS e sequenciamento Sanger

Abstract

A deficiência da enzima Glicose-6-Fosfato Desidrogenase (G6PD) é uma anormalidade genética de alta prevalência populacional que resulta em uma menor reatividade do sistema de óxido-redução eritrocitário, geralmente sem repercussões clínicas; estima-se que mais de 300 milhões de pessoas são portadoras dessa alteração. A enzima é expressa em todos os tecidos e catalisa a primeira etapa da Via das Pentoses. Nas hemácias, essa via é de fundamental importância na manutenção do equilíbrio de seu estado redox e a deficiência dessa enzima pode favorecer eventos hemolíticos agudos e crônicos; e em recém nascidos, pode contribuir para o agravamento da icterícia neonatal. O diagnóstico da deficiência baseia-se na atividade enzimática, identificada através de testes quantitativos e qualitativos. Os testes qualitativos limitam-se a agrupar indivíduos em “deficientes” e “não deficientes”, já os métodos quantitativos são mais precisos na inferência dessa atividade. Estas técnicas podem necessitar de repetições dos testes para confirmação de resultados incongruentes. Por outro lado, a variante genética responsável pela deficiência pode ser precisamente reconhecida através de testes de diagnóstico molecular. O presente projeto tem como objetivo desenvolver uma metodologia de identificação molecular da variante G202A, frequentemente encontrada na população brasileira, e realizar uma comparação do custo-benefício com a metodologia de sequenciamento de Sanger. Ao todo, foram analisadas 107 amostras de sangue periférico coletado em papel filtro. Após a extração de DNA, foram realizados amplificação e sequenciamento do éxon 4 do gene G6PD, onde a mutação se encontra. A ferramenta on line “Primer1” foi utilizada para sintetizar os oligonucleotídeo alelo-específicos para a reação de genotipagem TETRA-ARMS. Foram identificados 22 indivíduos homozigotos para a variante deficiente, 84 indivíduos homozigotos para o alelo selvagem e 1 indivíduo heterozigoto, resultados conformados pelo sequenciamento direto das amostras. O custo por reação da TETRA-ARMS foi três vezes menor em comparação ao sequenciamento Sanger. Concluímos que TETRA-ARMS é um protocolo adequado para detecção da G202A em humanos.

Glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency is a metabolic enzymatic defect affecting 300 million people worldwide. The enzyme is present in all tissues and catalyses the first reaction in the Pentose Phosphate pathway responsible for maintaining the redox equilibrium in red blood cell. Deficient enzyme may lead to acute and chronic haemolytic anaemia and neonatal jaundice. Diagnosis for G6PD deficiency is based on biochemical quantitative or qualitative tests. Qualitative tests only classifies subjects as “deficient” or “non-deficient”, while quantitative tests are more precise, however both biochemical approches need a confirmative assay to confirm ambiguous results. On the other hand molecular identification for the molecular variants are more accurate and precise. We developed a new molecular assay to identify the G202A molecular variant present at high frequency on Brazilian population and comparer it to Sanger sequencing. One hundred and seven peripheral blood sample were collected on filter paper. DNA extraction were performed followed by G6PD exon 4 amplification and sequencing. On-line tool “Primer1” generated allele-specific primers for TETRA-ARMS genotyping. Twenty two subjects were deficient homozygote, eighty four wild homozygote and one heterozygote. All subjects genotype were confirmed by Sanger sequencing. TETRA-ARMS costs per reaction is three times lower than Sanger sequencing. We conclude that TETRA-ARMS is a suitable protocol to detect G202A mutation on humans.