Abstract — Holt – Oram syndrome ( HOS ) is a rare disorder characterized by cardiac and upper-limb defects . Mutations in TBX5 are the only known cause of HOS . Here , we present the identification and functional analysis of two novel TBX5 mutations found in two HOS patients presenting distinct phenotypes . Patient B with the c . 905delA mutation has a severe cardiac phenotype but mild skeletal defects , unlike patient A with the c . 246 _ 249delGATG mutation who has no cardiac problems but severe upper limbs malformation . Both mutations generate mRNAs harbouring premature stop codons which will lead to the production of shorter TBX5 proteins . Immunocytochemistry results suggest that like the wild-type protein , the mutant protein of patient B appears to be mainly localized in the nucleus , in contrast with the mutant protein of patient A that displays both cytoplasmic and nuclear localization . In addition , none of the TBX5 mutants are capable of activating the target gene promoter . In conclusion , both mutations cause a severe TBX5 loss-of-function , dramatically reducing its biological activity .
Glossário
Imunocitoquímica técnica que possibilita a identificação e visualização de proteínas específicas em células , utilizando anticorpos acoplados com um composto fluorescente ou com uma enzima .
Polegar trifalângico polegar com três falanges
em vez de duas .
Focomelia anomalia congénita
caracterizada por membros severamente encurtados ou às vezes completamente ausentes .
ASD abertura anormal na parede que separa as aurículas esquerda e direita .
VSD orifício na parede entre os dois ventrículos do coração .
Bradicardia termo utilizado quando há
diminuição dos batimentos cardíacos .
Bloqueio atrioventricular distúrbio elétrico cardíaco caracterizado por condução deficiente ( tardia ou ausente ) das aurículas para os ventrículos .
Fibrilhação auricular ritmo de batimento irregular e rápido das
aurículas do coração .
NES sequência curta de aminoácidos que ' marca ' uma proteína para exportação do núcleo para o citoplasma da célula .
NLS sequência curta de aminoácidos que ' marca ' uma proteína para importação para o núcleo da célula .
A síndrome de Holt-Oram , reportada pela primeira vez em 1960 , é uma doença rara ( ocorre em 1 em cada 100.000 nados-vivos ) com herança autossómica dominante . As suas manifestações clínicas incluem malformações esqueléticas dos membros superiores e problemas cardíacos . As anomalias dos membros superiores são frequentemente assimétricas ( o lado esquerdo é mais afetado ), variando de casos menos graves , como polegares trifalângicos ou mais curtos , até casos mais graves , como focomelia . As anomalias cardíacas estão presentes em cerca de 75 % dos indivíduos com HOS e incluem principalmente defeito do septo atrial ( ASD ) e ventricular ( VSD ). Problemas de condução cardíaca , incluindo bradicardia , bloqueio atrioventricular e fibrilhação auricular , também são encontrados em indivíduos com HOS .
Em 1997 , foi descoberto que mutações no gene TBX5 , localizado no cromossoma 12 , causam HOS e , até ao momento , ainda é o único gene causal ligado a esta síndrome , embora cerca de 30 % dos indivíduos com HOS não tenham mutações no TBX5 . Este facto levanta a hipótese da existência de outros genes causadores da HOS ainda não identificados .
O gene TBX5 codifica uma proteína pertencente à família de fatores de transcrição chamada T-box , caracterizada por um domínio de ligação ao DNA que é extremamente conservado em todos os membros da família e entre várias espécies . É através desse domínio , denominado domínio T-box , que a TBX5 se liga a sequências específicas de DNA localizadas nos promotores dos seus genes-alvo e regula a transcrição dos mesmos , incluindo o precursor do peptídeo natriurético A ( NPPA ), a conexina 40 ( CX40 ) e o fator de crescimento de fibroblastos 10 ( FGF10 ). O gene NPPA codifica uma hormona envolvida na regulação da homeostase cardiovascular . A conexina 40 é uma proteína que apresenta um papel essencial na condução do potencial de ação . A proteína FGF10 desempenha um papel importante no desenvolvimento embrionário e na proliferação e diferenciação celular .
A proteína TBX5 também é constituída por um domínio de transativação ( TAD ), um sinal de exportação nuclear ( NES ) e dois sinais de localização nuclear ( NLS ). Cada um dos NLS é suficiente para a importação de TBX5 para o núcleo . Mais de 70 mutações diferentes no gene TBX5 foram descobertas em indivíduos com HOS . Recentemente , o nosso grupo de investigação identificou duas novas mutações no gene TBX5 presentes em dois pacientes com HOS com manifestações clínicas distintas .
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