Investigação clínica e genética de uma família brasileira com aniridia congênita

Abstract

Aniridia congênita é um distúrbio raro com uma ampla gama de manifestações clínicas que inclui hipoplasia de íris associada a anormalidades de outras estruturas e tecidos oculares. Normalmente diagnosticada na primeira infância, eventualmente envolve perda total da visão na idade adulta. Em aproximadamente 2/3 dos casos esta condição é herdada como uma característica familiar (autossômica dominante) e no 1/3 restante ocorre como um distúrbio esporádico por uma mutação “de novo”. Apesar da grande variabilidade fenotípica, mais de 90% das mutações identificadas ocorrem no gene PAX6 (Paired box gene). O PAX6 é um fator de transcrição de importância fundamental nos processos de neurogênese e formação dos olhos. O objetivo desse estudo foi investigar uma grande família com aniridia congênita. Nós identificamos 53 indivíduos afetados através de cinco gerações de uma família de 163 indivíduos vivendo em uma área rural do Nordeste do Brasil (Água Branca, Alagoas). O diagnóstico foi estabelecido após exame oftalmológico completo. Amostras biológicas foram obtidas para 60 (31 afetados e 29 controles) membros da família. Utilizando primers específicos, o DNA de cinco afetados e dois não-afetados foi amplificado por PCR para 18 regiões cobrindo todos os éxons e parte das regiões adjacentes do gene PAX6, um total de 7527pb, em busca da provável mutação. Os produtos de amplificação foram purificados, e sequenciados no equipamento ABI3730XL. Os cromatogramas foram alinhados e sua qualidade e precisão foram checados utilizando o software CodonCode Aligner. Todos os cinco indivíduos afetados apresentaram uma mudança em heterozigose de G>A no primeiro nucleotídeo após o éxon na posição 141 (c.141+1G>A). Os dois familiares nãoafetados testados não apresentaram a mutação. Os fenótipos observados nos indivíduos afetados variaram desde a ausência completa até leves defeitos da íris. Mutações no sítio de splice modificam ou eliminam o processamento correto e maturação do mRNA, podendo ou não abolir completamente a expressão do transcrito normal, o que poderia levar a variação dos fenótipos. Isto poderia explicar a variabilidade fenotípica encontrada nesta família.

Congenital aniridia is a rare genetic disorder, with a wide range of clinical manifestations that include several degrees of iris hypoplasia associated with abnormalities of many other ocular structures and tissues. Usually diagnosed in early infancy, it eventually evolves to blindness in the adulthood. In about 2/3 of the cases this condition is inherited as an autosomal dominant trait, in the remaining 1/3 it occurs as a sporadic disorder by “de novo” mutation. Despite the wide phenotype variability, more than 90% of the mutations identified are in the PAX6 (Paired box gene). PAX6 is a transcription factor of critical importance in the neurogenesis and oculogenesis processes. The aim of this study was to investigate a large Brazilian family with congenital aniridia. We identified 53 subjects across a 5-generation pedigree of a family of 163 individuals living in a rural area of the Northeast of Brazil (Água Branca, Alagoas). Diagnosis was established after complete ophthalmological examination. Biological samples were obtained for 60 (31 affected and 29 controls) family members. Using specific primers, DNA from five affected and two controls were amplified by PCR for 18 regions covering all PAX6 gene exons, a total of 7527bp, for screening in search of the mutation. The amplicons were purified, and sequenced in the ABI3730XL machine. The chromatograms were aligned and their quality and accuracy were checked using the CodonCode Aligner software. All the five affected individuals sequenced presented a heterozygous G>A change in the first nucleotide after 141 exon position (c.141+1G>A). The two controls tested from this family didn’t show the mutation. The phenotype related varies from complete absence to mild iris defects. Splice site mutations modify or eliminate correct processing and maturation of the mRNA, and may or may not abolish the wild-type transcript expression completely, which could lead to variation in the phenotypes. Thus, this mutation in the splice site could explain the phenotype variability found in this family.