Transcriptoma e proteoma em sangue periférico na busca de novos marcadores de doenças cardiovasculares

• Main Author: Vivian Nogueira Silbiger
• Other Authors: Mario Hiroyuki Hirata
• Language: Portuguese
• Published: Universidade de São Paulo 2010
• Subjects: Biomarcadores; Doenças cardiovasculares; Microarranjo de DNA; PCR em tempo real; SELDI-TOF/M; Síndrome coronária aguda; Acute myocardial infarction; Cardiovascular diseases; Proteomic; Transcriptomic
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/9/9136/tde-15072011-121742/

INTRODUÇÃO: A principal manifestação clínica da doença aterosclerótica é o infarto agudo do miocárdio, caracterizada como emergência médica, que necessita de diagnóstico correto, rápido, preciso e terapia eficaz. Os estudos de transcriptoma e proteoma possibilitam obter informações que nos permite compreender de forma mais abrangente a evolução fisiopatológica das doenças, sendo as cardiovasculares particularmente favorecidas por terem etiologia multifatorial e sem dúvida multigênica, portanto a utilização destas ferramentas num modelo de doença aguda pode auxiliar, de forma singular, na obtenção de novas informações, tais como novos marcadores precoces de injúria. OBJETIVO: Identificar novos biomarcadores de doenças cardiovasculares através da análise do perfil de expressão de RNAm de células do sangue periférico e proteínas plasmáticas de pacientes com SCA. CASUÍSTICA E MÉTODOS: É um estudo caso-controle de pacientes com SCA recrutados no Pronto-Socorro do Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia. Foram recrutados 84 indivíduos com Síndrome Coronariana Aguda (SCA), 47 indivíduos sem doença cardiovascular (grupo controle), de ambos os sexos com idade entre 30 a 65 anos, atendidos no Instituto Dante Pazzanese do Estado de São Paulo - Brasil. A avaliação de expressão gênica global de 10 pacientes e 6 controles (pareados) durante as primeiras 48 h após o IAM foi realizada através dos microarranjos de DNA (sistema Affymetrix) e a análise de plasma por separação em sistema de microarranjos (ProteinChip®), seguida da identificação e quantificação por espectrometria de massa, em sistema SELDI-TOF/MS. Os resultados de microarranjo de DNA foram validados tecnicamente (a partir das mesmas amostras processadas por microarranjo de DNA) e, posteriormente validados biologicamente (a partir das outras amostras não processadas por microarranjo de DNA) através da PCR em tempo real. RESULTADOS: Foram observados ao total 599 genes diferentemente expressos nas primeiras 48 h após IAM. Trinta e três genes foram selecionados e submetidos à validação técnica, sendo que destes, 20 genes foram submetidos à validação biológica através da PCR em tempo real. Os validados foram: ALOX15, AREG, BCL2A1, BCL2L1, CA1, COX7B, ECDHC3,KCNE1, IL18R1, IRS2, MYL4, MMP9 e TREML4. Na análise, foram identificados 479 espectros de proteínas plasmáticas diferentemente expressos em relação ao controle, destes destacam-se 16 possíveis proteínas correspondentes ao peso molecular entre 6386.5 Da e 17807,7 Da. CONCLUSÃO: Os resultados desses estudos sugerem novos marcadores para avaliação da síndrome coronariana aguda e provavelmente com valor prognóstico importante. === BACKGROUND: The main clinical manifestation of atherosclerosis is the acute myocardial infarction (AMI), which is a medical emergency that requires prompt diagnosis and efficient therapy. The transcriptomic and proteomic approaches are both powerful tools for the study of AMI and may be instrumental to identify news biomarkers involved in the inflammatory and apoptotic process of cardiovascular diseases. OBJECTIVE: The aim of this study is to determine the gene expression of RNAm and protein in blood cells following an AMI to identify new biomarkers. PATIENTS AND METHODS: For this study eighty four patients with acute coronary syndrome (ACS) and forty seven control individuals were selected among patients of the Instituto Dante Pazzanese, São Paulo state, Brazil. A global gene expression profile by GeneChip® Exon 1.0 ST Array (Affymetrix) and proteomic plasma profile by ProteinChip® Biomarker System and SELDI-TOF/MS were evaluated for ten patients from the ACS group and six from the control group. These patients were followed up for the first 48 h following the AMI. The genes differently expressed by microarray analysis were submitted to technical (same casuistic) and biologic (new casuistic) validation by PCR real time. RESULTS: 599 genes were differentially expressed at the first 48 h after AMI. Thirty-three genes were selected and submitted to the technical validation, and 20 were subjected to biological validation by real time PCR afterwards. The validated ones were: ALOX15, Areg, BCL2A1, BCL2L1, CA1, COX7B, ECDHC3, KCNE1, IL18R1, IRS2, MYL4, MMP9 and TREML4. At proteomic analysis, 479 peaks of plasma proteins differentially expressed were identified. 16 peaks were considered as high potentially biomarkers. Their molecular weight was between 6386.5 Da and 17807.7 Da. CONCLUSION: Results from this study were able to identify changes in gene and protein profiles in the plasma, and suggest new markers for evaluation of acute coronary syndrome and probably with important prognostic value.