O papel dos genes DDAH1 e DDAH2 sobre o risco para desenvolvimento de disfunção erétil
The role of the DDAH1 and DDAH2 genes on the risk for developing erectile dysfunction
Publication year: 2018
Theses and dissertations in Portugués presented to the Universidade de São Paulo Escola de Enfermagem de Ribeirão Preto to obtain the academic title of Mestre. Leader: Lacchini, Riccardo
Uma das principais causas da disfunção erétil (DE) pode ser relacionada com o déficit de óxido nítrico (NO) no corpo humano. O principal componente para a produção do NO é o aminoácido L-arginina que é utilizado pelas enzimas óxido nítrico sintase neuronal (nNOS), endotelial (eNOS) e induzida (iNOS) para sua produção. A dimetilarginina assimétrica (ADMA) atua como inibidor endógeno dos três subtipos de NOS citadas acima e é metabolizada pelas enzimas dimetilarginina dimetilaminohidrolase 1 e 2 (DDAH1 e DDAH2). Diversos estudos têm relacionado a alteração na expressão ou atividade das enzimas DDAH bem como alterações em seus genes, com distúrbios onde a sinalização de NO é prejudicada. Os objetivos deste estudo foram investigar a associação de variantes genéticas dos genes DDAH1 (rs1554597 e rs18582) e DDAH2 (rs805304 e 805305) com a predisposição à disfunção erétil (DE), scores de função erétil e concentrações plasmáticas de nitrito e ADMA. Também verificar se estes marcadores bioquímicos estão relacionados aos scores de função erétil. Foram selecionados 130 pacientes com DE clínica e 98 participantes controles saudáveis sem DE. A função erétil dos voluntários foi avaliada através do questionário Índice Internacional de Função Erétil (IIEF). Os genótipos dos rs1554597, rs805304 e rs805305 foram obtidos através da técnica de reação em cadeia da polimerase (PCR) seguida de digestão enzimática, e do rs18582 apenas por técnica de PCR alelo específica. No grupo Pacientes, foram encontradas associações do gene DDAH1 com as concentrações plasmáticas de ADMA: o rs1554597 teve os genótipos TT e TC associados positivamente (TT: ? 0,13 e P = 0,008; TC: ? 0,09 e P = 0,016;) e o genótipo CC associado negativamente (? -0,22 e P <0,001); já o rs18582 teve o genótipo GG associado positivamente (? 0,22 e P <0,001) e o genótipo AA associado negativamente (? -0,16 e P = 0,001); o haplótipo TG foi associado positivamente (? 0,12 e P = 0,016) e o haplótipo CA negativamente (? -0,18 e P = 0,002). Com relação ao nitrito, associações dos haplótipos do gene DDAH2 foram encontradas, o haplótipo CC foi associado negativamente (? -0,03 e P = 0,045) e o haplótipo AG foi associado positivamente (? 0,03 e P = 0,045).O rs18582 teve o genótipo GG associado positivamente com as concentrações plasmáticas de nitrito, no modelo aditivo (? 0,15 e P = 0,009) e no modelo dominante (? 0,08 e P = 0,009), e os genótipos GA ou AA associados negativamente com as concentrações plasmáticas de nitrito, apenas no modelo dominante (? -0,08 e P = 0,009). Não foi encontrada nenhuma outra associação significativa no estudo
One of the main causes for erectile dysfunction (ED) is related to nitric oxide (NO) deficiency in human body. The main substrate for NO synthesis is the amino acid L-arginine, which is processed by NO synthases (NOS) from three subtypes for its production: neuronal (nNOS), endothelial (eNOS) and inducible (iNOS). Asymmetric Dimethylarginine (ADMA) acts as an endogenous inhibitor of the three subtypes of NOS and is metabolized by enzymes dimethylarginine dimethylaminohydrolase types 1 and 2 (DDAH1 and DDAH2). Several studies associate the altered expression or activity of DDAH enzymes, as well as their genes, with diseases with hampered NO signaling. The objectives of this study were to investigate the association of genetic variants of DDAH1 (rs1554597 and rs18582) and DDAH2 (rs805304 and 805305) with vulnerability to develop ED, with altered scores of erectile function and with altered plasma concentrations of nitrite and ADMA. We also investigated whether these biochemical markers associated with erectile function scores and ED risk. We selected 130 patients with clinical ED and 98 healthy controls without ED. Erectile function was assessed through the International Index for Erectile Function (IIEF) questionnaire. Genotypes for rs1554597, rs805304 and rs805305 were obtained with polymerase chain reaction (PCR) followed by enzyme restriction (RFLP), while rs18582 was determined using Allele-Specific oligonucleotide PCR (ASO-PCR). At patients group, we found association of variants in DDAH1 gene with plasma ADMA levels: TT and TC genotypes of rs1554597 were associated with increases in ADMA (TT: ? 0.13 e P = 0.008; TC: ? 0.09 e P = 0.016;), while CC genotype was associated with decreases in ADMA (? 0.22 e P <0.001); regarding rs18582, GG genotype associated with increases in ADMA (? 0.22 e P <0.001), while AA genotype associated negatively (? -0.16 e P = 0.001); besides, haplotype TG was also associated with ADMA increases (? 0.12 e P = 0.016), while CA haplotype associated negatively with ADMA levels (? -0.18 e P = 0.002). Regarding nitrite, associations of the haplotypes of the DDAH2 gene were found, the haplotype CC was negatively associated (? -0,03 and P = 0,045) and the haplotype AG was positively associated (? 0,03 and P = 0,045) .O rs18582 had the GG genotype positively associated with plasma nitrite concentrations in the additive model (? 0.15 and P = 0.009) and in the dominant model (? 0.08 and P = 0.009), and negatively associated genotypes GA or AA with plasma nitrite concentrations, only in the dominant model (? -0.08 and P = 0.009). We found no further significant associations in our study