Susceptibilidad mendeliana a las infecciones por micobacterias en el hombre

• Autores: Carmen Oleaga Quintas
• Directores de la Tesis: Jacinta Bustamante (dir. tes.), Rebeca Perez de Diego (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Complutense de Madrid ( España ) en 2019
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: P. Roda Navarro (presid.), María José Recio Hoyas (secret.), Luis M. Allende Martínez (voc.), Maximiliano Gabriel Gutierrez (voc.), Laia Alsina Manrique de Lara (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Investigación Biomédica por la Universidad Complutense de Madrid
• Materias:
  • Ciencias de la vida
    • Biología humana
      • Genética humana
    • Inmunología
      • Inmunización
    • Biología vegetal (botánica)
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Docta Complutense
• Resumen

  • La susceptibilidad Mendeliana a micobacterias (MSMD) se caracteriza por infecciones provocadas por micobacterias poco virulentas, como las micobacterias ambientales y la vacuna de la BCG, en individuos que permanecen de otra manera sanos. Estas infecciones pueden estar acompañadas, o no, de infecciones por otros microorganismos y un fenotipo celular más complejo. Los pacientes susceptibles a enfermedades por micobacterias requieren de un diagnóstico genético y de la caracterización del defecto para poder brindarles un tratamiento personalizado y consejo genético. En una cohorte de más de 1000 pacientes hallamos dos nuevas mutaciones en IFNGR2, y 10 mutaciones conocidas y una nueva mutación en GATA2, genes asociados con infecciones por micobacterias. Para IFNGR2 estudiamos tres pacientes con MSMD, dos hermanos procedentes de Turquía y un individuo de la India. Hallamos dos mutaciones en homocigosis en IFNGR2, una mutación cambio de sentido afectando al codón de inicio del gen (c.1A > G) en los dos hermanos de Turquía, y otra una deleción de la base inmediatamente posterior al codón de inicio del gen (c.4delC) en el tercer individuo. Observamos por sobreexpresión que ambos mutantes daban lugar a la expresión reducida de la proteína completa de IFN-gR2 y que eran capaces de responder levemente a IFN-g. En células inmortalizadas de los pacientes con la mutación c.1A > G observamos una respuesta débil a IFN-g. Para confirmar estos resultados estudiamos células primarias de los pacientes con la mutación c.1A > G. Estas células mostraron una respuesta débil a IFN-g, como en sobrexpresión y en células inmortalizadas. Finalmente, descubrimos que la proteína IFN-gR2 residual generada por ambos mutantes era producida por la iniciación de la traducción entre el segundo y noveno codón no-AUG dentro del péptido señal. Un péptido señal más corto parece ser suficiente para pasar por las vías de secreción. Estas dos mutaciones son la primera muestra de una deficiencia cuantitativa, en vez de cualitativa, en un defecto parcial de IFN-gR2. Su impacto a nivel clínico se encuentra entre los pacientes con una deficiencia completa de IFN-gR2 y aquellos con una deficiencia parcial. Para GATA2 reclutamos 14 probandos con infecciones por micobacterias. Cada uno de estos individuos presentaba una de las 11 mutaciones halladas. Tres familiares de estos individuos también sufrieron infecciones por micobacterias y eran portadores de una de las mutaciones halladas, llegando a un total de 17 pacientes con deficiencia por GATA2. Estudiamos a las 11 mutaciones en un sistema de sobreexpresión, donde observamos que siete de las mutaciones eran pérdida de función y cuatro eran hipomórficas. Además, el estudio de mecanismo de dominancia desveló que ninguna mutación actuaba en dominancia negativa y, demostramos que GATA2 evolucionó mediante selección purificadora, sugiriendo que la deficiencia de GATA2 actúa por haploinsuficiencia. Los pacientes sufrieron infecciones por diferentes especies de micobacterias, predominantemente dos micobacterias ambientales (M. avium y M. kansasii) y M. tuberculosis. Además, la mayoría de los pacientes también sufrieron infecciones por otros microorganismos y presentaban problemas hematológicos, como monocitopenia. Observamos que 16 familiares clínicamente sanos eran portadores de una mutación en GATA2, lo que llevó al estudio de la penetrancia de la deficiencia de GATA2, concluyendo que es incompleta. La evaluación de estas mutaciones ha demostrado que la deficiencia de GATA2 es causada por haploinsuficiencia y su penetrancia clínica es incompleta. Por tanto, se debería considerar una deficiencia en GATA2 en pacientes de cualquier edad que presenten infecciones por micobacterias, con o sin otros signos relacionados con la deficiencia. En general, estos resultados demuestran la importancia de caracterizar mutaciones nuevas en genes conocidos. El impacto de una mutación no se puede verificar sin haberla validado.