Variantes del gen ABCB1 como factores de riesgo y factores moduladores de la edad de inicio en pacientes mexicanos con enfermedad desmielinizante

Resumen

Introducción

Las variantes C1236T, G2677T/A y C3435T del gen ABCB1 alteran la función de la glicoproteína P y el transporte de sustancias endógenas y exógenas en la barrera hematoencefálica; además, actúan como factores de susceptibilidad para algunas enfermedades neurodegenerativas.

El objetivo del estudio fue determinar la asociación de polimorfismos ABCB1 (C1236T, G2677T/A y C3435T), sus haplotipos y sus combinaciones de genotipos con la enfermedad desmielinizante.

Método

Se genotipificó a 199 pacientes con enfermedad desmielinizante y a 200 controles mestizos mexicanos mediante PCR-RFLP y secuenciación Sanger para comparar las frecuencias de alelos, genotipos, haplotipos y combinaciones de genotipos entre pacientes y controles. El análisis estadístico se realizó con regresión logística y χ² de Pearson al 95% de confianza; se calculó la OR y se evaluó la asociación con enfermedad desmielinizante.

Resultados

Los haplotipos TTT y CGC fueron los más frecuentes en pacientes y controles. El alelo G2677 (OR = 1,79; IC 95%: 1,12-2,86; p = 0,015) muestra asociación con enfermedad desmielinizante, así como los genotipos GG2677 (OR = 2,72; IC 95% = 1,11-6,68; p = 0,025) y CC3435 (OR = 1,82; IC 95%: 1,15-2,90; p = 0,010) y su combinación GG2677/CC3435 (OR = 2,02; IC 95%: 1,17-3,48; p = 0,010) y el haplotipo CAT (OR = 0,21; IC 95%: 0,05-0,66; p = 0,001).

Los portadores TTTTTT presentaron la edad de inicio más temprana (23,0 ± 7,7 vs. 31,6 ± 10,7; p = 0,0001).

Conclusiones

La combinación de genotipos GG2677/CC3435 está asociada al desarrollo de enfermedad desmielinizante en esta muestra, principalmente en el sexo masculino, en el cual puede darse acumulación tóxica de sustratos de glicoproteína P.

En este estudio, la edad de inicio de la enfermedad desmielinizante podría ser modulada diferencialmente entre sexos por el alelo G2677 del gen ABCB1.

Abstract

Introduction

The C1236T, G2677T/A, and C3435T variants of the ABCB1 gene alter the functioning of P-glycoprotein and the transport of endogenous and exogenous substances across the blood-brain barrier, and act as risk factors for some neurodegenerative diseases.

This study aimed to determine the association between demyelinating disease and the C1236T, G2677T/A, and C3435T variants of ABCB1 and its haplotypes and combinations of genotypes.

Methods

Polymerase chain reaction with restriction fragment length polymorphism analysis (PCR-RFLP) and Sanger sequencing were used to genotype 199 patients with demyelinating disease and 200 controls, all Mexicans of mixed race; frequencies of alleles, genotypes, haplotypes, and genotype combinations were compared between patients and controls. We conducted a logistic regression analysis and calculated chi-square values and 95% confidence intervals (CI); odds ratios (OR) were calculated to evaluate the association with demyelinating disease.

Results

The TTT and CGC haplotypes were most frequent in both patients and controls. The G2677 allele was associated with demyelinating disease (OR: 1.79; 95% CI: 1.12-2.86; P = .015), as were the genotypes GG2677 (OR: 2.72; 95% CI: 1.11-6.68; P = .025) and CC3435 (OR: 1.82; 95% CI: 1.15-2.90; P = .010), the combination GG2677/CC3435 (OR: 2.02; 95% CI, 1.17-3.48; P = .010), and the CAT haplotype (OR: 0.21; 95% CI: 0.05-0.66; P = .001).

TTTTTT carriers presented the earliest age of onset (23.0 ± 7.7 years, vs. 31.6 ± 10.7; P = .0001).

Conclusions

The GG2677/CC3435 genotype combination is associated with demyelinating disease in this sample, particularly among men, who may present toxic accumulation of P-glycoprotein substrates.

In our study, the G2677 allele of ABCB1 may differentially modulate age of onset of demyelinating disease in men and women.

Introducción

La glicoproteína P (Gp-P) es una proteína transportadora de la barrera hematoencefálica (BHE) que extrae sustancias endógenas (péptidos, aminoácidos, hormonas esteroides, lípidos y fosfolípidos, entre otros) y exógenas (xenobióticos, incluyendo fármacos) del sistema nervioso central (SNC) hacia la sangre, manteniendo la homeostasis cerebral^1,2.

La Gp-P es codificada por el gen ABCB1 (locus 7q21.12), el cual contiene variantes genéticas que potencialmente pueden alterar la función de Gp-P³; 3 resultan de especial interés por su gran variación interindividual e interétnica: C1236T (rs1128503), G2677T/A (rs2032582) y C3435T (rs1045642), cuyo haplotipo CGC (1236/2677/3435) es más frecuente en caucásicos y africanos, mientras que el haplotipo TTT es el más frecuente en asiáticos^3-6. De manera normal, Gp-P pierde gradualmente funcionalidad con la edad, lo que predispone a distintas enfermedades⁷, hecho que se acentúa en personas portadoras de una Gp-P con ciertos genotipos.

ABCB1 se expresa en gran variedad de células inmunológicas como monocitos, células dendríticas, linfocitos T y B (incluyendo células astrogliales y microgliales); Gp-P participa como mediadora del flujo de esteroides, prostaglandinas y citocinas en astrocitos reactivos implicados en la formación de lesiones y el proceso inflamatorio durante la esclerosis múltiple, lo que indica que tiene función inmunomoduladora^8,9, pero se desconoce cómo ejerce su acción durante la respuesta inmune.

El estrés oxidativo e inflamatorio puede alterar las uniones estrechas de la BHE, como probablemente sea el caso en varias enfermedades neurodegenerativas¹⁰. La alteración en la expresión y función de Gp-P en la BHE puede contribuir a la patogenia de los trastornos neuroinflamatorios, como en la esclerosis múltiple^8,9.

Diversas variantes de ABCB1 se han asociado a diferentes enfermedades que implican eventos inflamatorios, como epilepsia¹¹, cáncer¹², enfermedades neurodegenerativas⁷(Alzheimer¹³, Creutzfeldt Jakob¹⁴, Parkinson¹⁵ y otras⁷) y algunos padecimientos autoinmunes como lupus eritematoso sistémico, enfermedad inflamatoria intestinal, cirrosis hepática, trombocitopenia autoinmune y artritis reumatoide, en las que condicionan resistencia a agentes antineoplásicos, antidepresivos o inmunosupresores¹⁶.

Las enfermedades que afectan a la mielina sana, generalmente por defectos metabólicos que condicionan su destrucción, se denominan enfermedades desmielinizantes (ED). La esclerosis múltiple es una enfermedad inflamatoria desmielinizante, neurodegenerativa, crónica y multifactorial del SNC, en la que factores genéticos y ambientales juegan un papel importante en la susceptibilidad: esta es la ED más frecuente, seguida de la neuromielitis óptica y de la neuritis óptica, entre otras, donde la esclerosis múltiple es causa importante de discapacidad en adultos jóvenes¹⁷.

La esclerosis múltiple es más frecuente en mujeres, aunque los hombres afectados suelen desarrollar cuadros más graves de la enfermedad^18,19; en poblaciones asiáticas, además de la alta prevalencia en mujeres, se han observado diferencias en la respuesta al tratamiento asociadas a los genotipos de ABCB1^16,20.

El objetivo de este estudio fue determinar la asociación y participación de las variantes ABCB1 (C1236T, G2677T/A y C3435T), sus haplotipos y sus combinaciones de genotipos en las enfermedades desmielinizantes.

Material y métodos

Se estudió a 199 pacientes con ED no relacionados (tabla 1), que incluían 104 casos de esclerosis múltiple (remitente recurrente, secundaria progresiva y primaria progresiva), 43 de neuromielitis óptica, 37 de neuritis óptica y 15 de síndrome clínico aislado, atendidos en la Clínica de Enfermedades Desmielinizantes del Instituto Nacional de Neurología y Neurocirugía Manuel Velasco Suárez de Ciudad de México (México). No se incluyeron los antecedentes familiares de enfermedad desmielinizante.

Tabla 1.

Datos clínicos y demográficos de la muestra

Variables	Pacientes
	Mujer	Hombre	Total
Casos de enfermedad desmielinizante	139	60	199
Edad inicio	31,0 ± 10,9	29,7 ± 10,2	30,6 ± 10,7
Casos de esclerosis múltiple	64	40	104
Edad inicio	30,3 ± 10,8	28,7 ± 10,5	28,3 ± 9,9
EDSS inicial	3,2 ± 1,9	3,6 ± 2,2	3,3 ± 2,1
EDSS final	3,9 ± 2,6	4,3 ± 2,6	4,0 ± 2,6
Índice de progresión	0,62 ± 0,7	0,71 ± 0,8	0,66 ± 0,8
Años de evolución	8,9 ± 5,9	8,2 ± 4,7	8,6 ± 5,5
Casos de neuromielitis óptica	38	5	43
Edad de inicio	31,7 ± 12,5	32,0 ± 10,6	31,7 ± 12,3
Casos de neuritis óptica	28	9	37
Edad de inicio	33,4 ± 9,4	27,6 ± 7,8	31,9 ± 9,3
Casos síndrome clínico aislado	9	6	15
Edad de inicio	25,7 ± 7,7	38,3 ± 9,2	30,7 ± 10,3

Esclerosis múltiple: casos de EM remitente recurrente, EM secundaria progresiva y EM primaria progresiva.

También se estudió a 200 sujetos controles, sin datos clínicos de enfermedad neurológica o autoinmune y sin antecedentes familiares de enfermedad desmielinizante (129 mujeres y 71 hombres) con edad promedio de 31,0 ± 10,3 años del banco de ADN del Instituto Manuel Velasco Suárez.

El protocolo fue aprobado por el Comité Científico y el Comité de Ética en Investigación del Instituto. Pacientes y controles eran descendientes de padres y abuelos mexicanos. Previo consentimiento informado, se tomó muestra sanguínea para extracción de ADN mediante método estándar.

La genotipificación de C1236T y C3435T se llevó a cabo mediante PCR-RFLP de acuerdo con Cascorbi et al.²¹. La variante G2677T/A fue genotipificada mediante secuenciación Sanger usando un analizador genético ABI Prism 3130 y oligonucleótidos diseñados por Cascorbi et al., empleando ABI Prism BigDye Terminator® v3.1 (Applied Biosystems, EE. UU.).

Los haplotipos y las combinaciones de genotipos se conformaron de acuerdo con reportes previos, siguiendo la secuencia de las variantes en el ADN codificante (1236/2677/3435)^22,23, con el que se obtuvieron 54 combinaciones de genotipos.

El análisis estadístico se realizó con el programa SPSS v20.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, EE. UU.) y el SNPstats para el análisis de haplotipos²⁴. Las frecuencias genotípicas y alélicas en el grupo control estuvieron en equilibrio Hardy-Weinberg. La estadística paramétrica se hizo mediante la prueba t de Student y la no paramétrica por regresión logística y χ² para determinar diferencias entre grupos, y se calculó la OR al 95% de confianza para determinar la asociación con ED.

Adicionalmente, se obtuvo información clínica de los casos de esclerosis múltiple, como edad de inicio desde el primer síntoma compatible con la enfermedad; puntuaciones de EDSS²⁵ inicial, reportado en la primera consulta, y EDSS final, que corresponde al reportado al momento de la toma de sangre para extracción de ADN, y años de evolución, desde el primer síntoma hasta la obtención de muestra, para calcular la tasa media de progresión anualizada o índice de progresión (IP = EDSS final/años de evolución). Se agruparon las formas clínicas de esclerosis múltiple en un solo grupo para evitar la disminución del poder estadístico. Se analizó esta información respecto a genotipos, combinaciones de genotipos y haplotipos ABCB1 mediante modelos de regresión lineal y prueba t de Student, considerando una p significativa menor de 0,05.

Resultados

Se presentan los datos clínicos y demográficos (tabla 1), las frecuencias genotípicas y alélicas, así como el análisis de asociación de las variantes ABCB1 en pacientes con ED y controles (tabla 2), modelos de regresión logística para genotipos y alelos ABCB1 (tabla 3), el análisis de asociación entre casos y controles portadores y no portadores de combinaciones de genotipos ABCB1 (tabla 4), el análisis de asociación para haplotipos entre casos y controles (tabla 5) y modelos de regresión lineal entre portadores y no portadores de variantes ABCB1 respecto a la edad de inicio de una ED (tabla 6).

Tabla 2.

Análisis de asociación de genotipos y alelos de las variantes C1236T, G2677T/A y C3435T del gen ABCB1 en pacientes con ED y controles mexicanos

	Controles						Pacientes						Análisis de
	Mujer		Hombre		Total		Mujer		Hombre		Total		asociación
Variante	n	%	n	%	n	%	n	%	n	%	n	%	OR	IC 95%	p
C1236T
CC	21	16,3	15	21,1	36	18,0	27	19,4	10	16,7	37	18,6	1,04	0,63-1,73	0,898
CT	63	48,8	26	36,6	89	44,5	64	46,0	29	48,3	93	46,7	1,09	0,74-1,62	0,688
TT	45	34,9	30	42,3	75	37,5	48	34,5	21	35,0	69	34,7	0,88	0,59-1,33	0,603
Total	129	100	71	100	200	100	139	100	60	100	199	100
C	105	40,7	56	39,4	161	40,2	118	42,4	49	40,8	167	41,9	1,13	0,75-1,70	0,603
T	153	59,3	86	60,6	239	59,8	160	57,6	71	59,2	231	58,1	0,96	0,58-1,60	0,878
G2677T/A
GG	35	27,1	9	12,7	44	22,0	39	28,1	17	28,3	56	28,1	2,72	1,11-6,68	0,025
GT	50	38,8	35	49,3	85	42,5	70	50,4	31	51,7	101	50,8	2,11	1,29-3,45	0,003
GA	8	6,2	5	7,0	13	6,5	5	3,6	0	0,0	5	2,5	0,37	0,13-1,06	0,089
TT	28	21,7	19	26,8	47	23,5	20	14,4	10	16,7	30	15,1	0,58	0,35-0,96	0,033
TA	8	6,2	3	4,2	11	5,5	5	3,6	1	1,7	6	3,0	0,53	0,19-1,47	0,322
AA	0	0,0	0	0,0	0	0,0	0	0	1	1,7	1	0,5
Total	129	100	71	100	200	100	139	100	60	100	199	100
G	128	49,6	58	40,8	178	46,5	153	55,0	65	54,1	218	54,7	1,79	1,12-2,86	0,015
T	114	44,2	76	53,5	190	47,5	115	41,4	52	43,4	167	42,0	0,90	0,59-1,38	0,663
A	16	6,2	8	5,6	24	6,0	10	3,6	3	2,5	13	3,3	0,47	0,23-0,97	0,037
C3435T
CC	31	24,0	8	11,3	39	19,5	42	30,2	19	31,7^a	61	30,7^b	^a3,65	1,46-9,11	0,004
													^b1,82	1,15-2,91	0,010
CT	69	53,5	43	60,6	112	56,0	63	45,3	29	48,3	92	46,2	0,68	0,45-1,00	0,051
TT	29	22,5	20	28,2	49	24,5	34	24,5	12	20,0	46	23,1	0,93	0,58-1,47	0,745
Total	129	100	71	100	200	100	139	100	60	100	199	100
C	131	50,7	59	41,6	190	47,5	147	52,8	67	55,8	214	53,8	1,77	1,09-2,91	0,022
T	127	49,2	83	58,4	210	52,5	171	47,2	53	44,2	184	46,2	0,27	0,11-0,68	0,004

Tabla 3.

Modelos de regresión logística entre las variantes del gen ABCB1

Modelo final para alelos
	B	Error estándar	Wald	gl	p	Exp(B)	IC 95% para EXP(B)
							Inferior	Superior
G2677	0,727	0,282	6,663	1	0,010	2,069	1,191	3,592
C3435^a	−0,536	0,287	3,491	1	0,062	0,585	0,334	1,027
T3435	−0,559	0,247	5,135	1	0,023	0,572	0,353	0,927
Constante	0,380	0,535	0,505	1	0,477	1,462

Modelo final para genotipos
	B	Error estándar	Wald	gl	p	Exp(B)	IC 95% para EXP(B)
							Inferior	Superior
GT2677	0,670	0,230	8,496	1	0,004	1,954	1,245	3,065
CT3435	−0,678	0,229	8,730	1	0,003	0,508	0,324	0,796
Constante	−0,101	0,361	0,078	1	0,780	0,904

a

Necesario para conservar la significación de G2677 y T3435.

Tabla 4.

Análisis de asociación de combinaciones de genotipos de las variantes C1236T, G2677T/A y C3435TABCB1 en pacientes con ED y controles mexicanos

	Mujeres				Hombres				Análisis de
Combinación	Caso		Control		Caso		Control		asociación
1236/2677/3435	n	%	n	%	n	%	n	%	OR	IC 95%	p
GGCC					13	21,7	5	7,0	3,65	1,22-10,94	0,015
GGCC	30	21,6	19	14,7	13	21,7	5	7,0	2,02	1,17-3,48	0,010
GTTT	16	11,5	6	4,7	3	5,0	3	4,2	2,67	1,01-7,04	0,041
TTTTCT	1	0,7	8	6,2					0,11	0,01-0,89	0,016
TTTTCT	1	0,7	8	6,2	1	1,7	4	5,6	0,16	0,03-0,72	0,011
CCGACT	1	0,7	4	3,1	0	0,0	4	5,6	0,12	0,01-0,98	0,037

Tabla 5.

Análisis de asociación de haplotipos de las variantes C1236T, G2677T/A y C3435TABCB1 en pacientes con ED y controles mexicanos

	rs1128503	rs2032582	rs1045642	Pacientes(n = 199)		Controles(n = 200)		Análisis de asociación
Haplotipo	C1236T	G2677T/A	C3435T	n	%	n	%	OR	IC 95%	p
1	T	T	T	73	36,6	77	38,5		1
2	C	G	C	65	32,7	52	26,1	0,72	0,51-1,04	0,078
3	T	G	C	27	13,4	20	9,9	0,71	0,44-1,15	0,170
4	C	G	T	11	5,6	14	7,2	1,12	0,58-2,14	0,740
5	T	T	C	9	4,5	15	7,6	1,60	0,81-3,13	0,170
6	T	G	T	6	3,1	7	3,3	1,00	0,39-2,56	1,000
7	C	A	C	5	2,8	4	2,1	0,79	0,30-2,04	0,620
8	C	A	T	0	0	7	3,5	0,21	0,07-0,62	0,003
9^a	C	T	C	0	0,2	3	1,4	0,93^a	0,25-3,44	0,910
10^a	C	T	T	1	0,7	0	0
11^a	T	A	C	0	0,2	1	0,4
12^a	T	A	T	1	0,2	NA	NA

IC: intervalo de confianza; NA: no aplicable.

a

Haplotipos raros con frecuencia menor del 1%.

Tabla 6.

Modelo de regresión lineal entre variantes ABCB1 y edad de inicio de EM

Variables 1236/2677/3435	N (199)	Media ± DE	CNE		IC al 95% para B		CE	t	p
			B	Error estándar	Límite inferior	Límite superior	Beta
CT1236	94	32,3 ± 9,8	−3,246	1,503	−6,21	−0,28	−0,152	−2,160	0,032
Complemento	105	29,1 ± 11,3	35,587	2,419	30,82	40,36
G2677	163	31,8 ± 10,5	−6,299	1,903	−10,05	−2,55	−0,229	−3,311	0,001
Complemento	36	25,5 ± 10,1	38,084	2,373	33,41	42,76
CT3435	93	32,3 ± 10,8	−3,062	1,506	−6,03	−0,09	−0,143	−2,033	0,043
Complemento	106	29,2 ± 10,5	35,320	2,431	30,53	40,11
CTGTCT	52	34,6 ± 10,0	−5,399	1,687	−8,73	−2,07	−0,222	−3,200	0,002
Complemento	147	29,2 ± 10,6	40,015	3,027	34,04	45,98
TTTTTT	24	23,0 ± 7,7	8,612	2,254	4,17	13,06	0,262	3,821	0,000
Complemento	175	31,6 ± 10,7	14,430	4,300	5,95	22,91
Mujeres
G2677	115	32,8 ± 11,0	−9,974	2,263	−14,45	−5,50	−0,351	−4,408	0,000
Complemento	24	22,8 ± 5,3	42,748	2,804	37,20	48,29
GT2677	71	33,2 ± 10,1	−4,558	1,810	−8,14	−0,98	−0,210	−2,518	0,013
Complemento	68	28,7 ± 11,2	37,798	2,850	32,16	43,43
CCGGCT	5	42,4 ± 18,8	−11,830	4,885	−21,49	−2,17	−0,202	−2,421	0,017
Complemento	134	30,6 ± 10,4	54,230	9,639	35,17	73,29
Hombres
TTTTCT	1	62,0	−32,797	9,486	−51,78	−13,81	−0,413	−3,458	0,001
Complemento	59	29,2 ± 9,4	94,797	18,852	57,06	132,53

CE: coeficientes estandarizados; CNE: coeficientes no estandarizados.

Genotipos y alelos

La variante C1236T no presentó diferencias en las frecuencias genotípicas y alélicas entre pacientes y controles (tabla 2).

La distribución heterogénea de la variante G2677T/A (tabla 2) resulta en mayor frecuencia del alelo G2677 en pacientes, asociado como factor de riesgo para ED en ambos sexos, en la que el genotipo GG2677 presentó asociación en hombres y GT2677 se asoció en mujeres. El genotipo TT2677 y el alelo A2677 estuvieron asociados a protección contra ED.

La variante C3435T presentó un genotipo CC3435 significativamente más frecuente en pacientes de ambos sexos, pero los hombres tuvieron mayor riesgo de tener ED. El alelo C3435 se asoció como factor de riesgo para hombres, mientras que el alelo T3435 protege a ambos sexos.

La tabla 3 presenta los modelos finales de regresión logística para alelos y genotipos de las variantes ABCB1 en estudio. La primera parte muestra el análisis de los alelos que se fueron excluyendo hasta que quedó solo el alelo G2677, asociado a riesgo de desarrollo de ED (OR = 2,07), y el alelo T3435, asociado a protección (OR = 0,57), su significación se pierde al excluir del análisis el alelo C3435.

La segunda parte de la tabla se refiere a los genotipos que se fueron excluyendo hasta obtener el modelo final, que corresponde al genotipo GT2677, asociado a riesgo de ED (OR = 1,95), y al CT3435, asociado a protección (OR = 0,51).

Combinaciones de genotipos

Se identificaron 32 de 54 combinaciones de genotipos posibles. La más frecuente en pacientes y controles fue CTGTCT (P 51, 25,6%; C 47, 23,5%) seguida por TTTTTT (P 24, 12,1%; C 29, 14,5%) y CCGGCC (P 24, 12,1%; C 15, 7,5%), sin diferencia entre grupos.

La combinación CTGGCC (P 12, 6%; C 7, 3,5%) fue más frecuente en pacientes masculinos (4, 6,7%), sin presencia en controles (0%), sin diferencia entre mujeres (P 8, 5,8%; C 7, 5,4%). El cálculo del riesgo incluyó a los portadores de genotipos GG2677 y CC3435 [CTGGCC, CCGGCC (P 0, C 0) y TTGGCC (P 7, 3,5%; C 2, 1%)], combinación denominada «GGCC», que fue asociada a riesgo de ED (OR = 2,02), principalmente en hombres (OR = 3,65) (tabla 4).

La combinación de genotipos CTGTTT (P 12, 6%; C 6, 3%) tuvo frecuencias similares entre hombres (P 1, 1,7%; C 1, 1,4%) y mayor frecuencia en mujeres (P 11, 7,9%; C 5, 3,9%), por lo que agrupamos a los portadores de combinaciones similares [CTGTTT, CCGTTT (P 0, C 0) y TTGTTT (P 7, 3,5%; C 3, 1,5%)] que incluyen a sujetos portadores de genotipos GT2677 y TT3435, para obtener la combinación «GTTT», que resultó asociada a riesgo de ED en mujeres (OR = 2,67) (tabla 4).

La combinación TTTTCT (P 2, 1%, C 12, 6%) protege a las mujeres contra ED (OR = 0,11) debido a que incluye el genotipo TT2677 y el alelo T3435, que confieren protección; asi mismo, la combinación CCGACT (P 1, 0,5%; C 8, 4%) protege a ambos sexos (OR = 0,12) por contener los alelos de protección A2677 y T3435 (tabla 4).

Las demás combinaciones de genotipos presentaron frecuencias similares entre pacientes y controles.

Haplotipos

La tabla 5 muestra los 12 haplotipos identificados en pacientes y controles: TTT es el más frecuente en ambos grupos (36,6 y 38,5%, respectivamente), seguido de CGC (32,7% y 26,1%, respectivamente). El haplotipo CAT está asociado a ED como factor de protección en ambos sexos. Los haplotipos CTC, CTT, TAC y TAT presentaron frecuencias inferiores al 1% en ambos grupos.

Edad de inicio

Los parámetros clínicos evaluados en los pacientes varían dependiendo de las variantes genéticas que presente cada sujeto y son diferentes entre sexos. Las diferencias encontradas se observan en la tabla 6, en la que se muestra un efecto modulador de la edad de inicio en pacientes con ED portadores de alguna variante ABCB1.

La variante C1236T presentó un efecto de retraso en la edad de inicio de 3,2 años cuando está presente el genotipo heterocigoto CT1236 respecto a los no portadores.

El alelo G2677 también retrasa la edad de inicio por 6,3 años, pero, en mujeres, el efecto de retraso es más pronunciado: prácticamente 10 años. Este alelo conserva su efecto modulador al combinarse con el alelo T2677 en mujeres heterocigotas GT2677, por 4,6 años respecto a las no portadoras.

La presencia de la variante heterocigota CT3435 modula prácticamente la misma cantidad de años de retraso que el genotipo CT1236 (3,1 años).

La combinación heterocigota de las 3 variantes analizadas (CTGTCT) retrasa el desarrollo de una ED hasta 5,4 años respecto a los portadores de cualquier otra combinación de genotipos, cuya media es de 29,2 ± 10,6 años.

La combinación TTTTTT, por otro lado, anticipa la edad de inicio 8,6 años respecto a los no portadores.

Las mujeres portadoras de la combinación CCGGCT presentaron edad de inicio promedio de 42,4 años: 11,8 años más tarde que el resto de las mujeres.

En el sexo masculino, el modelo de regresión lineal prácticamente no arrojó diferencias significativas para la edad de inicio, salvo para un individuo portador de la combinación TTTTCT, que empezó a los 62 años, con diferencia de 32,7 años respecto a los demás.

Índice de progresión

El índice de progresión presentó asociación con el alelo G2677 entre portadores y no portadores (0,72 ± 0,9 vs. 0,44 ± 0,3; p = 0,029); también con la combinación de genotipos CCGGCC entre hombres y mujeres (0,90 ± 0,5 vs. 0,27 ± 0,3; p = 0,043) y con el haplotipo CGC en hombres portadores respecto a los no portadores (1,01 ± 1,1 vs. 0,41 ± 0,3; p = 0,043).

Discusión

Diversos estudios han proporcionado suficiente evidencia para demostrar que la combinación de las variantes C1236T, G2677T/A y C3435T juega un papel clave en la modificación de la expresión de ABCB1 y que la función de Gp-P¹⁶ está asociada al desarrollo de enfermedades²³ y, por lo tanto, influye en la respuesta a la terapia con sustratos de Gp-P¹⁶.

La expresión de Gp-P vascular en la BHE disminuye en lesiones de esclerosis múltiple: su desaparición coincide con la presencia de infiltrados perivasculares formados por linfocitos⁹. Esta función disminuida de Gp-P durante la neuroinflamación puede alterar la homeostasis cerebral y agravar la progresión de la enfermedad a través de la exposición de células del SNC vulnerables a compuestos perjudiciales^8,9.

Las diferentes combinaciones de genotipos de riesgo encontradas en este estudio («GGCC» y «GTTT») indican que Gp-P funciona de manera diferente en ambos sexos, lo que apoya la teoría de que las proteínas transportadoras se expresan diferencialmente entre sexos y tienen contribución importante en la distribución de fármacos y en el desarrollo de toxicidad²⁶. Se sabe que la variante G2677T/A produce un cambio de aminoácido (Ala893Ser/Thr) donde Ser893 y Thr893 son susceptibles de fosforilación y glicosilación, pero no Ala893, que altera la conformación estructural, el plegamiento adecuado, la degradación proteica, el tráfico, la localización y la función de Gp-P^26,27, mientras que las variantes C1236T y C3435T generan cambios conformacionales en el ARNm que conducen a inestabilidad y alteran la vida media de Gp-P^3,6. Esto influye en el metabolismo y eliminación de sustancias tóxicas o cancerígenas, ya que ocasiona el acúmulo intracelular de metabolitos, causa daño celular, altera la apoptosis y provoca defectos en la respuesta inmune o el desarrollo de cáncer¹².

En este estudio, el genotipo GT2677 codifica el fenotipo Ala/Ser893, en el que solo habría riesgo cuando se exprese G para traducir Ala893, pero no cuando se exprese T para traducir Ser893, lo que implica mejor funcionamiento de Gp-P en mujeres. Por el contrario, el genotipo GG2677 en hombres produce el fenotipo Ala/Ala893, de modo que la estructura y función de Gp-P permanece siempre alterada, lo que finalmente se traduce en mayor riesgo de complicaciones por la enfermedad y deficiencia en la función de Gp-P. Los resultados encontrados referentes al índice de progresión apoyan esta idea, ya que los hombres portadores del alelo G2677, combinación de genotipos CCGGCC y haplotipo CGC, tuvieron los cuadros más graves de la enfermedad.

Complementando lo anterior, se ha visto que la combinación de G2677T/A y C3435T induce liberación variable de citocinas dependiente de sus genotipos¹, lo que también influye en el proceso inflamatorio y en la gravedad de los pacientes con ED.

El buen o mal pronóstico de las ED depende del sexo, considerado factor de riesgo para desarrollar esclerosis múltiple en mujeres¹⁸, y la edad de inicio, variable entre sexos con influencia sobre las características y evolución de la enfermedad^18,28-30.

Las hormonas sexuales pueden desempeñar un papel modulador sobre los circuitos de inflamación, neurodegeneración y reparación neuronal que intervienen en la esclerosis múltiple^18,19. Estrógenos y progesterona pueden elevar los niveles de Gp-P y actuar como sustratos de ella³¹, mientras que la testosterona inhibe la Gp-P³², vuelve más vulnerables los oligodendrocitos al daño excitotóxico¹⁹; en mujeres con esclerosis múltiple, el nivel de testosterona es menor durante la exacerbación de la enfermedad, no así en hombres¹⁹. De ahí que el sexo femenino sea considerado factor de buen pronóstico, pues con frecuencia las mujeres desarrollan cuadros menos agresivos de esclerosis múltiple. Por el contrario, los hombres con esta enfermedad tienden a presentar sintomatología más grave, por lo que el sexo masculino está asociado con peor pronóstico¹⁹. Nuestros resultados complementan estas investigaciones, ya que las variantes ABCB1 estratifican a ambos sexos, de modo que los hombres y mujeres portadores de genotipos de riesgo pueden presentar mayores complicaciones en cuanto a síntomas de la enfermedad y respuesta a tratamientos, mientras que los portadores de genotipos protectores en ambos sexos pueden tener mejor recuperación y respuesta al tratamiento. Esto refleja que la función de Gp-P y su interacción con hormonas sexuales también dependen de los genotipos ABCB1. Este estudio señala, además, que la edad de inicio también depende de las variantes ABCB1 y confirma la importancia de las variantes sexo-específicas de proteínas transportadoras en el estudio de las ED^29,33.

Estos hallazgos podrían ser útiles en el tratamiento de la enfermedad, ya que una terapia aplicada tardíamente suele ser menos efectiva que su aplicación temprana y, en el caso de las ED, un tratamiento precoz suele incluso retrasar la conversión de síndrome clínico aislado a esclerosis múltiple³⁴.

Los factores de riesgo encontrados en este estudio (G2677, GG2677, CC3435, GGCC y GTTT) han sido considerados como factores predictivos en el inicio de cáncer y enfermedades autoinmunes en poblaciones de China, Japón y España, entre otras^12,23,35-37, por lo que podrían emplearse como marcadores predictivos de ED en pacientes mexicanos. Las frecuencias alélicas y genotípicas de este estudio fueron similares a las de reportes previos en población mexicana clínicamente sana³⁸ y similares también a población china, japonesa y rusa ^3,5,16,35,39.

Los genotipos GG2677 y CC3435 favorecen el transporte lento de sustratos de Gp-P en sujetos asiáticos y caucásicos-españoles^{4,5,16,22,37,40}, lo que implica un transporte lento de sustancias endógenas y exógenas que sean sustratos de Gp-P, como reportaron Cotte et al., en pacientes con esclerosis múltiple tratados con mitoxantrona⁴⁰. Esto señala que los pacientes portadores de estos genotipos podrían tener acúmulo tóxico de sustratos endógenos o exógenos, y podrían responder en forma similar a poblaciones asiáticas a los fármacos que sean sustratos de Gp-P. Las combinaciones de genotipos también se han asociado con las propiedades farmacocinéticas de fármacos que son sustratos de Gp-P en poblaciones asiáticas^5,22,37.

La similitud entre mexicanos y asiáticos se confirmó con la identificación de los haplotipos TTT, CGC y TGC en pacientes y controles (tabla 5)^5,16,22 con frecuencias diferentes a las reportadas en caucásicos y africanos^4-6. Incluso en población china con enfermedad autoinmune se reportó que el haplotipo TTT es más común que TAT, y que CAC es más frecuente que CTC¹⁶, igual que en esta muestra de población mexicana (tabla 5).

Varios estudios han reportado la importancia de analizar las combinaciones de genotipos ABCB1, lo que sería de gran valor para predecir la actividad de Gp-P^6,22, la farmacocinética²², la respuesta a tratamientos^1,16,22,40 y la asociación a enfermedades. Nuestros resultados son congruentes con tales hallazgos, por lo que pensamos que la Gp-P está involucrada y comparte mecanismos fisiológicos y patológicos de las ED con otros trastornos autoinmunes¹⁰, en los que, probablemente, dentro del SNC existe un ambiente lo suficientemente tóxico para degenerar el sistema, aunque se necesitan más estudios. Es probable que las variantes ABCB1 de riesgo estén presentes en pacientes en quienes la ED puede ser el resultado del acúmulo de sustancias durante años⁷, lo que finalmente puede dañar a las células portadoras de Gp-P deficiente, al estresar y debilitar las células de la BHE¹⁰ y favorecer la respuesta inmune en un intento por restaurar estos daños³⁰.

La mayor frecuencia de variantes de riesgo identificada en pacientes con ED indica que la función de Gp-P en el SNC depende de la combinación de variantes ABCB1, y la genotipificación temprana puede contribuir a que los pacientes reciban el tratamiento adecuado a sus genotipos ABCB1 para mejorar su estado de salud.

Así mismo, estos hallazgos toman mayor relevancia, ya que son la base para desarrollar protocolos encaminados a identificar sujetos en riesgo de ED, biomarcadores que ayuden a un diagnóstico oportuno y certero y, al correlacionarlos con la evolución y respuesta a los medicamentos modificadores de la enfermedad, personalizar el tratamiento y llevar la investigación básica a la práctica clínica con mejores modelos de diagnóstico y tratamiento de las ED.

Conclusiones

En este estudio, las combinaciones de genotipos GGCC en hombres y GTTT en mujeres pueden mostrar asociación con el desarrollo de ED, cuyos portadores podrían tener acumulación tóxica de sustratos de Gp-P.

El haplotipo TTT en la muestra tiene mayor frecuencia y es similar a poblaciones asiáticas.

La edad de inicio en ED podría ser modulada diferencialmente entre sexos por el alelo G2677 del gen ABCB1.

Financiación

La presente investigación no ha recibido ayudas específicas provenientes de agencias del sector público, sector comercial o entidades sin ánimo de lucro.

Conflicto de intereses

Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses.