W ostatnich badaniach naukowych odkryto dwie mutacje punktowe w genie SERPINC1, które są związane z dziedzicznym deficytem antytrombiny (AT). Antytrombina jest kluczowym regulatorem krzepnięcia krwi, a jej niedobór prowadzi do zwiększonego ryzyka zakrzepicy żylnej. Badanie to dostarcza nowych, istotnych informacji na temat mechanizmów patogennych związanych z mutacjami W221C i M284R, co może mieć znaczenie kliniczne w diagnostyce i terapii pacjentów z tym schorzeniem.
Znaczenie antytrombiny w regulacji krzepnięcia krwi
Antytrombina (AT) jest inhibitorem proteaz serynowych, który działa poprzez wiązanie się z aktywnymi miejscami enzymów prokoagulacyjnych, co hamuje ich działanie. Niedobór AT może być dziedziczny lub nabyty, a obie formy zwiększają ryzyko wystąpienia zakrzepicy. W przypadku dziedzicznego deficytu AT, mutacje w genie SERPINC1 są najczęstszą przyczyną. Badania wykazały, że deficyt ten może prowadzić do poważnych powikłań, takich jak zakrzepica żylna, a jego częstość występowania w populacji wynosi od 0,02 do 0,2%.
Metody badawcze zastosowane w analizie mutacji
W badaniach uczestniczyło 9 pacjentów z dziedzicznym deficytem AT, u których przeprowadzono analizę genetyczną. Ekstrakcja DNA z leukocytów krwi obwodowej oraz sekwencjonowanie genu SERPINC1 pozwoliły na identyfikację mutacji. Dodatkowo, zastosowano metody takie jak enzymatyczny test immunoenzymatyczny (ELISA) oraz chromatografia powinowactwa do heparyny w celu oceny wydzielania i efektywności oczyszczania AT.
Wyniki badań: charakterystyka pacjentów i mutacji
Wśród 9 pacjentów, 8 miało typ I deficytu AT, a 1 pacjent typ II. Wszyscy pacjenci wykazali mutacje genetyczne, w tym 6 mutacji typu missense, 2 delecje i 1 insercję. Zidentyfikowane mutacje W221C i M284R są hipotezowane jako destabilizujące centralny β-arkusz AT. Analiza immunoenzymatyczna wykazała, że mutacja W221C może wpływać na wydzielanie AT, natomiast mutacja M284R znacząco obniżała całkowitą produkcję AT.
Wydajność wydzielania antytrombiny w badaniach in vitro
Wyniki pokazują, że wydajność wydzielania AT była znacząco niższa w przypadku mutacji M284R w porównaniu do dzikiego typu (WT). W badaniach wykazano, że pacjent z mutacją W221C miał deficyt typu II RS, podczas gdy pacjent z M284R wykazywał cechy deficytu typu I. Obie mutacje opóźniały szczyt uwalniania AT w chromatografii powinowactwa do heparyny.
Dyskusja: implikacje kliniczne i mechanizmy patogenne
Wyniki tego badania dostarczają istotnych informacji na temat wpływu mutacji na funkcję i stabilność AT. Mutacja W221C prowadzi do destabilizacji centralnego β-arkusza, co może wpływać na interakcje z enzymami prokoagulacyjnymi. Z kolei mutacja M284R obniża całkowitą produkcję AT, co może tłumaczyć cięższy przebieg kliniczny u pacjentów z tą mutacją. Odkrycia te podkreślają znaczenie analizy genetycznej w diagnostyce i leczeniu pacjentów z dziedzicznym deficytem AT, co może prowadzić do lepszego dostosowania terapii.
Podsumowanie i przyszłe kierunki badań
Badania nad mutacjami W221C i M284R w genie SERPINC1 rzucają nowe światło na mechanizmy patogenne związane z dziedzicznym deficytem antytrombiny. Zrozumienie tych mechanizmów może prowadzić do opracowania nowych strategii terapeutycznych i poprawy opieki nad pacjentami. Konieczne są dalsze badania, aby lepiej zrozumieć wpływ tych mutacji na funkcję AT oraz ich rolę w ryzyku zakrzepicy.
Bibliografia
Lai Shiue-Wei, Chang Chia-Yau, Lee Hwei-Jen and Chen Yeu-Chin. Identification of two point mutations associated with inherited antithrombin deficiency. Thrombosis Journal 2024, 22(), 227-37. DOI: https://doi.org/10.1186/s12959-024-00677-6.
