Estudo do padrão de expressão de genes associados a calcificações cerebrais em modelo de calcificação in vitro e possíveis alternativas de tratamento

Abstract

Calcificações cerebrais (CC) são um achado comum em neuroimagens de pacientes com desordens metabólicas, genéticas ou doenças mitocondriais. A calcificação cerebral familiar primária (CCFP) é uma doença neurodegenerativa calcificante rara, caracterizada pela presença de depósitos anormais de hidroxiapatita em regiões específicas do cérebro, como o tálamo e os gânglios da base. Até o presente, 5 genes foram associados a CCFP: SLC20A2, XPR1, PDGFβ, PDGFRβ e MYORG. Outra desordem que apresenta o fenótipo das CC é a Esclerose Tuberosa (ET), uma síndrome neurocutânea, onde aproximadamente 80% dos casos estão relacionados com a perda da função dos genes TSC1 ou TSC2. Na ET, as CC são relatadas como sendo difusas e sem padrão de simetria ou bilateralidade. Objetivamos então, através de um modelo de calcificação in vitro, avaliar o padrão de expressão de genes associados as CC e possíveis alternativas de tratamento. Utilizamos células SaOs-2 e induzimos sua calcificação a partir da administração de ácido ascórbico e β-glicerolfosfato por 14 dias. Avaliamos a expressão dos genes TSC1 e TSC2 durante a indução da calcificação e também a partir do tratamento concomitante com o calcitriol, a forma ativa da vitamina D ou o bisfosfonato alendronato. No mesmo modelo experimental, também avaliamos a eficácia do tratamento com o alendronato, sobre a expressão dos genes SLC20A2, PDGFβ e PDGFRβ. Foi observado que no modelo celular de calcificação, tanto os genes TSC1 e TSC2, quanto o SLC20A2, PDGFβ e PDGFRβ, tiveram suas expressões diminuídas ao fim dos 14 dias. Quando a cultura foi tratada com calcitriol ou alendronato, os genes TSC1 e TSC2, mantiveram ou aumentaram sua expressão. Em relação aos genes SLC20A2, PDGFβ e PDGFRβ, quando a cultura foi tratada com alendronato, apenas o PDGFRβ não apresentou melhora na expressão, pelo contrário, ficou abaixo do controle. De maneira geral, tanto o calcitriol, quanto o alendronato exerceram um papel positivo na expressão dos genes dentro de um contexto de calcificação, além de diminuir a própria calcificação induzida no modelo celular. Nossos resultados indicam a possibilidade de novos estudos e novas abordagens acerca do tratamento de doenças que tem as CC como um de seus fenótipos.