Identificación y caracterización funcional de variantes genéticas de proteínas del complemento asociadas con patología.

Abstract

DDD (Dense Deposit Disease) y aHUS (atypical Hemolitic Uremic Syndrome) son dos enfermedades renales raras con una importante mortalidad y que frecuentemente causan insuficiencia renal terminal. Al inicio de esta Tesis se conocía la asociación de aHUS y DDD con defectos en la activación o regulación de la vía alternativa del complemento, causados por mutaciones y polimorfismos en los genes del complemento. La caracterización funcional de mutaciones asociadas con aHUS había demostrado que estas alteraciones genéticas resultaban en una regulación defectuosa de la activación del complemento sobre las superficies celulares y que el aHUS, por lo tanto, era seguramente consecuencia del daño causado por el complemento en el endotelio de la microvasculatura glomerular. Por otro lado, estudios animales en DDD sugerían que el mecanismo patogénico en DDD es la activación masiva del C3, consecuencia de la desregulación del complemento en fase fluida. Los objetivos planteados en esta Tesis han sido profundizar en el conocimiento de los factores genéticos de predisposición a aHUS y DDD y de los mecanismos patogénicos responsables de estas patologías.

Entre las nuevas variaciones genéticas asociadas a aHUS y DDD descritos en esta Tesis están distintos reordenamientos, polimorfismos y mutaciones en los genes CFHR1‐5. Sin embargo, el descubrimiento más importante en este apartado ha sido la identificación por primera vez de una mutación en el gen C3 asociada con DDD. La caracterización funcional de esta mutación y su comparación con la de otras mutaciones en este mismo gen que se asocian con aHUS ha confirmado que los mecanismos patogénicos de aHUS se corresponden con un defecto de la regulación del complemento en las superficies celulares, mientras que DDD se produce exclusivamente por una desregulación del complemento en fase fluida. La caracterización funcional de la mutación en C3 asociada con DDD ha sido también muy importante para desentrañar algunos aspectos estructurales de la activación de la convertasa del C3 de la vía alternativa, de su regulación por factor H,MCP o DAF, y de cómo se produce el reconocimiento del substrato C3 por esta convertasa. Por último, hemos investigado y confirmado la relevancia de la hipótesis de los “multiple hits” (concurrencia de mutaciones y polimorfismos de riesgo), descrita en el laboratorio hace unos años, para explicar la penetrancia incompleta del aHUS entre los portadores de mutaciones en diversos genes del complemento y justificar la heterogeneidad en la manifestación clínica de la patología.