Bibliografia Aconselhada

1.            Serpa G. Genômica do X-Frágil: Elementos de Regulação do Gene FMR1: Universidade Federal de Santa Catarina; 2008.

2.            Raquel Boy PSC, Juan Clinton Llerena, Maria do Carmo Machado-Ferreira, Márcia Mattos Gonçalves Pimentel. Síndrome do x frágil. Arquivo Neuropsiquiatra. 2001;59(1):83-8.

3.            Franco V. Síndrome do X Frágil - Pessoas, Contextos & Percursos Évora2013.

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Discussão e Conclusão

Discussão:
  
 Na nossa opinião, todas as questões foram respondidas e desenvolvidas ao longo do trabalho, tendo em conta todas as vertentes e todas as unidades curriculares. Não obstante, detetamos algumas dificuldade na recolha de informação e no entendimento de alguns assunto relacionados com a bioquímica. Contudo, achamos que conseguimos compensar essa falta através da abordagens da vertente bioquimica noutros contextos, tais como nos fármacos..
 Ao realizar este projeto, suscitaram algumas perguntas que deixamos para investigações e revisões bibliográficas futuras:

•  Seria possível inserir no cromossoma X um gene perfeito, substituindo assim o gene FMR1 alterado?
• Poder-se-á obter a proteína FMRP a partir de uma fonte externa?
• Existirá a possibilidade de reativar o gene FMR1?
• Poderão existir medicamentos mais específicos capazes de eliminar completamente os sintomas da síndrome?

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Introdução, Material e Métodos

 Introdução:

No âmbito das unidades curriculares de Bioquímica II, Biologia Celular e Molecular II, Epidemiologia e Bioestatística II e Tecnologias da Informação e da Comunicação, foi-nos proposta a realização do Projecto Integrado, abordando a patologia da Síndrome do X Frágil.  Para tal, passamos à recolha, à análise e ao estudo de documentos científicos, de modo a conseguirmos compreender a doença em várias vertentes, tais como a sua etiologia, os sintomas, o diagnóstico, o tratamento e sua prevalência e incidência. Em suma, pretendemos caracterizar esta doença focando aspectos importantes e usando conteúdos programáticas das unidades curriculares envolvidas neste projeto.

 Para gerarmos um fio condutor e uma sequência lógica de raciocínio, passamos à elaboração de algumas questões relativas ao tema, mensuradas de seguida, e às quais pretendemos responder ao longo da abordagem temática:

• Quais os eventos históricos que levaram ao conhecimento atual sobre a doença?
• Porquê esta designação?
• Como surge?
• Quais alterações biológicas, citológicas e bioquimicas provocadas?
• Quais as alterações fenotípicas?
• Existem características/sinais/sintomas exclusivas desta doença?
• Em que género há maior taxa de incidência?
• Como se pode efetuar o diagnóstico?
• Existe um tratamento? Se sim, qual?

Material e Métodos:

 Tendo em conta a modalidade de trabalho, recolhemos informação em monografias/dissertações, artigos científicos (em português, inglês e espanhol) e em livros, recorrendo às plataformas/ferramentas RCAAP e Repositório Aberto da UP, EBSCO e à Google Books, respetivamente, de modo a obter informação fidedigna e rigorosa.

Palavras chave:

• Síndrome do X Frágil
• SFX prevalence and incidence
• Síndrome de Martin Bell
• Síndrome do Marcador X
• FMR1
• FMRP

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Dados epidemiológicos

Relativamente a dados epidemiológicos, a incidência é de aproximadamente 1 em 4000 nados vivos do sexo masculino e 1 em 8000 nados vivos do sexo feminino.

Sabe-se ainda que esta síndrome é responsável nos rapazes, por 30-40% dos atrasos mentais de hereditariedade ligada ao cromossoma X.

Curiosamente, a esperança média de vida é considerada normal e o crescimento normal é a regra geral na maioria dos casos. Ambos os sexos são férteis.

Fig 1 - Indivíduo com SFX

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Tratamento

Não existe um tratamento. 

Atualmente diversos centros de pesquisa investigam as causas e possíveis soluções para a Síndrome do X Frágil.

0 ''tratamento'' da síndrome X frágil engloba a estimulação da aquisição de aptidões (habilidades motoras, intelectuais e sociais), através de terapia comportamental, fisioterapia e, se necessário, cirurgia para as anomalias físicas que se desenvolveram.

O tratamento específico ou sintomático de doenças ou sintomas que possam surgir e o aconselhamento genético, usado para conhecer a probabilidade de os filhos de um casal serem afetados pela doença, no caso de um ou ambos os progenitores terem histórico da doença, são também formas de tratamento que devem ser postas em prática.

Terapias especiais e estratégias de ensino podem ajudar as pessoas afetadas a melhorar o seu desempenho, facilitando a conquista da independência. As áreas de atendimento especializado são definidas de acordo com cada indivíduo e devem ser revistas ao longo de seu desenvolvimento.

(O uso do computador tem sido muito eficiente para realizar atividades educativas: tem a vantagem de apresentar inúmeras vezes a atividade desejada, não requer a constante interação com outra pessoa, e possibilita ir além da proposta inicial quando houver interesse.)

Pessoas afetadas pela Síndrome do X Frágil tendem a imitar, portanto é imprescindível que se dê um modelo adequado. Eles sentem-se bem quando a rotina é seguida, logo é importante estabelecer uma rotina que lhes traga benefícios. Os portadores desta síndrome possuem um elevado potencial para desempenhar tarefas no seu dia-a-dia.

O melhor tratamento para esta doença consiste na prevenção através de exames específicos e essencialmente aconselhamento genético.

 O uso de fármacos mostra-se útil na atenuação de sintomas, principalmente comportamentais e intelectuais. Por exemplo, o recurso a antipsicóticos, como a risperidona e aripiprazol, leva à diminuição da agressividade e da instabilidade emocional, uma vez que estas substâncias são potentes bloqueadores da dopamina, inibindo os seus recetores, tal como evidencia a figura 1. 

Fig 1 - Ação da risperidona 

 Por outro lado, os psicoestimulantes como a dextroanfetamina, capaz de inibir a enzima monoamina oxidase, leva à estimulação das monoaminas, das quais a dopamina. Assim sendo, o indíviduo melhorará a sua capacidade de memorização e de concentração.

 Finalmente, os anticonvulsionantes poderão atuar de duas formas: a primeira dez através da diminuição dos canais sódio voltade-gated, bloqueando as descargas repetidas dos neurónios. Exemplo deste tipo é o valproato. A segunda forma passa pela inibição da recaptação da serotonina, diminuindo assim a ansiedade. A carbamecepina é um dos responsáveis por este tipo de ação

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Diagnóstico

Na maioria das vezes, os pacientes não são identificados pelas características clínicas. É necessário o teste laboratorial para diagnóstico da síndrome sempre que houver comprometimento intelectual de causa desconhecida.

O diagnóstico é realizado pelo estudo do DNA, sendo feito através de amostra de sangue, analisada em laboratório de genética. Este teste identifica tanto portadores de pré-mutação como de mutação completa.

Exame citogenético pode diagnosticar a Síndrome do X Frágil, no entanto não identificam portadores da pré-mutação. Se o resultado do teste for positivo, deve-se procurar aconselhamento genético.

Como este exame padece de uma sensibilidade e especificidade insuficientes, atualmente é mais viável a utilização da técnica de Southern Blot, que utiliza diferentes sondas especificas que através da hibridização vão detetar diretamente a mutação nos indivíduos afetados.

Note-se que este método permite identificar 80 ou mais repetições. No entanto, quando a mutação exibe um pequeno número de repetições utiliza-se a técnica de polimerase em cadeia (PCR), permitindo conhecer exatamente o tamanho da região amplificada.

Os métodos de Southern Blot e PCR consistem num diagnóstico molecular.

Existe ainda o diagnóstico imunocitoquímico, que utiliza um anticorpo específico para detetar a proteína FMRP em linfócitos normais e a sua ausência em linfócitos de indivíduos com a síndrome. Apenas distingue indivíduos normais e afetados e não diferencia os normais dos pré-mutados.

Fig 1 - Amniocentese

Quando se sabe que um membro da família é portador da síndrome, os outros familiares devem ser testados, principalmente mulheres que pretendem engravidar com o objetivo de minimizar os riscos de transmissão do gene alterado.

O diagnóstico pré-natal já pode ser realizado, detetando os fetos portadores da mutação completa no primeiro trimestre de gestação, através da análise do liquido amniótico, sangue ou tecido fetal.

Só o diagnóstico conclusivo permite definir estratégias de atendimento mais adequadas para o desenvolvimento dos indivíduos afetados pela Síndrome. Aspetos sociais e de saúde pública são relevantes e confirmam a necessidade de diagnóstico preciso e precoce. 

Fig 2 - Método do Southern Blot

Fig 3 - Técnica do PCR

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A Proteína FMRP

A FMRP é a proteína resultante da transcrição e tradução do gene FMR1. Existem várias isoformas desta proteína devido ao splicing alternativo. Expressa-se em abundancia no cérebro, nos neurónios, nos testículos, na placenta e linfócitos. Apesar das suas funções não serem totalmente conhecidas pensa-se que está relacionada com a transmissão sináptica.
Esta proteína liga-se seletivamente a um RNA mensageiro, processo facilitado por uma zona da proteína que apresenta uma estrutura chamada quarteto G. Forma um complexo de ribonucleoproteína que se associa com os polirribossomas. Assim se forma o complexo RISC (RNA Induced Silencing Complex, complexo multiproteico responsável pelo silenciamento de mRNAs específicos), sendo a FMRP responsável pela regulação da síntese proteica nas dendrites dos neurónios.

Pensa-se que a FMRP regule negativamente a síntese proteica estimulada pela ativação do recetor de glutamato metabotropico 1 (mGluR1). A SXF resulta então, de uma resposta exagerada da estimulação do mGluR. Uma das consequências primárias da ausência da FMRP parece ser a excessiva internalização do recetor α AMPA (recetor transmembranar ionotrópico do glutamato que medeia a rápida transmissão sináptica no sistema nervoso central), em resposta à estimulação do mGluR1, que conduz a alterações da atividade sináptica.
Baseado na descrição dos mecanismos e vias moleculares envolvidas nos sintomas da Síndrome de X-Frágil, tem-se vindo a tentar desenvolver terapias moleculares, tomando como alvo o mGluR1 ou o recetor AMPA com o objetivo de prevenir alguns sintomas da doença.

Fig 1 - Transmissão sináptica

Plasticidade sináptica e aprendizagem

Desta forma e analisando as vias moleculares envolvidas na síndrome, verifica-se que a ausência da proteína FMRP vai alterar a plasticidade sináptica e desenvolvimento da aprendizagem e memória. A ativação dos recetores mGluR1 e a sucessiva internalização de recetores AMPA e NMDA (recetor ionotrópico de glutamato, localizado nas células pós-sinápticas) na superfície das sinapses leva a um aumento da tradução de mRNAs, de forma a estabilizar a modificação.

Esta ação é contrariada pela atividade da FMRP, que no caso de indivíduos doentes não se expressa, desta forma a não atuação deste repressor de translação leva a um aumento da Depressão Sináptica a Largo Prazo (DLP), essencialmente no hipocampo e cerebelo. A DLP consiste num conjunto de reações bioquímicas desencadeadas nas dendrites dos neurónios e, pensa-se que está envolvida na eliminação de sinapses de forma orientada.

Assim, portadores da síndrome apresentam uma morfologia neuronal característica, apresentado alongamento nas dendrites devido à incorreta regulação da síntese proteica ao nível dos neurónios e perda de capacidade sináptica. Uma plasticidade sináptica reduzida, dificuldade na maturação sináptica e perda de capacidade de aprendizagem e memória são consequências deste tipo de doença.

Fig 2 - Esquema que evidencia a estimulação dos recetores mGluR e sucessiva internalização dos recetores AMPA e NMDA, na  ausência da FMRP.

Fig 3 - Esquema que evidencia a estimulação dos recetores mGluR e sucessiva internalização dos recetores AMPA e NMDA, na  ausência da FMRP.

Fig 4 - Figura ilustrativa da ativação exagerada dos recetores mGluR nos portadores da SXF e sua morfologia neuronal.

Inibição da tradução de mRNA pela FMRP

Como referido anteriormente a FMRP inibe a tradução de mRNAs e consequentemente diminui a LTD. Pensa-se que esta regulação negativa esta relacionada com a fosforilação da proteína.

Existem proteínas localizadas nas dendrites que esperam por um sinal sináptico para a tradução dos respetivos mRNAs.

Devido a estimulação dos recetores mGLURs, dá-se a ativação da cascata do fosfatidilinositol (PIP2), estimulando ainda a proteína fosfolipase C, que leva a produção de mensageiros secundários:

-diacilglicerol (DAG);

-inositol-1,4,5-trifosfato (IP3).

O IP3 é responsável pela libertação de cálcio armazenado no retículo endoplasmático. O cálcio libertado juntamente com a DAG levam a ativação da Proteína quinase C (PKC), envolvida em vários processos celulares nomeadamente a expressão génica.

Não existe nenhuma evidência que a PKC fosforile a FMRP, no entanto pensa-se que esta desencadeia uma cascata enzimática com imensos intermediários, sinalizando o mRNA de interesse, permitindo assim a síntese da FMRP.

Pode concluir-se que a FMRP é responsável pela localização e exportação de mRNA do núcleo e sua tradução no corpo e dendrites dos neurónios, tal facto não sucede na SXF.

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