5` 3` NUCLEO CITOPLASMA
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Bases Moleculares de la β-talasemia La figura 1 muestra un esquema de los eventos que se producen en el proceso de maduración del transcripto primario a partir del gen de β-globina. TGA 5’ -200-500 -90 -75 Enhancer Caja GC Caja CAAT FT -30 TATA 5’ UTR GT AG GT 3’ 3’ UTR AG FTII + Señal de clivaje y poliadenilación→ →20-30nt RNA pol II Transcripción +1 RNA Transcripto Primario 5’ UTR GU AG GU UGA 3’ UTR AG AAUAAA Capping y Poliadenilación NUCLEO UGA CAP 5’ UTR GU AG 7-metilguanosina RNA nuclear pequeño (snRNA) Spliceosoma GU Splicing UGA GU GU CAP 5’ UTR 3’ UTR AAAAAAAAA AG AG AG 3’ UTR AAAAAAAAA GU Lazo o LARIAT AG RNA mensajero MADURO CAP 5’ UTR 3’ UTR AAAAAAAAA CITOPLASMA A diferencia de las α-talasemias que son producidas por grandes delecciones en el gen que codifica para las cadenas de α-globinas; las β-talasemias son causadas, en su mayoría, por mutaciones puntuales. Los distintos grupos de mutaciones que pueden originar alelos β-talasémicos son: Mutaciones transcripcionales Las mutaciones están concentradas en la caja TATA (box TATA) o secuencia CATAAAA ubicada aproximadamente 30 nt río arriba del sitio cap y en las secuencias proximales y distales “CACACCC” a -90 y -105 nt río arriba del gen. Estas mutaciones están generalmente asociadas con un fenotipo clínico leve y con un inicio de transcripción reducida en el nucleótido +1. Un gran número de mutaciones relativamente leves ocurren en la secuencia proximal CACACCC en la posición -90 (Caja GC). Están ubicadas en el extremo 5’ en el residuo -92 y en el extremo 3’ en el nucleótido en posición -88, -87 y -86. De todas las mutaciones transcripcionales conocidas no se ha informado ninguna en la caja CAAT ubicada a -70 del sitio cap. Mutaciones en la modificación del RNA: Mutaciones en el sitio cap: El nucleótido +1 es el sitio de inicio para la trascripción y donde ocurre también la modificación o formación del capuchón en el extremo 5’ del precursor del RNA. Se piensa que el capuchón, una 7-metilguanosina en una unión trifosfato inusual al nucleótido +1 del RNA, es crítico para una traducción eficiente del RNAm. Las mutaciones observadas (A →C) son muy leves: un homocigoto tiene valores tiene valores hematológicos de un portador β-talasémico leve y los heterocigotas presentan valores de VCM normales o ligeramente disminuidos y niveles de Hb A2 en los límites de normalidad. Pero la combinación de un alelo silencioso (como el anteriormente descrito) con un alelo severo puede producir un doble heterocigoto con β-talasemia mayor. Mutaciones en el clivaje y poliadenilación del RNA: En el extremo 3’ de los genes eucariotas hay una secuencia señal para la RNA Polimerasa II: AATAAA, que en el RNA transcripto primario es AAUAAA. De 20 a 30 nt de distancia del extremo 3’ esta el sitio de clivaje del RNA transcripto naciente y el es el punto en el cual se agrega una cola de Acido Poliadenílico (Poli A). Se han descrito por lo menos cuatro sustituciones de distintos nucleótidos y una delección de cinco nucleótidos. En dos de estas mutaciones solo un pequeño porcentaje de RNA transcripto es clivado apropiadamente. La mayoría de los transcriptos no son clivados hasta que la trascripción procede mas allá de la señal AATAAA, 1 a 3 Kb hacia el extremo 3’ del gen. Dado que la concentración de estos transcriptos elongados es casi del 10% del esperado, se presume que la síntesis deficiente de β–globina asociada con estas mutaciones es secundaria a la inestabilidad de los transcriptos anormalmente alongados. Todas las mutaciones de este tipo son alelo β +, porque producen algunos transcriptos normales. Asimismo hay algunas evidencias que algunas moléculas de β– globina normal son sintetizadas a partir de algunos transcriptos alongados. Mutaciones que afectan el corte y empalme del RNA: Las secuencias intrónicas deben ser removidas y los exones se unen entre si. Hay secuencias críticas muy conservadas esenciales para que el proceso de splicing o corte y empalme se lleve a cabo. La porción 5’ de las mismas se llama “sitio dador” y la 3’ “sitio aceptor”. Los dos primeros nucleótidos en ambos extremos 5’ y 3’ del intrón son esenciales para el splicing. Todos los genes eucariotas tienen una secuencia GT en el extremo 5’ y una secuencia AG en el extremo3’ de cada intrón. Todas las mutaciones que alteraban estos residuos, ya fueran GT o AG, todas producen alelos βº. Mutaciones traduccionales Cerca de 1/3 de las mutaciones descritas afectan la traducción de RNA a proteína. Dentro de las mismas, existen mutaciones sin sentido, corrimientos del marco de lectura debido a inserciones o delecciones de 1,2, 4 o 7 nucleótidos. Se han descriptos también, dos mutaciones que afectan el codón de inicio de la trascripción (ATG): ATG→AGG y ATG→ACG. Dentro de este grupo se encuentran 3 alelos: el codón sin sentido 121, 39 y el corrimiento de lectura 64 ocurrieron como mutaciones de novo. La mayoría de estas mutaciones presentan un fenotipo βº.
