Evidência de ligação genética entre a maloclusão de classe III e o cromossomo 7P

Abstract

Introdução: A maloclusão de Classe III pode ser consequência de crescimento exagerado da mandíbula, pouco desenvolvimento da maxila ou combinação de ambos. Análises de segregação apontaram diversos padrões de herança, especialmente herança autossômica dominante com penetrância incompleta, modelo poligênico com presença de um limiar, multifatorial e a presença de um gene principal. Evidência de ligação foi observada nos cromossomos 1p, 3q, 6q, 11q, 12q e 19q. Análise prévia com uma família informativa colombiana apontou para uma região candidata no cromossomo 7p. Objetivo: Identificar regiões cromossômicas envolvidas no desenvolvimento da maloclusão de Classe utilizando famílias brasileiras e colombianas. Materiais e Métodos: Foram coletadas amostras biológicas de 200 indivíduos de 36 famílias selecionadas (presença de dois ou mais membros afetados no heredograma) do Brasil e da Colômbia. Três SNPs no cromossomo 7 – rs1044701, rs1299548, and rs1882600 – que haviam mostrado evidência de ligação na análise prévia e cinco SNPs adicionais – rs1294611, rs9640034, rs9640038, rs11526212, rs7800782 – foram genotipados, via PCR em tempo real, em todas as amostras. O programa MENDEL foi utilizado para realizar a análise de ligação paramétrica e os parâmetros foram fixados: padrão de herança autossômica dominante com penetrância incompleta (80%) e 1% para o alelo causador. Após essa análise, buscamos por possíveis genes candidatos utilizando o banco de dados NCBI. Resultados: Evidência de ligação foi observada para o SNP rs1882600 (LOD=2,38) e sugestão de ligação foi observada no SNP rs1299548 (LOD máximo=1,09). Evidência de exclusão foi encontrada nos SNPs rs1044701 (LOD = -5.68) e rs7800782 (LOD = -5.34, when =0). Foi sugerido a região 7p22.2 – 7p21.3 como possível região de ligação, onde 11 genes candidatos foram propostos. Conclusão: Entre esses 11 genes candidatos, chama atenção, o COL28A1, pois já foi observada a presença da família do Colágeno no desenvolvimento da mandíbula em humanos e camundongos. Nosso resultado sugere fortemente a existência de heterogeneidade de locus no desenvolvimento da Classe III. ________________________________________________________________________________ ABSTRACT

Introduction: Class III Malocclusion can be caused by the overgrowth of the mandible, the undergrowth of the maxilla or a combination of both. Segregation heritability analysis pointed out several inheritance patterns, especially autosomal dominant inheritance with incomplete penetrance, polygenic threshold model, multifactorial etiology, and the presence of a major gene. Evidence of linkage was found for chromosomes 1p, 3q, 6q, 11q, 12q, and 19p. A previous analysis with one big Colombian family pointed to a possible candidate region on chromosome 7p. Aim: Identify chromosomal regions that lead to the development of Class III Malocclusion employing families from Brazil and Colombia. Material and Methods: 200 individuals from selected families (at least two affected member in the pedigree) from Colombia and Brazil had their biological samples collected. The three SNPs in chromosome 7 – rs1044701, rs1299548, and rs1882600 – that had shown evidence of linkage in the previous analysis and five additional SNPs - rs1294611, rs9640034, rs9640038, rs11526212, rs7800782 – in the q-terminal direction were genotyped, via RT-PCR, for all samples. For the parametric linkage analysis the MENDEL software was employed using the parameters for a dominant pattern of inheritance, with incomplete penetrance (80%) and 1% for the allele disease. After the analysis, we searched for possible candidate genes employing the NCBI databank. Results: Evidence of linkage (LOD=2.38) for the SNP rs1882600, suggestion of linkage for the SNP rs1299548 (LOD max.=1,09). and evidence of exclusion for rs1044701 (LOD = -5.68) and rs7800782 (LOD = - 5.34, when =0) were observed. The region between 7p22.2 – 7p21.3 was proposed as possible linked region, where 11 candidate genes were proposed. Conclusion: From the 11 candidate genes, one is very interesting, the COL28A1, due to the presence of the Collagen family in previous analysis in human and mice. The results strongly suggest the existence of locus heterogeneity.