Mecanismos moleculares envolvidos na dominância negativa na síndrome de resistência ao hormônio tireoideano

Abstract

A Síndrome de Resistência ao Hormônio Tireoideano (SRHT) é uma patologia caracterizada pela resposta reduzida dos tecidos-alvo ao hormônio tireoideano (HT). Ocorre comumente devido a mutações em um alelo do gene do receptor do hormônio tireoideano β (TRβ) que codifica para um TR mutante, o qual inibe a função do TRβ wt, fenômeno conhecido como dominância negativa. Em genes regulados positivamente pelo T3, o mecanismo molecular de dominância negativa tem sido bastante estudado. Porém, o mecanismo com que esta ocorre em genes cuja transcrição é reprimida por T3 precisa ser melhor elucidado. Estudos indicam que o PPAR é capaz de se dimerizar com o TR e inibir seletivamente a atividade transcricional exercida pelos TRs por competição com o RXR na ligação ao DNA e que o TR também é capaz de inibir a atividade transcricional exercida pelo PPAR. O mecanismo dessa inibição não está bem esclarecido. O primeiro objetivo do presente estudo foi investigar o mecanismo molecular do efeito dominante negativo exercido pelo mutante TRβ-F451X, em genes regulados negativamente pelo T3 e a importância da dimerização nesse fenômeno. Essa mutação é encontrada em pacientes com SRHT que apresentam severo retardo mental, distúrbio no desenvolvimento da fala e hiperatividade. Nossos resultados mostraram que o mutante F451X exerce dominância negativa sobre TRβ nativo em promotor de TRH e AP-1. Observamos que o TRβ1 wt e os mutantes F451X e G345R, outro mutante da síndrome, se heterodimerizam com o RXR em TRH e essa dimerização parece ser importante para que o efeito de dominância negativa em TRH seja observado. Essa heterodimerização não foi observada em AP-1, porém ocorre dominância negativa, sugerindo que outro mecanismo diferente da heterodimerização esteja envolvido no fenômeno. O segundo objetivo foi investigar a presença de dominância negativa do TRβ1 wt e TRβ1 F451X em genes regulados pelo receptor ativado por proliferadores de peroxissoma (PPAR). Observamos que o TRβ1 wt na proporção 1:5 e o mutante F451X na proporção 1:1 apresentaram inibição da ação do PPARγ e que a dimerização e a interação com correpressores parece ser importante para a ocorrência da dominância negativa sobre PPAR em DR1. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT

The Syndrome of Resistance to Thyroid Hormone (RTH) is a disease characterized by reduced response of target tissues to thyroid hormone (TH). Commonly occurs due to mutations in one allele of the thyroid hormone receptor β (TRβ), which encodes a TR mutant, which inhibits the function of TRβ wt, a phenomenon known as a dominant negative. In positively regulated genes by T3, the molecular mechanism of negative dominance has been well studied. However, the mechanism through which this occurs in genes whose transcription is repressed by T3 needs to be better elucidated. Studies indicate that PPAR is able to dimerize with TR and selectively inhibit the transcriptional activity exerted by TRs by competing with RXR on DNA binding and that the TR is also able to inhibit the transcriptional activity exerted by PPAR. The mechanism of this inhibition is not clear. The first objective of this study was to investigate the molecular mechanism of the effect exerted by the dominant negative mutant TRβ-F451X in genes negatively regulated by T3 and the importance of dimerization in this phenomenon. This mutation is found in patients with RTH who have severe mental retardation, developmental disorder of speech and hyperactivity. Our results showed that the mutant F451X TRβ exerts dominant negative effect on native TRH promoter and AP-1. We observed that the TRβ1 wt and the mutants G345R and F451X, another mutant of the syndrome, if heterodimerize with RXR on HRT and this dimerization appears to be important for the effect of dominant negative TRH is observed. This heterodimerization was not observed in AP-1, but is dominant negative, suggesting that another mechanism different from that heterodimerization is involved in the phenomenon. The second objective was to investigate the presence of dominant negative TRβ1 wt TRβ1 F451X and in genes regulated by receptor activated by peroxisome proliferators (PPAR). We observed that wt TRβ1 in proportion 1:5 and 1:1 F451X mutant inhibited the action of PPARγ and that dimerization and interaction with correpressors seems important for the occurrence of the dominant negative effect on PPAR in DR1.