Polimorfismi del gene della Glutatione S-Trasferasi Omega -1: analisi del linkage disequilibrium fra i polimorfismi Ala140Asp E Glu155ΔGlu dell’esone 4 e interazione con l’ApoE in una popolazione di centenari pugliesi

Introduzione. La Glutatione S-transferasi omega 1 (GSTO1) è un membro della famiglia degli enzimi di fase II della glutatione S-transferasi (GST), che catalizzano la detossificazione glutatione-dipendente di un ampio range di composti esogeni ed endogeni. Pochi studi sono stati condotti sulle funzioni biologiche della GSTO1. L’espressione ubiquitaria della GSTO1 ha suggerito una probabile funzione di “housekeeping gene”, ovvero protettiva dallo stress ossidativo per mezzo delle sua attività dehydroascorbato reduttasi e tiolo trasferasi; inoltre, la GSTO1 svolge un ruolo importante come sistema antiossidante nucleare. Il gene della Glutatione S-Trasferasi Omega-1 (GSTO1) nell’uomo è localizzato sul braccio lungo del cromosoma 10 (10q25.1). Ha un polimorfismo C→A in posizione 419 dell’esone 4 che determina una mutazione Ala→Asp in posizione 140 della proteina (Ala140Asp), oltre a una delezione trinucleotidica all’estremità 3’ dell’esone 4 (Glu155ΔGlu). Il polimorfismo Ala140Asp è stato associato ad una ridotta attività di protezione della GSTO1 nei confronti dello stress ossidativo cellulare.Scopo dello studio. Scopo dello studio è stato valutare la presenza di un’associazione fra i polimorfismi Ala140Asp e Glu155ΔGlu della GSTO1 e e l’estrema longevità, quindi valutare la presenza di Linkage Disequilibrium (LD) fra i polimorfismi Ala140Asp e Glu155ΔGlu dell’esone 4 della GSTO1. È stata infine valutata la possibile interazione con gli alleli dell’Apolipoproteina E (APOE), in una popolazione di centenari pugliesi. Materiali e metodi. Sono stati studiati 194 soggetti pugliesi, di cui 47 centenari (5 maschi e 42 femmine, età media al prelievo 100 ± 2 anni). Il gruppo di controllo di 147 soggetti (22 maschi e 125 femmine, età media 66 ± 20 anni) era costituito da volontari sani osservati fra il giugno 2007 e aprile 2008. A tutti i soggetti sono stati prelevati 2 cc circa di sangue da cui è stato estratto il DNA per l’analisi del genotipo dell’APOE e dei polimorfismi Ala/Asp e Glu155ΔGlu della GSTO1. L’analisi dei polimorfismi della GSTO1 e del polimorfismo dell’APOE è stata eseguita mediante Real-Time PCR – Fluorescence Resonance Energy Transfer (FRET) system – su Light Cycler (Roche, Mannheim Germany) e successiva analisi delle curve di melting. È stata eseguita un’analisi mediante test del χ2 di Pearson per valutare la presenza di eventuali differenze fra le frequenze alleliche dei polimorfismi Ala/Asp e Glu155ΔGlu della GSTO1 nei dementi rispetto ai controlli. È stata inoltre eseguito il calcolo del Lrtest per valutare la presenza di LD fra i polimorfismi Ala140Asp e Glu155ΔGlu dell’esone 4 della GSTO1. Risultati. Non sono state osservate differenze statisticamente significative fra centenari e controlli sia per la distribuzione del polimorfismo Ala140Asp (Asp/Asp vs Ala/Asp e Ala/Ala: Pearson χ2=1.6, df=1, exact p=0.25; Ala/Asp vs Asp/Asp e Ala/Ala: Pearson χ2=0.7, df=1, exact p=0.46; Ala/Ala vs Ala/Asp e Asp/Asp: Pearson χ2=1.5, df=1, exact p=0.25), che per la distribuzione allelica, (Ala vs Asp: Pearson χ2=2.5, df=1, exact p=0.14). L’interazione dell’allele Ala con l’allele ε2 dell’ApoE sembrerebbe comunque rappresentare un fattore di favorente nel raggiungimento dell’estrema longevità, sebbene il calcolo dell’Odds Ratio non sia statisticamente significativo (O.R.=1.5 I.C.95%=0.5-4.05, Exact p-value=0.44). L’analisi delle frequenze dei genotipi e delle frequenze alleliche del Glu155ΔGlu non ha mostrato differenze statisticamente significative fra centenari e controlli (frequenze dei polimorfismi: Pearson χ2=3.23, d.f.=2, p=0.19; frequenze alleliche: Pearson χ2=1.23, d.f.=1, p=0.6). Il calcolo del Lrtest non ha messo in evidenza la presenza di LD fra i polimorfismi Ala140Asp e Glu155ΔGlu dell’esone 4 della GSTO1 (Lrtest= 3.57, df=1, p=0.06). Conclusioni. Il nostro studio non ha messo in evidenza differenze significative della distribuzione sia del polimorfismo Ala140Asp e Glu155ΔGlu che delle frequenze alleliche della GSTO1 fra centenari e controlli nella nostra popolazione pugliese. Il risultato è rimasto invariato anche dopo la stratificazione del campione per le frequenze alleliche dell’APOE, pur venendo confermato il ruolo del genotipo dell’APOE nell’estrema longevità, essendo stata riscontrata una maggiore frequenza dell’allele ε2 dell’APOE nei centenari rispetto ai controlli. Non è stata rilevata, tuttavia, nessuna interazione significativa fra il genotipo Ala140Asp e Glu155ΔGlu e le frequenze alleliche dell’APOE. Il risultato del nostro studio, in antitesi con precedenti studi condotti su campioni di soggetti dementi, può essere spiegato en primo luogo dal fatto che è stato condotto su una casistica estremamente esigua; può tuttavia rappresentare un’interessante indicazione per ulteriori approfondimenti sul ruolo dell’attività antiossidante della GSTO1 e dell’interazione con l’APOE nel raggiungimento dell’estrema longevità.