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BAG. Journal of basic and applied genetics

On-line version ISSN 1852-6233

BAG, J. basic appl. genet. vol.25 no.1 Ciudad Autónoma de Buenos Aires June 2014

 

ARTÍCULOS ORIGINALES

Genotypic analysis of c677t and a1298c polymorphisms in the methylene tetrahydrofolate reductase gene and a66g polymorphism in the methionine sintase reductase gene in down syndrome

Análisis genotípico de los polimorfismos c677t y a1298c en el gen de la metilentetrahidrofolato reductasa y el polimorfismo a66g en el gen de metionina sintasa reductasa en síndrome de down

 

Rengifo Ramos L.1, Gaviria Arias D.1

1 Centro de Biología Molecular y Biotecnología. Universidad Tecnológica de Pereira, Colombia.
cenbiotep@utp.edu.co

Fecha de recepción: 07/10/2013
Fecha de aceptación de versión final: 07/05/2014


ABSTRACT

The C677T and A1298C polymorphisms in the 5,10-methylenetetrahydrofolate reductase gene (MTHFR) and the A66G polymorphism in the methionine sintase reductase gene (MTRR) were analyzed -using PCR-RFLP- in 141 individuals with Down syndrome and 200 control individuals (108 men and 92 women) in a Colombian coffee growing region. Allelic and genotypic frequencies were very similar in both populations. The 677CT, 1298AA and 66AG genotypes were most common in the Down syndrome population whereas the 677CC and 66AA genotypes were most common in the controls. In comparing allelic and genotypic frequencies in both populations using Pearson´s X2 test and Odds Ratio, no statistically significant differences were found. The MTHFR T---A haplotype was the most frequent in both populations whereas the MTHFR T---C haplotype was the least frequent in both, the population with Down syndrome (0.0303) and the controls (0.0042). The MTHFR T---C haplotype was positively associated with Down syndrome (OR = 7.4; IC 95% = 4.78-107.45). Linkage disequilibrium (D´=0.8262) was detected between the two polymorphisms in the MTHFR gene.

Key words: Down syndrome; Genotypes; MTHFR; MTRR.

RESUMEN

Los polimorfismos C677T y A1298C en el gen de la 5, 10 metilentetrahidrofolato reductasa y el polimorfismo A66G en el gen de la metioninasintasa reductasa fueron analizados usando la técnica de PCR-RFLP en 141 individuos con síndrome de Down y en 200 individuos saludables (108 hombres y 92 mujeres) de una región cafetera colombiana. Las frecuencias alélicas y genotípicas fueron muy similares en ambas poblaciones. Los genotipos 677CT, 1298AA y 66AA fueron más comunes en los individuos con síndrome de Down mientars que los genotipos 677CC y 66AA fueron más comunes en los controles. Comparando las frecuencias alélicas y genotípicas entre la población con síndrome de Down y la control usando la prueba de X2 de Pearson y Odds Ratio no encontramos diferencias estadísticamente significativas. El haplotipo MTHFR T---A fue el más frecuente en ambas poblaciones y el haplotipo MTHFR T---C fue el menos frecuente en ambas poblaciones, en los individuos con síndrome de Down (0,0303) y en los controles (0,0042). El haplotipo MTHFR T---C estuvo asociado positivamente con síndrome de Down (OR = 7,4; IC 95% = 4,78-107,45) y se encontró desequilibrio de ligamiento (D´=0,8262) entre los dos polimorfismos del gen MTHFR

Palabras clave: Síndrome de Down; Genotipos; MTHFR; MTRR.


 

INTRODUCCIÓN

El síndrome de Down (OMIM 190685) es una enfermedad genética compleja que ocurre con una prevalencia de 1/732 (Sherman et al., 2007), en la que 75% de los fetos con síndrome de Down se pierden en el primer trimestre y 50% en el segundo trimestre de la concepción (Spencer, 2001). El síndrome de Down es una alteración cromosómica caracterizada por la presencia completa o parcial de un cromosoma 21 extra, generado por una no disyunción durante la meiosis I y II la cual en la mayoría de los casos es de origen materno (Sherman et al., 2005; Allen et al., 2009). Diferentes estudios clínicos y experimentales muestran que la hipometilación del ADN genómico está asociada con inestabilidad cromosómica y segregación anormal. La hipometilación puede ser ocasionada por deficiencias de folato que en los seres humanos se debe a factores ambientales y genéticos. Entre los factores ambientales se encuentran la desnutrición, el síndrome de mala absorción intestinal, medicamentos anticonvulsivantes, ingesta insuficiente de alimentos ricos en ácido fólico, consumo elevado de café y alcohol, el cigarrillo, escasa actividad física y embarazo (Cortés et al., 2000; Lardoeyt et al., 2005). Entre los factores genéticos están los polimorfismos de un solo nucleótido (SNP) en genes de las enzimas que intervienen en el metabolismo de ácido fólico especialmente en la remetilación de homocisteína a metionina entre ellos los genes de la 5, 10- metilentetrahidrofolato reductasa (MTHFR; EC 1.5.1.20; 1p36.22), metilentetrahidrofolato deshidrogenasa 1 (MTHFD1; EC 1.5.1.5; 14q24 ), glutamato carboxipeptidasa (GCPI EC 3.4.17.21; 11p11.12), metionina sintasa reductasa (MTRR; EC 2.1.1.135; 5p15.31) y en el transportador del folato reducido 1 (RFC1; 21q22.3) (Shi et al., 2003).
La actividad enzimática de la MTHFR consiste en catalizar la transformación de 5,10-metilentetrahidrolofato a 5-metiltetrahidrofolato, el cual es donante de grupos metilos para la remetilación, dependiente de vitamina B12, de homocisteína a metionina. La metionina es el precursor para la síntesis de S-adenosil metionina (SAM), el más importante donante de grupos metilos celulares para la metilación del ADN, ARN, proteínas y fosfolípidos. La reducción en la actividad enzimática aumenta el requerimiento dietario de ácido fólico para mantener la remetilación normal de la homocisteína a metionina (Bailey et al., 1999). Bajos niveles de folato en sangre producen niveles elevados de homocisteína en sangre y una disminución en los niveles de metionina. La hiperhomocisteinemia crónica origina una disminución en la relación de S-adenosil metionina (SAM) a S-adenosilhomocisteína (SAH), inhibiendo la metiltransferasa y, en consecuencia, generando la hipometilación del ADN (Pogribny, et al., 1995; Melnyk et al., 2000). La hipometilación del ADN está asociada tanto in vivo como in vitro con inestabilidad cromosómica y segregación anormal (Lengauer et al., 1997; Pogribny et al., 1997; Xu et al., 1999), rupturas cromosómicas, presencia incrementada de micronúcleos, recombinación cromosómica anormal y aneuploidías (Fenech, 2001).
Los cambios en la secuencia del ADN de mal sentido en el gen MTHFR, uno de transición C677T (A222V) en el exón 4 y el otro de transversión A1298C (E429A) en el exón 7 son los más comunes (Frosst et al., 1995; Weisberg et al., 1998). En la enzima metionina sintasa reductasa se ha identificado una variante común en el gen, la MTRR A66G (I22M) (Leclerc et al., 1998). Aunque el polimorfismo A66G no cambia la actividad catalítica de la enzima, la frecuencia del genotipo 66GG es más alta en individuos con defectos congénitos (Isotalo et al., 2000).
La asociación entre la deficiencia de folato e hipometilación del ADN sugiere que deficiencias genéticas y nutricionales que afectan negativamente el metabolismo del folato pueden estar relacionadas con el incremento del riesgo a la no disyunción y síndrome de Down y podría considerarse como un factor de riesgo independiente de la edad materna para este síndrome (Hobbs et al., 2000). Se han hecho diferentes estudios para encontrar la asociación de las variantes 677T y 1298C de la MTHFR y 66G de la MTRR en madres de niños con síndrome de Down, con el fin de encontrar un probable valor predictivo de riesgo materno para engendrar hijos con síndrome de Down. Debido a que estos alelos pueden aumentar el riesgo de engendrar individuos con síndrome de Down, los individuos con esta entidad pueden presentar estas variantes alélicas con mayor frecuencia que la población sana (James et al., 1999; Hobbs et al., 2000; Stupia et al., 2002; Scala et al., 2006; Pozzi et al., 2009; Coppedé et al., 2009; Cyril et al., 2009; Amorin et al., 2013). Para poner a prueba esta hipótesis se analizaron los polimorfismos C677T y A1298C en el gene de la enzima MTHFR y el polimorfismo A66G de la MTRR en una población con síndrome de Down originaria de Risaralda y Quindío, región cafetera en Colombia, Sur América y se compararon estos resultados con una población control. Adicionalmente se compararon nuestros resultados con los hallazgos de otros estudios poblacionales en individuos sanos y con síndrome de Down.

MATERIALES Y MÉTODOS

Población analizada: 141 individuos con síndrome de Down (75 hombres y 66 mujeres), sin pertenencia étnica (blancos x mestizos) DANE (2007) con diagnóstico clínico y confirmación por cariotipo con la técnica de bandas G. Los estudios cromosómicos mostraron 131 (93%) individuos con trisomía 21 por un cromosoma 21 extra, 5 (3,5%) individuos con translocación 13/21, 3 (2%) individuos con translocación 14/21 y 2 individuos (1,5%) en mosaico. Sus edades oscilaron entre los 2 días y 49 años (edad promedio de 11 años). Los individuos con síndrome de Down fueron colectados en cuatro Centros de educación especial de Risaralda y Quindío, Región Cafetera de Colombia. Este estudio fue aprobado por el comité de bioética de la Facultad de Ciencias de la Salud de la Universidad Tecnológica de Pereira. Los padres y representantes legales firmaron el consentimiento informado para la participación de los individuos con síndrome de Down. Para la población control se escogieron 200 individuos sanos no relacionados (108 hombres y 92 mujeres) con edades entre 6 y 50 años del mismo grupo étnico y de la misma región geográfica que los individuos con síndrome de Down y que pertenecen al banco de muestras del Centro de Biología Molecular y Biotecnología de la Universidad Tecnológica de Pereira (CENBIOTEP).
Análisis de los polimorfismos de un solo nucleótido (SNPs): Todas las muestras de casos y controles fueron genotipificadas para los genes de las enzimas MTHFR y MTRR usando PCR-RFLP. Los polimorfismos C677T y A1298C fueron determinados usando la metodología descrita por Wiemels et al. (2001) con algunas modificaciones y los polimorfismos en MTRR A66G fueron evaluados según la metodología descrita por Wilson et al., (1999) con algunas modificaciones. El ADN genómico fue extraído de leucocitos de sangre periférica usando el estuche comercial de la casa GENTRA/Puregene kit (Minneapolis, USA). Dos fragmentos de 158 y 145 pares de bases fueron amplificados por PCR para las variantes C677T y A1298C del gene MTHFR y un fragmento de 66 pares de bases para la variante A66G del gene de la MTRR. Se usaron los siguientes oligonucleótidos iniciadores: 5´-CCTTGAACAGGTGGAGGCC-3´, 5´-CAAAGAAAAGCTGCGTGATGAT-3´ para C677T y 5´-GCAAGTCCCCAAGGAGG-3´, 5´-GGTCCCCACTTCCAGCATC-3´ para A1298C. 5´-GAACTAGAAGACAGAAATTCTCTA-3´ y 5´-CATGGAAGAATATCAAGAATATTAGA-3´ para A66G. La mezcla de reacción contenía 1,25 U de Taq polimerasa (Promega). 100 mM Tris-HCl (pH8.0) , 50 mM KCl, 25 mM MgCl2 , 200mM de dATP, dTTP, dCTP, dGTP, 5mM de cada uno de los iniciadores y 100 ng de ADN genómico, el volumen final de la reacción fue 25 ml. Después de la desnaturalización del ADN a 94ºC durante 1 min, siguieron 35 ciclos de amplificación (94ºC por 1 min, 60ºC por 1 min, y 72ºC por 1 min) y una extensión final a 72ºC por 10 min. Los fragmentos amplificados fueron digeridos con las enzimas de Hinf1 por 4 h a 37ºC para C677T y la enzima de restricción MboII por 4 h a 37ºC para A1298C de acuerdo con las instrucciones del fabricante (Promega). El programa de amplificación para A66G del gene de la MTRR fue de 95ºC durante 2 min para la desnaturalización inicial seguido de 30 ciclos de amplificación (95ºC por 30 s, 55ºC por 15 s y 72ºC por 45 s) y una extensión final a 72ºC por 6 min. Los fragmentos amplificados fueron digeridos con la enzima de restricción NdeI (Promega), por 4 h a 37ºC de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Finalmente, se llevó a cabo la electroforesis en gel de poliacrilamida al 12% teñido con bromuro de etidio; los resultados fueron visualizados en un transiluminador de luz ultravioleta (Fotodyne). El registro permanente de los datos se hizo utilizando una cámara digital Nikon D-100.
Análisis estadístico: El análisis estadístico de los resultados fue llevado a cabo utilizando el paquete estadístico Statgraphics ver 5.0. El equilibrio de Hardy Weinberg para cada uno de los SNPs fue analizado mediante una prueba de Chi cuadrado (X2) usando Excel. Las diferencias entre casos y controles fueron evaluadas mediante una prueba de Chi cuadrado de Pearson. Se calcularon los Odds Ratio (OR) y los correspondientes intervalos de confianza del 95% con el fin de determinar la asociación de las frecuencias en los polimorfismos analizados y la presencia del síndrome de Down. Los análisis haplotípicos y de desequilibrio de ligamiento para los SNP evaluados fueron llevados a cabo en SNPstats (Solé et al., 2006).

RESULTADOS

Se analizaron por separado las frecuencias genotípicas y alélicas de los SNPs C677T y A1298C del gen MTHFR y el SNP A66G del gen de la MTRR para las poblaciones de
casos y controles (Tabla 1). Los SNPs evaluados en el gen MTHFR se encontraron en equilibrio de Hardy-Weinberg (HW) tanto en la población de casos (C677T: X2 = 0,27 gl=1; p>0,05. A1298C: X2 = 0,089 gl=1; p>0,05) como de controles (C677T: X2 = 0,99 gl=1; p>0,05. A1298C: X2 = 0,057 gl=1; p>0,05). El SNP evaluado en el gen MTRR se encontró en equilibrio H-W tanto en casos (A66G: X2 = 7,67E-07 gl=1; p>0,05) como en controles (A66G: X2 = 2,17E-05 gl=1; p>0,05).

Tabla 1. Frecuencias genotípicas (a) y alélicas (b) de los polimorfismos MTHFR C667T y MTHFR A1298C en el gen de la enzima 5,10-metilentetrahidrofolato reductasa y el polimorfismo MTRR A66G en el gen de la enzima metionina sintasa reductasa en individuos con síndrome Down de la región cafetera colombiana y una población control.

En el gen MTHFR los genotipos más frecuentes en las poblaciones de casos y controles fueron 56% y 50% respectivamente para 677CT, y 69% y 66% para 1298AA, y el menos frecuente fue 677TT en ambas poblaciones (21% vs 20%). El genotipo 1298CC se encontró solamente en un individuo de la población control. Al realizar la separación por género, los genotipos 677CT y 1298AA se encontraron más frecuentemente en mujeres (62% y 71%, respectivamente) con síndrome de Down que en las mujeres de la población control (50% y 68%) y el genotipo 677TT fue más frecuente en hombres con síndrome de Down (24%) que en los controles (19%) (Tabla 1). Sin embargo, estas diferencias no fueron estadísticamente significativas (Tabla 2). De acuerdo con estos resultados, la combinación genotípica más frecuente en ambas poblaciones fue 677CT/1298AA y la menos frecuente 677TT/1298CC.

Tabla 2. Comparación de las frecuencias genotípicas y alélicas de los polimorfismos en los genes MTHFR y MTRR entre las poblaciones de casos y controles utilizando una prueba de X2 de Pearson (valor p).

* par nucleotídico

El análisis de los polimorfismos estudiados en el gen MTHFR mostró que las frecuencias alélicas de 677T (49%) y 677C (51%) fueron mayores y menores, respectivamente, en la población con síndrome de Down en relación a la población control (45% y 54%). Para el resto de alelos las frecuencias fueron muy similares en ambas poblaciones. Al realizar la separación por género, la frecuencia alélica de 677T fue mayor en los hombres con síndrome de Down (50%) que en los hombres de la población control (44%), y muy similares en las mujeres de ambas poblaciones. Sin embargo, estas diferencias no fueron estadísticamente significativas (Tabla 2). En el resto de alelos las frecuencias fueron muy similares en ambas poblaciones (Tabla 1).
El haplotipo más frecuente en ambas poblaciones fue MTHFR T---A y el menos frecuente MTHFR T---C tanto en los individuos con síndrome de Down (0,0303) como en los controles (0.0042). El haplotipo MTHFR T---C se encontró asociado positivamente con síndrome de Down (OR = 7,4; IC 95% = 4,78-107,45) (Tabla 3). Se encontró desequilibrio de ligamiento entre los dos polimorfismos analizados del gen MTHFR con un valor D´=0,8262.

Tabla 3. Estimación de la frecuencia haplotípica para Polimorfismos del gen MTHFR (n=341).

En el gen MTRR, el genotipo 66AG fue el más frecuente tanto en los individuos con síndrome de Down (71%) como en los controles (64%), mientras que el genotipo 66AA fue el menos frecuente en ambas poblaciones (Tabla 1). Al realizar la separación por género, el genotipo 66AA se observó con menos frecuencia (9%) en ambos sexos de la población con síndrome de Down, mientras que en la población control esta frecuencia fue 15% en hombres y 17% en mujeres. La frecuencia alélica de 66G fue mayor en individuos con síndrome de Down (55%) que en la población control (50%); al separar por género, la frecuencia de 66A fue menor (45%) en ambos sexos de la población con síndrome de Down que en población control, en la que esta forma alélica se presentó con una frecuencia de 50% (Tabla 1). Al compararse estas dos poblaciones no se encontraron diferencias estadísticamente significativas en este polimorfismo (Tabla 2). Estos resultados indican que la combinación genotípica más frecuente para estos tres polimorfismos es 677CT/1298AA/66AG y la menos frecuente es 677TT/1298AC/66AA

DISCUSIÓN

Se han realizado varios estudios poblacionales de los polimorfismos analizados en el presente trabajo, en individuos saludables de diferentes grupos étnicos. En dichos estudios se evaluó la frecuencia de cada uno de los alelos y genotipos (Arruda et al., 1998; Monsalve et al., 2003; da Silva et al., 2005; Guéant-Rodríguez et al., 2006; Aléssio et al., 2007; Ulvik et al., 2007; Lupo et al., 2010; Wu et al., 2013), pero son muy escasos los estudios en individuos con síndrome de Down (Hobbs et al., 2002; Yanamandra et al., 2003; Fillon-Emery et al., 2004; Guéant et al., 2005; Licastro et al., 2006; Biselli et al., 2008).
En Colombia se conocen estudios de estos polimorfismos en poblaciones sanas (Bermúdez et al., 2006; González-Galofre et al., 2010), pero ninguno en individuos con síndrome de Down.
La frecuencia del alelo 677T es relativamente alta alrededor del mundo y muestra variación regional y étnica. En este estudio la frecuencia del alelo 677T en la población con síndrome de Down (48.58%) fue mayor a la encontrada en la población control (45.5%) y la frecuencia genotípica de 677TT en ambas poblaciones fue alrededor de 20.5%. Estas frecuencias alélicas y genotípicas son muy
similares a las encontradas en poblaciones sanas italianas e hispanas que viven en Estados Unidos de América (Li et al. 2005, Botto and Yang, 2000) y a otras poblaciones colombianas en las que la frecuencia del alelo 677T oscila entre 34.7% y 51.1% (Gonzalez-Galofre et al., 2010). Al analizar los estudios en otras poblaciones con síndrome de Down encontramos que existe transmisión preferencial del alelo T de origen materno a individuos con síndrome de Down (Hobbs et al., 2002). Licastro et al., (2006) observó una mayor frecuencia del genotipo 677TT en individuos con síndrome Down en contraste con nuestros resultados. Sin embargo, en otras poblaciones con síndrome de Down no se observó relación ni en estado homocigótico ni heterocigótico del alelo 677T con casos con síndrome de Down (Fillon-Emery et al., 2004; Yanamandra et al., 2003; Biselli et al., 2008) al igual que en el presente trabajo (Tabla 4). Al realizar la separación por género, la frecuencia del alelo 677T fue similar en ambos; sin embargo el genotipo 677TT fue más frecuente - aunque no significativamente- en los varones con síndrome de Down. Es probable que el género influya sobre la presencia de este genotipo en individuos con síndrome de Down. Es necesario contar con más estudios poblacionales para identificar esta correlación.

Tabla 4. Frecuencias alélicas de los polimorfismos C677T, A1298C en el gen de la enzima MTFHR y el polimorfismo A66G del gen de la enzima MTRR en diferentes estudios poblacionales con síndrome Down.

En el polimorfismo A1298C de la MTHFR, la frecuencia alélica de 1298C es muy variable y difiere entre poblaciones asiáticas (18%) y europeas (30%). La frecuencia del genotipo homocigótico 1298CC oscila entre 3 y 11% en poblaciones caucásicas, entre 7% y 21% en poblaciones asiáticas, (Wu et al., 2013) y entre 1,6% y 6% en poblaciones hispanas. En nuestro estudio, solo un individuo de la población sana presentó el genotipo 1298CC, lo que indica una frecuencia muy baja de este alelo en estado homocigótico, pues se encuentra mayormente representado en estado heterocigótico. Su frecuencia en nuestras poblaciones es cercana a la encontrada en poblaciones hispanas. Por el contrario, el alelo 1298A se observó en una proporción muy elevada en ambas poblaciones en comparación con el alelo 1298C. En poblaciones con síndrome de Down de Brasil, el alelo 1298C aparece con una frecuencia de 21%l (Biselli et al., 2008), y en Francia con una frecuencia de 30% (Fillon-Emery et al., 2004). Estas frecuencias son mayores a las encontradas en la población colombiana con síndrome de Down (15,6%). El genotipo 1298AC es más frecuente -aunque no significativamente- en varones que en mujeres con síndrome de Down. Es importante contar con más datos de otras poblaciones con síndrome de Down para concluir si hay correlación entre género y la combinación 677TT/1298AC con síndrome de Down.
En el polimorfismo A66G se observaron distribuciones de los dos alelos 66A y 66G muy similares entre los individuos con síndrome de Down y la población control; el genotipo 66GG muestra una frecuencia muy similar a la frecuencia del genotipo 66AA. El alelo 66G está mayormente representado en el estado heterocigótico 66AG. Al realizar la separación por género, las frecuencias alélicas y genotípicas fueron muy similares entre varones y mujeres con síndrome de Down. Diferentes estudios en poblaciones sanas en los que se analizaron las frecuencias genotípicas y alélicas de este polimorfismo muestran datos muy diversos También hay variación geográfica y étnica y se reporta desequilibrio H-W (Ouyang et al., 2013; Ananth et al., 2007; O´Leary et al., 2002; Rady et al., 2002). Nuestros resultados se asemejan a los encontrados por Ananth et al., (2007) quienes analizaron una población norteamericana de varios orígenes étnicos. Solo se conoce un estudio de este polimorfismo en población con síndrome de Down, en la que se observó una frecuencia de 56,1% del alelo 66G (Fillon-Emery et al., 2004) que es similar a la observada en el presente estudio.
Al comparar las frecuencias alélicas y genotípicas de estos tres polimorfismos entre las poblaciones de individuos con síndrome de Down y la población control, no se encontraron diferencias estadísticamente significativas; dichas frecuencias son similares en individuos con síndrome de Down y controles, tanto en la población general como cuando se realiza la separación por género.
En diferentes estudios poblacionales de individuos sanos se ha demostrado que el haplotipo MTHFRT—C es raro, con una frecuencia que va desde 0,005 (Ogino y Wilson, 2003) hasta 0,026 en México (Shi et al., 2003) lo que indica desequilibrio de ligamiento incompleto entre los dos polimorfismos del gen MTHFR. Biselli et al. (2008) no encontraron el haplotipo MTHFRT—C en individuos con síndrome de Down y se desconocen más datos en otras poblaciones con síndrome de Down. En este estudio se estimó una frecuencia de 0,0303 para este haplotipo en individuos con síndrome de Down, significativamente más alta que en individuos sanos. Independientemente, las variantes 677T y 1298C no mostraron relación con síndrome de Down; sin embargo, al unir las dos variantes en el haplotipo MTHFRT—C encontramos diferencias significativas con la población control.

CONCLUSIONES

Se analizaron 682 alelos para los polimorfismos C677T y A1298C de la enzima MTHFR y el polimorfismo A66G en el gen de la enzima MTRR en 141 individuos con síndrome de Down y 200 individuos sanos como población control. Las frecuencias alélicas de 677C y 677T para el polimorfismo C677T, 1298A 1298C para el polimorfismo A1298C de la enzima MTHFR, y las frecuencias alélicas de 66A y 66G en el gen de la MTRR fueron muy similares en ambas poblaciones. Los genotipos más frecuentes para el gen de la enzima MTHFR en los individuos con síndrome de Down fueron 677CT y 1298AA, y para el gen de la enzima MTRR fue 66AG. Los genotipos 677CC and 66AA fueron más comunes en los controles que en la población con síndrome de Down. No encontramos diferencias estadísticamente significativas para estos polimorfismos al comparar las frecuencias alélicas y genotípicas entre la población con síndrome de Down y los controles. Sin embargo encontramos asociación del haplotipo MTHFR T---C con síndrome de Down. Nuestros resultados difieren de otros estudios realizados en poblaciones con síndrome de Down y son similares a los encontrados en poblaciones sanas colombianas y de hispanos que viven en los Estados Unidos.

AGRADECIMIENTOS

A los padres y acudientes. A los directores de los cuatro Centros de educación especial de Risaralda y Quindío, Región Cafetera de Colombia. A la Vicerrectoría de Investigaciones Innovación y Extensión de la Universidad Tecnológica de Pereira por el apoyo financiero del proyecto.

BIBLIOGRAFÍA

1. Aléssio A.C.M., Höehr N.F., Siqueira L.H., Bydlowski S.P., Annichino-Bizzacchi J.M. (2007) Polymorphism C776G in the transcobalamin II gene and homocysteine, folate and vitamin B12 concentrations. Association with MTHFR C677T and A1298C and MTRR A66G polymorphisms in healthy children. Thromb. Res. 119(5): 571-577.         [ Links ]

2. Allen E.G., Freeman S.B., Druschel C., Hobbs C.A., O’Leary L.A., Romitti P.A., Royle M.H., Torfs C.P., Sherman S.L. (2009) Maternal age and risk for trisomy 21 assessed by the origin of chromosome nondisjunction: a report from the Atlanta and National Down Syndrome Projects. Hum. Genet. 125: 41-52.         [ Links ]

3. Amorin MR., Costa-Lima MA. (2013) MTRR 66A>G Polymorphism as Maternal Risk Factor for Down syndrome: A Meta-Analysis. Genet. Test. Mol. Bioma. 17 (1): 69-73.         [ Links ]

4. Ananth C.V., Elsasser D., Kinzler W.L., Peltier M.R., Getahun D., Leclerc D., Rozen R.R. (2007) Polymorphisms in Methionine Synthase Reductase and Betaine-Homocysteine S-Methyltransferase Genes: Risk of Placental Abruption. Mol. Genet. Metab. 91(1): 104-110.         [ Links ]

5. Arruda V.R., Siqueira L.H., Gonçalves M.S., von Zuben P.M., Soares M.C., Menezes R., Annichino-Bizzacchi J.M., Costa F.F. (1998) Prevalence of mutation C677 →T in the methylenetetrahydrofolate reductase gene among distinct ethnic groups in Brazil. Am. J. Med. Genet. 78(4):332-337.

6. Bailey L.B., Gregory J. (1999). Polymorphisms of methylenetetrahidrofolate reductase and other enzymes; metabolic significance, risks, and impact on folate requirement. J. Nutr. 129:919-922.         [ Links ]

7. Bermúdez M., Briceño I., Gil F., Bernal J. (2006) Homocisteína y polimorfismos de cistationina â sintasa y metilentetrahidrofolato reductasa en población sana de Colombia. Colombia Médica. 37: 46-52.         [ Links ]

8. Biselli J.M., Goloni-Bertollo E.M., Haddad R., Eberlin M.N., Pavarino-Bertelli E.C. (2008) The MTR A2756G polymorphism is associated with an increase of plasma homocysteine concentration in Brazilian individuals with Down syndrome. Braz. J. Med. Biol. Res. 41(1): 34-40.         [ Links ]

9. Botto L.D., Yang Q. (2000). 5, 10 methylenetetrahifolate reductase genes variants and congenital anomalies a HuGE review. Am. J. Epidemiol. 151: 862-877         [ Links ]

10. Coppedè F., Migheli F., Bargagna S., Siciliano G., Antonucci I., Stuppia L., Palka G., Migliore L. (2009) Association of maternal polymorphisms in folate metabolizing genes with chromosome damage and risk of Down syndrome offspring. Neurosci. Lett. 499 (1): 15-19.         [ Links ]

11. Cortés F., Hirsch S., de la Maza M.P. (2000) Importancia del ácido fólico en la medicina actual. Rev. Med. Chile. 128(2): 21-27.         [ Links ]

12. Cyril C., Rai P., Chandra N., Gopinath P.M., Satyamoorthy K. (2009) MTHFR Gene variants C677T, A1298C and association with Down syndrome: A Case-control study from South India. Indian. J. Hum. Genet. 15(2):60-4. doi: 10.4103/0971-6866.55217.         [ Links ]

13. da Silva LR, Vergani N, Galdieri Lde C, Ribeiro Porto MP, Longhitano SB, Brunoni D, D’Almeida V, Alvarez Perez AB. (2005) Relationship between polymorphisms in genes involved in homocysteine metabolism and maternal risk for Down syndrome in Brazil. Am. J. Med. Genet. 135:263-267.         [ Links ]

14. Departamento Administrativo Nacional de Estadística (DANE). (2007). Dirección de censos y demografía. Colombia una nación multicultural. Su diversidad étnica http://www.dane.gov.co/.         [ Links ]

15. Fenech M. (2001) The role of folic acid and Vitamin B12 in genomic stability of human cells. Mutat. Res. 475: 57-67.         [ Links ]

16. Fillon-Emery N., Chango A., Mircher C., Barbé F., Bléhaut H., Herbeth B., Rosenblatt D.S., Réthoré M.O., Lamber D., Nicolas J.P. (2004) Homocysteine concentrations in adults with trisomy 21: effect of B vitamins and genetic polymorphisms Am. J. Clin. Nutr. 80:1551-1558.         [ Links ]

17. Frosst P., Blom H.J., Milos R., Goyette P., Sheppard C.A., Matthews R.G., Boers G.J.H., den Heijer M., Kluijtmans L.A.J., van den Heuvel L.P., Rozen R. (1995) A candidate genetic risk for vascular disease: a common mutation in methylene-tetrahydrofolate reductase. Nat. Genet. 10:111-113.         [ Links ]

18. González-Galofre Z., Villegas V., Martínez-Agüero M. (2010) Determinación del polimorfismo C677T de metilentetrahidrofolato reductasa (MTHFR) en una población piloto de estudiantes de la Universidad del Rosario. Rev. Cienc. Salud. 8 (1): 7-21.         [ Links ]

19. Guéant J.L., Anello G., Bosco P., Guéant-Rodríguez R.M., Romano A., Barone C., Gérard P., Romano C. (2005) Homocysteine and related genetic polymorphisms in Down’s syndrome IQ. Neurol. Neurosurg. Psychiatry. 76:706-709 doi:10.1136/jnnp.2004.039875.         [ Links ]

20. Guéant-Rodríguez R.M., Guéant JL., Debard R., Thirion S., Hong L.X., Bronowicki J.P., Namour F., Chabi N.W., Sanni A., Anello G., Bosco P., Romano C., Amouzou E., Arrieta H.R., Sánchez B.E., Romano A., Heberth B., Guilland J.C., Mutchinick O.M. (2006) Prevalence of methylenetetrahydrofolate reductase 677T and 1298Calleles and folate status: a comparative study in Mexican, West African, and European populations. Am.J. Clin. Nutr. 83(3); 701-707.         [ Links ]

21. Hobbs C.A., Cleves M.A., Lauer R.M., Burns T.L., James S.J. (2002) Preferential transmission of the MTHFR 677T allele to infants with Down syndrome: implications for a survival advantage. Am. J. Med. Genet. 15; 113(1): 9-14.         [ Links ]

22. Hobbs C.A., Sherman S.L., Yi P., Hopkins E., Torfs C.P., Hine R.J., Pogribna M., Rozen R., James SJ. (2000) Polymorphisms in genes involved in folate metabolism as maternal risk factors for Down syndrome. Am. J. Hum. Genet. 67: 623-630.         [ Links ]

23. Isotalo P.A., Wells G.A., Donnelly J.G. (2000) Neonatal and fetal methylenetetrahydrofolate reductase genetic polymorphisms: An examination of C677T and A1298C mutations. Am. J. Hum. Genet. 67: 986-999.         [ Links ]

24. Lardoeyt F.N., Tabeada L.N., Torres S.Y., Viñas P.C. (2005) Fundamentos del ácido fólico en la prevención primaria farmacológica de defectos congénitos. Rev. Cubana Med. Gen. Integr 21:1-2.         [ Links ]

25. Leclerc D., Wilson A., Dumas R. (1998) Cloning and mapping of cDNA for methionine synthase reductase, a flavoprotein defective in patients with homocystinuria. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 95: 3059-3064.         [ Links ]

26. Lengauer C, Kinzler KW, Volgestein B (1997) DNA methylation and genetic instability in colorectal cancer cells. Proc. Natl. Acad. Sci USA 80: 6606-6610.         [ Links ]

27. Li D.H., Ahmed M., Li Y.N., Jiao L., Chou T.H., Wolff R.A., Lenzi R., Evans DB., Bondy ML., Pisters PW., Abbruzzes JL., Hassan M.M. (2005) 5,10-Methylenetetrahydrofolate Reductase Polymorphisms and the Risk of Pancreatic Cancer. Cancer. Epidem. Biomar. 14: 1470-1476.         [ Links ]

28. Licastro F., Marocchi A., Penco S., Porcellini E., Lio D., Dogliotti G., Corsi M.M. (2006) Does Down’s syndrome support the homocysteine theory of atherogenesis? Experience in elderly subjects with trisomy 21. Arch. Gerontol. Geriatr. 43: 381-387.         [ Links ]

29. Lupo P., Goldmuntz F., Mitchell L. (2010) Gene-gene interactions in the folate metabolic pathway and the risk of conotruncal heart defects. J. Biomed. Biotechnol ID 630940. doi:10.1155/2010/630940.         [ Links ]

30. Melnyk S., Progribna M., Progrbny I.P., Yi P., James S.J. (2000) Measurement of plasma and intracellular S-adenosyilmethionine and S-adenosyilhomocyisteine utilizing coulometric electrochemical detection; alterations with plasma homocysteine and peroxidal 5’phosphate concentrations. Clin. Chem. 46(2):265-72.         [ Links ]

31. Monsalve M.V., Salzano F.M., Rupert J.L., Hutz M.H., Hill K., Hurtado A.M., Hochachka P.W., Devine W.D.V. (2003) Methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) allele-frequencies in Amerindians. Ann. Hum. Genet. 67(4): 367-371.         [ Links ]

32. Ogino S., Wilson R.B. (2003) Genotype and haplotype distributions of MTHFR 677C>T and 1298A>C single nucleotide polymorphisms: a meta-analysis. J. Hum. Genet. 48(1) 0001-0007         [ Links ]

33. O’Leary V.B., Parle-McDermott A., Molloy A.M., Kirke P.N., Johnson Z., Conley M., Scott J.M., Mills J.L. (2002) MTRH and MTHFR polymorphism: link to Down syndrome? Am. J. Med. Genet. 107 (2): 151-155         [ Links ]

34. Ouyang S., Li Y., Liu Z., Chang H., Wu J. (2013) Association between MTR A2756G and MTRR A66G polymorphisms and maternal risk for neural tube defects: A meta-analysis. Gene. 515: 308-312         [ Links ]

35. Pogribny I.P., Basankian A.G., Miller B.J., Lopatina N.G., Poirier L.A., James S.J. (1995) DNA breaks in genomic DNA and within the p53 gene are associated with hypomethylation in livers of folate/methyl deficient rats. Cancer. Res. 55:1894-1901.         [ Links ]

36. Pogribny I.P., Miller B.J., James S.J. (1997) Alterations in hepatic p53 gene methylation patterns during tumour progression with folate/methyl deficiency in the rat. Cancer Lett. 115: 31-38.         [ Links ]

37. Pozzi E., Vergani P., Dalprà L., Combi R., Silvestri D., Crosti F., Dell´Orto M., Valsecchi M.G. (2009) Maternal polymorphisms for methyltetrahydrofolate reductase and methionine synthetase reductase and risk of children with Down syndrome. Am. J. Obstet. Gynecol. 200:636: e1-6.         [ Links ]

38. Rady P.L., Szucs S., Grady J., Hudnall S.D., Kellner L.H., Nitowsky H., Tyring S.K., Matalon R.K. (2002) Genetic polymorphisms of methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) and methionine synthase reductase (MTRR) in ethnic populations in Texas; a report of a novel MTHFR polymorphic site, G1793A. Am. J. Med. Genet. 107:162-8.         [ Links ]

38. Scala I., Granese B., Sellitto M., Salome S., Sammartino A., Pepe A, Mastroiacovo P., Sebastio G., Andria G. (2006) Analysis of seven maternal polymorphisms of genes involved in homocysteine/folate metabolism and risk of Down syndrome offspring. Genet. Med. 8: 409-416.         [ Links ]

39. Sherman S.L., Freeman S.B., Allen E.G., Lamb N.E. (2005) Risk factors for nondisjunction of trisomy 21 Cytogenet. Genome Res. 111:273-280         [ Links ]

40. Sherman S.L., Allen M.G., Bean L.H., Freeman S.B. (2007) Epidemiology of Down syndrome. Ment. Retard. Dev. D. R. 13: 221 - 227.         [ Links ]

41. Shi M., Caprau D., Romitti P., Christensen K., Murray J.C. (2003) Genotype Frequencies and Linkage Disequilibrium in the CEPH Human Diversity Panel for Variants in Folate Pathway Genes MTHFR, MTHFD, MTRR, RFC1, and GCP2. Birth Defects Res. Part A. 67:545-549         [ Links ]

42. Solé X., Guinó E., Valls J., Iniesta R., Moreno V. (2006) SNPStats: a web tool for the analysis of association studies. Bioinformatics. 22 (15): 1928-1929.         [ Links ]

43. Spencer K. (2001) What is the true fetal loss rate in pregnancies affected by trisomy 21 and how does this influence whether first trimester detection rates are superior to those in the second trimester. Prenat. Diagn. 21: 788-789.         [ Links ]

44. Stuppia L., Gatta V., Gaspari A.R., Antonucci I, Morizio E., Calabrese G., Palka G. (2002) C677T mutation in the 5,10 MTHFR gene and risk of Down syndrome in Italy. Eur. J. Hum. Genet. 10 (6): 388-90.         [ Links ]

45. Ulvik A., Ueland P.M., Fredriksen A., Meyer K., Vollset S.T., Hov G., Schneede J. (2007) Functional inference of the methylenetetrahydrofolate reductase 677 C > T and 1298A > C polymorphisms from a large-scale epidemiological study. Hum. Genet. 121:57-64         [ Links ]

46. Weisberg I., Tran P., Christensen B., Sibani S., Rozen R. (1998) A second genetic polymorphism in methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) associated with decreased enzyme activity. Mol. Genet. Metab. 64:169-72         [ Links ]

47. Wiemels J.L., Smith R.N., Taylor G.M., Eden O.B., Alexander F.E., Greaves M.F (2001) Methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) polymorphism and risk of molecularly defined subtypes of childhood acute leukemia. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 98:4004-4009         [ Links ]

48. Wilson A., Platt R., Wu Q., Leclerc D., Christensen B., Yang H., Gravel R.A., Rozen R. (1999) A common variant in methionine synthase reductase combined with low cobalamin (vitamin B12) increases risk for spina bifida. Mol. Genet. Metab. 67:317-323         [ Links ]

49. Wu X., Wang X., Chan Y., Jia S., Luo Y., Tang W. (2013) Folate metabolism gene polymorphisms MTHFR C677T and A1298C and risk for Down syndrome offspring: a meta-analysis. Eur. J. Obstet. Gyn. R B. 167:154-159         [ Links ]

50. Xu G.L., Bestor T.H., Bourchis D., Hsieh C.L., Tommerup N., Bugge M., Hulten M., Qu XY., Russo T.T., Veigas-Pequignot E. (1999) Chromosome instability and immunodeficiency syndrome caused by mutations in a DNA methyltransferase gene. Nature 402:187-191         [ Links ] Helvetica, sans-serif">51. Yanamandra K., Bocchini J.A., Thurmon T.F. (2003) Absence of association of fetal MTHFRC677T polymorphism with prenatal Down syndrome pregnancies. Eur. J. Hum. Genet. 11, 5         [ Links ]

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