Investigación básica

 

Estudio genético del síncope vasovagal asociado al polimorfismo Arg389Gly del receptor adrenérgico B1^‡

 

Genetic study of the vasovagal syncope associated to the Arg389Gly polymorphism of the B1 adrenergic receptor

 

Guadalupe Hernández–Pacheco,^{*, §} Héctor Serrano,^{**, §} Manlio F Márquez,^*** Antonio G Hermosillo,^*** Nadia Pérez–Vielma,^** Arturo Sotomayor,^*** Alma D Ferreira–Vidal,^*** Elizabeth Salas–Silva,^*** Manuel Cárdenas^***

 

* Departamento de Fisiología. Instituto Nacional de Cardiología Ignacio Chávez.

** División Ciencias Biológicas y de la Salud, Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Iztapalapa.

*** Departamento de Electrocardiología. Instituto Nacional de Cardiología Ignacio Chávez.

 

Correspondencia:
QBP Guadalupe Hernández Pacheco.
Departamento de Fisiología.
Instituto Nacional de Cardiología Ignacio Chávez.
(INCICH, Juan Badiano Núm. 1,
Col. Sección XVI,
Tlalpan 14080 México, D.F.).
Tel. (5255) 5573.2911 Ext. 1278 Fax (5255) 5573.0926
E–mail: mghp60@yahoo.com

 

Recibido: 7 de diciembre de 2007
Aceptado: 11 de enero de 2008

Resumen

El propósito del presente estudio fue evaluar la correlación entre el síncope vasovagal (SVV) el polimorfismo del receptor B1 adrenérgico en la posición 389. Se seleccionaron 70 individuos con el SVV. El DNA se aisló a partir de sangre periférica por expulsión salina y se sometió a la prueba de amplificación–digestión. Los genotipos se identificaron por electroforesis. Se encontró una mayor frecuencia genotípica (Arg389Gly) y alélica (Gly389) de individuos con resultado positivo a la prueba de inclinación (Pl) respecto de aquéllos en los que la prueba fue negativa, con una marcada preferencia del genotipo GlyGly en mujeres. El genotipo Arg389Gly fue el más frecuente entre los individuos con respuesta positiva en fase pasiva respecto de la fase inducida. Cuando se analizó el genotipo en función de la respuesta hemodinámica (VASIS) se observó un gradiente en la frecuencia de la forma heterocigota (Arg389Gly) encontrándose la mayor frecuencia en la respuesta cardioinhibitoria seguida por la respuesta mixta y por último la vasodepresora. Estos resultados sugieren que el SVV tiene un componente genético asociado al polimorfismo Arg389Gly del receptor B1 adrenérgico y que el alelo Gly presenta una fuerte asociación con la enfermedad y que se mantiene en la población principalmente por heterocigosis.

Palabras clave: Síncope. Polimorfismo. Receptor adrenérgico B1. Genotipo de riesgo.

 

Abstract

The purpose of this study was to evaluate the correlation between the vasovagal syncope (VVS) and the B1 adrenergic receptor polymorphism at the 389 position. Seventy individuals with VVS were selected. DNA was extracted from peripheral blood by salting out and subjected to the amplification–restriction test. Genotype identification was made by polyacrylamide gel electrophoresis. A higher frequency in genotype and alíele frequencies were found in individuals with positive tilted table test respect individuals with negative test, as well as a marked preference of the GlyGly phenotype in women. Genotype Arg389Gly was the most frequent between individuals with positive response in passive phase with respect to those in the induced phase. When the genotype was analyzed based on the hemodynamic response (VASIS) a gradient is observed in the frequency of Arg389Gly with the highest major frequency in the cardio–inhibitory response followed by the mixed response, and finally the vasodepressor response. These results suggest that the SVV has a genetic component associated with the Arg389Gly polymorphism of the adrenergic receptor. The Gly alíele has a high risk association and it is maintained in the population through heterozygosis.

Key words: Syncope. Polymorphism. B1 adrenergic receptor. Risk genotype.

 

Introducción

El síncope vasovagal (SVV) es un problema clínico común caracterizado por episodios transitorios de pérdida súbita y transitoria del estado de alerta con o sin bradicardia¹ y en la cual se ha implicado una actividad autonómica anormal.² Existen varios informes de familias con más de un miembro afectado con síncope^3–5 lo que sugiere un posible componente hereditario. La respuesta cardiovascular es mediada por los receptores adrenérgicos. Los receptores β1 adrenérgicos, miembros de la familia de receptores acoplados a proteínas G, predominan en el corazón (80%). Las señales a través de él son importantes para el cronotropismo e inotropismo cardíaco. El gen que lo codifica se localiza en el cromosoma 10q24–26 y fue clonado en 1987.⁶ Estudios recientes del polimorfismo en el gen del receptor β₁ adrenérgico en la posición 389 (Arg389Gly) han encontrado relevancia funcional; Sandilands y cols⁷ mostraron que había una mayor respuesta inotrópica a la noradrenalina en pacientes con genotipo Arg389Arg comparado con los portadores del genotipo Gly389Gly. Bengtsson y cols⁸ observaron que los hermanos homocigotos para el alelo Arg389 tenían frecuencia cardíaca significativamente más elevada que los hermanos portadores del alelo Gly389. El objetivo del presente estudio fue investigar la asociación entre el polimorfismo del gen del receptor β₁ en la posición 389, en un grupo de pacientes con historia de síncope en los que se sospechaba un origen neuralmente mediado, a los que se les hizo prueba de inclinación (PI).

 

Métodos

Sujetos. Se incluyeron en el estudio 70 pacientes consecutivos con historia de síncope, se les realizó prueba de inclinación (PI). La prueba se lleva a cabo en un cuarto con poca iluminación en un ambiente tranquilo, el paciente es canalizado y sujetado a la mesa, la prueba consta de dos fases. En la fase pasiva la mesa se coloca con una inclinación de 70 grados, el paciente permaneció 30 minutos en inclinación o hasta que la prueba fue positiva. En caso negativo se administraron 5 mg de dinitrato de isosorbide sublingual y se continuó con la prueba durante 12 minutos o menos hasta la positividad. La Pl se consideró positiva cuando se presentaba hipotensión sistemica (PA sistolica < 80 mm Hg o una disminución > 30% con respecto a la basal) y/o bradicardia (FC menor de 50 lpm o una reducción > 20% con respecto a la FC basal). Se excluyeron pacientes con cardiopatía estructural, síndrome del seno enfermo, alteraciones en la conducción auriculoventricular, hipotensión ortostática, fibrilación auricular, presencia de marcapaso definitivo y otras causas de síncope. Ninguno se encontraba recibiendo fármacos. De acuerdo a los resultados de la Pl, éstos se subdividieron en tres grupos a saber: Pl positiva en la fase pasiva, positiva en la fase inducida, y negativa con y sin isosorbide. Los pacientes que aceptaron participar firmaron la hoja de consentimiento informado. El protocolo fue aprobado por el Comité Científico y por el Comité de Bioética del Instituto Nacional de Cardiología Ignacio Chávez. El DNA genómico fue aislado a partir de sangre periférica mediante una técnica de expulsión salina.⁹

Determinación del polimorfismo Arg389Gly. Se estudió con la técnica PCR–RFLP (Polimerase chain reaction–restriction fragment length polymorphism) con iniciadores previamente descritos.¹⁰ Después de la amplificación se llevó a cabo la restricción con Bcgl. Posteriormente los fragmentos fueron separados por electroforesis en geles de acrilamida al 12% y las bandas correspondientes fueron visualizadas en un transiluminador de luz ultravioleta.

 

Análisis estadístico

Las frecuencias de los alelos y genotipos del polimorfismo del gen del receptor β₁ adrenérgico (RA–β1) se obtuvieron por conteo directo. También se evaluó el equilibrio de Hardy–Weinberg mediante la prueba estadística de chi cuadrada. Las frecuencias alélicas fueron comparadas con los diferentes resultados de la Pl por medio de prueba de chi cuadrada elaborando tablas de contingencia de 2 x 2, usando el paquete estadístico SPSS 12. Se consideró que los resultados eran estadísticamente significativos cuando el valor de p fue < 0.05. Los valores absolutos en cada grupo fueron comparados mediante ANO VA. Se estimó el riesgo relativo con un intervalo de confianza de 95% (IC 95%) así como la probabilidad de afectación ("odds ratio", OR) mediante el método de Wolf.¹¹

 

Resultados

De los 70 pacientes estudiados, 42 fueron mujeres (60%). Cuarenta y ocho tuvieron Pl positiva, 19 en fase pasiva y 29 en fase inducida. El promedio de edad y la desviación estándar (DE) en cada grupo se muestran en la Tabla I.

Las frecuencias observadas y esperadas se encontraron en equilibrio de Hardy–Weinberg. En la Figura 1 se muestra la frecuencia génica y alélica de acuerdo a la respuesta en la prueba de inclinación. Hubo un mayor número de individuos con el genotipo heterocigoto ArgGly con prueba positiva, a diferencia de aquéllos con prueba negativa (p < 0.05). En los individuos cuya prueba resultó negativa el genotipo preferente fue el homocigoto ArgArg (81.8%, p < 0.001). El genotipo de los pacientes con Pl positiva se analizó de acuerdo a la fase de presentación del síncope. En la fase pasiva se observó el mayor número de individuos con el alelo Gly ya sea en forma heterocigota u homocigota (Fig. 2). Cuando se compararon las frecuencias genotípicas y alélicas entre los individuos, de acuerdo a la fase de positividad, se encontraron diferencias significativas entre los homocigotos ArgArg y heterocigotos ArgGly. Llama la atención la gran diferencia en los homocigotos GlyGly entre las dos fases, ya que es de casi un tercio la proporción de los inducidos respecto de los positivos en fase pasiva, la frecuencia del alelo Gly se reduce casi en un 50% en el grupo de respuesta positiva inducida.

Con base en la clasificación VASIS de los individuos positivos en la PI (Fig. 3), las frecuencias genotípicas para los heterocigotos ArgGly tienen un gradiente de acuerdo a la respuesta, cardioinhibitoria 63.4%, vasodepresora 44.4% y mixta 37.5% (p < 0.05). En individuos con respuesta hemodinámica mixta, las frecuencias de todos los genotipos son diferentes comparados contra los individuos con respuesta cardioinhibitoria y vasodepresora, destacando la ausencia de homocigotos GlyGly en esta respuesta y la mayor frecuencia en aquéllos con respuesta vasodepresora. En los tres grupos, las frecuencias alélicas muestran diferencias estadísticamente significativas.

 

Discusión

El polimorfismo Arg389Gly del receptor adrenérgico β1 ha sido asociado con enfermedades cardiovasculares.^12–14 Existen varios estudios en donde se encuentra asociado este polimorfismo con la función inotrópica y la frecuencia cardíaca. Mason y cols¹⁵ informaron que este polimorfismo produce efectos funcionales mediante la alteración del dominio de acoplamiento de las proteínas Gs del RAβ₁ humano, con una ganancia en la función para el subtipo Arg389. En otro estudio,⁷ en el cual se usó tejido de la orejuela de la aurícula derecha, se observó una respuesta inotrópica mayor a la noradrenalina en pacientes homocigotos ArgArg comparados con GlyGly. Bengtsson y cols⁸ observaron que los hermanos homocigotos para el alelo Arg tenían frecuencia cardíaca significativamente más elevada que los hermanos portadores del alelo Gly. Brucky cols¹⁶ demostraron que la infusión con dobutamina causa mayor incremento en la FC y la contractilidad en sujetos con Arg comparados con los portadores de Gly.

En este estudio, la frecuencia del alelo que contiene Gly389 fue más grande, estadísticamente en los individuos con resultado positivo en la PI y fue preferencial en las mujeres (Fig. 1). De manera congruente, cuando se analizaron las frecuencias genotípicas y alélicas de los individuos con respuesta PI positiva espontánea e inducida (Fig. 2), las frecuencias genotípicas para el alelo Gly fueron significativamente menores en individuos con respuesta inducida lo que sugiere un factor de riesgo. Su presencia en la población se debe principalmente a la heterocigosis. Al explorar la posible correlación entre la frecuencia genotipica y la respuesta hemodinámica en la PI. Encontrar mayor frecuencia del heterocigoto ArgGly en la respuesta cardioinhibitoria, podría ser que la presencia del alelo Gly sea por lo menos en parte, responsable del mecanismo que se ha postulado, disminución del gasto cardíaco dando como consecuencia la disminución del flujo sanguíneo cerebral y síncope. El alelo Gly presenta un efecto similar a un alelo dominante que en una población amplia se mantiene básicamente en forma heterocigota, lo que implicaría una selección negativa dado que es el alelo de menor representatividad dentro de la población estudiada, sin embargo, el efecto del alelo Gly389 es mucho mayor por lo que se desarrolla el SVV en la mayoría de los heterocigotos.

 

Conclusión

El desarrollo de metodologías que permitan la detección de individuos afectados de algún padecimiento ha sido desde siempre una meta de la medicina. En el caso del SVV, aunque existe evidencia experimental que indica un papel importante del grupo de los receptores β1 adrenérgicos, su potencial uso como marcador molecular es incipiente. Es en este sentido en el que se enmarca esta comunicación. Las frecuencias génicas y genotípicas indican una asociación del polimorfismo del receptor β1 adrenérgico en la posición 389 (Arg389Gly) con la presentación del SSV, esta asociación se da tanto en la positividad en PI, como en el tipo de respuesta hemodinámica en la misma. Es necesario hacer estudios en familias con SVV de ser posible en más de dos generaciones para poder disminuir el sesgo que implica el análisis de grupo y poder tener una correlación mayor con los de la población en general. De la misma manera, es indispensable incluir otros marcadores polimórficos que permitan una caracterización certera de los individuos que sufren de SVV.

 

Agradecimientos

Este trabajo se llevó a cabo en parte gracias al apoyo del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología al Proyecto No. 52408 México, D.F., México.

 

Referencias

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Notas

^‡ Premio Ignacio Chávez en Investigación Básica XXV Congreso Nacional de Cardiología. Veracruz, Ver. Noviembre 2007.

§ Las contribuciones de Guadalupe Hernández–Pacheco y Héctor Serrano son iguales, el orden de los autores es arbitrario.