Doença de Best

Introdução

As mutações no gene BEST1 estão causalmente associadas a um número crescente de doenças oftálmicas hereditárias, que coletivamente foram denominadas “bestrofinopatias” [1] . Estas incluíram inicialmente doenças hereditárias degenerativas da retina, incluindo distrofia macular viteliforme de Best (BVMD, também conhecida como doença de Best), uma das doenças maculares hereditárias mais comuns, bestrofinopatia autossômica recessiva (BRA) e vitreorretinocoroidopatia autossômica dominante (ADVIRC), entre outras . No entanto, as mutações BEST1 também foram implicadas em doenças oftálmicas mais complexas com envolvimento do segmento anterior, nomeadamente microcórnea autossômica dominante, distrofia bastonete-cone, catarata de início precoce, síndrome de estafiloma posterior (MRCS).

O crescente corpo de evidências sobre a implicação da proteína bestrofina 1 (Best1), codificada pelo gene BEST1 , em doenças degenerativas oculares tornou a proteína Best1 o objeto de pesquisa intensiva para entender melhor a fisiologia do EPR e para o desenvolvimento de novos terapias.

Definição

Bestrofinopatia é um termo que engloba um grupo heterogêneo de fenótipos de doenças oculares degenerativas causadas pelos genes BEST, especificamente o gene BEST1 [2] [3] . As doenças que envolvem mutações no gene BEST1 pertencem, assim, a um espectro de doenças caracterizadas por desenvolvimento ocular anormal que se estende para além da retina. O espectro de mutações BEST1 subjacente às bestrofinopatias envolve mais de 250 mutações conhecidas [4] [5] . Além disso, diferenças fenotípicas foram observadas entre pacientes não aparentados portadores da mesma mutação e também dentro das famílias, incluindo idade de início e taxa de progressão da doença [1] [2] .

Essa heterogeneidade fenotípica e alélica destaca uma sobreposição fenotípica significativa entre os distúrbios ligados ao BEST1 , o que representa desafios diagnósticos e prognósticos significativos. Os efeitos pleiotrópicos das mutações do gene BEST1 levantaram a hipótese de que outros fatores desconhecidos podem desempenhar um papel nas bestrofinopatias, incluindo modificadores genéticos, interagentes da proteína Best1 e componentes ambientais [3] [6] .

Curiosamente, uma diminuição da relação Arden eletro-oculográfica (EOG) (pico de luz / vale escuro) é uma marca registrada de todas as bestrofinopatias [7] . Este achado clínico permitiu uma maior compreensão do papel biológico das proteínas Best no olho humano.

As bestrofinas

Biologia

A família de proteínas bestrofina é codificada por quatro genes no genoma humano; duas das melhores proteínas são conhecidas por serem expressas no olho humano [8] . Os genes da bestrofina compartilham uma estrutura gênica conservada, mas cada um dos quatro genes tem uma extremidade única de 3 primos de comprimento variável [9] .

As bestrofinas são proteínas transmembranares que compartilham uma região de homologia contendo um alto teor de resíduos aromáticos, incluindo um motivo invariante arg-phe-pro (RFP) [9] .

gene BEST1

O gene BEST1 (também conhecido como gene VMD2 ) está localizado no braço longo do cromossomo 11q12, abrangendo 11,5 kb de DNA humano e contendo 11 exons, dos quais 10 são codificadores de proteínas [ 10] [11] . BEST1 codifica para a proteína Best1, que se localiza na membrana basolateral do epitélio pigmentar da retina (EPR) [12] . A proteína Best1 também pode estar presente intracelularmente [13] [14] ; as potenciais implicações desta subpopulação de Best1 na fisiologia ocular e na doença ainda precisam ser elucidadas [14] .

A expressão de Best1 é maior no periférico do que no EPR macular [15] , e essa diferença macular-periférica pode explicar os fenótipos oculares em BVMD e ADVIRC. As mutações missense que causam BVMD podem causar apenas degeneração macular porque o EPR periférico pode ser capaz de manter o meio iônico do espaço sub-retiniano mesmo com apenas uma cópia funcional do gene, enquanto os defeitos de splicing BEST1 causam efeitos mais graves e foram implicados no doença ADVIRC mais generalizada [15] .

Nenhuma expressão da proteína Best1 foi encontrada na retina neurossensorial (RNS), corpo ciliar, íris, córnea ou cristalino. [1]

Sistemicamente, Best1 também foi detectado nos seguintes órgãos: [1] [11]

Rim

Sistema nervoso central (cérebro e gânglio da raiz dorsal), e

Testículos

Best1 foi detectado em astrócitos do hipocampo (giro dentado e regiões CA1) e nas células cerebelares de Punkinje, glia de Bergmann e astrócitos lamelares [16] [17] . A redistribuição de Best1 dentro de astrócitos reativos nas áreas do hipocampo sugere que Best1 pode desempenhar um papel importante na fisiologia dos astrócitos, bem como em doenças neurológicas, como doença de Alzheimer, doença de Parkinson, acidente vascular cerebral e epilepsia [1 ] .

A proteína Best1 é uma proteína transmembranar com uma estrutura cristalina composta por cinco protômeros homólogos (estrutura homopentamérica) ao redor de um poro central [1] . O canal iônico Best1 inclui, portanto:

Um poro iônico que é um vestíbulo contínuo em forma de funil com 2 locais de restrição; Um fecho de cálcio em cada protômero.

A proteína Best1 possui várias isoformas [11] e é uma proteína multifuncional. As funções conhecidas da proteína Best1 incluem:

Desenvolvimento ocular normal, embora os mecanismos permaneçam obscuros; o EPR desempenha um papel crucial na regulação da sinalização do fator de crescimento para a coróide e a esclera, e a proteína Best1 pode influenciar esses mecanismos [1] ,

Canal de cloreto ativado por cálcio;

Grande canal aniônico, incluindo ânion bicarbonato (canal HCO3);

Inibidor dos canais intracelulares de cálcio dependentes de voltagem (CaV), processo mediado por seu domínio C-terminal intracelular por meio da interação com a subunidade β desses canais [11] ;

Transporte de ácido γ-aminobutírico (GABA) e glutamato, embora isso tenha sido contestado por dados de análise da estrutura da proteína [1] .

A evidência mais antiga de Best1 como um canal de cloreto ativado por cálcio derivado do achado clássico de diminuição eletro-oculográfica na resposta de pico de luz na distrofia macular viteliforme de Best, presumiu-se que a resposta de pico de luz normal fosse gerada pela ativação de células sensíveis ao cálcio condutância de cloreto. No entanto, surgiram evidências conflitantes em camundongos e, de fato, a modulação Best1 de canais CaV intracelulares pode ser necessária para a geração de uma resposta de pico de luz normal em camundongos [1] .

gene BEST2

O gene BEST2 está localizado no braço curto do cromossomo 19 (19p13.2-p13.12) [18] e codifica a proteína Best2. Best2 funciona como um canal de ânion ativado por cálcio e também demonstrou mediar o transporte de bicarbonato nas células caliciformes do cólon [19] e, possivelmente, nas glândulas sudoríparas [20] . Além disso, foi detectado no epitélio não pigmentado do corpo ciliar e pode desempenhar um papel na fisiologia da pressão intraocular [21] .

gene BEST3

O gene BEST3 está localizado no braço longo do cromossomo 12 (12q14.2-q15) [22] e codifica a proteína Best3, cuja expressão é mais ampla. Em humanos, Best3 parece ser altamente expresso em músculos esqueléticos e cardíacos, testículos e timo [23] . Best3 parece mediar uma corrente de cloreto ativada por cálcio dependente de cGMP [24] [24] e pode desempenhar funções protetoras celulares contra o estresse do retículo endoplasmático, estresse oxidativo e inflamação [25] [26] [27] .

gene BEST4

O gene BEST4 está localizado no braço curto do cromossomo 1 (1p33-p32.3) [28] . A expressão da proteína Best4 não foi estudada, no entanto, a expressão do RNA mensageiro de Best4 foi detectada no cólon, cérebro, medula espinhal, traquéia e testículos [23] . Best4 parece ser um canal de cloreto ativado pelo cálcio de maneira dose-dependente [29] , mas seus papéis fisiológicos permanecem amplamente desconhecidos [1] .

Patogênese das Bestrofinopatias

Mutações BEST1

A análise da estrutura da proteína Best1 sugere que existem pelo menos 3 regiões importantes com implicações funcionais [1] :

O primeiro local de restrição na região do pescoço;

O local do grampo de cálcio;

O segundo local de restrição na parte inferior do poro do íon.

Uma quarta região possivelmente crítica pode ser a abertura citosólica do poro que afeta as permeabilidades aniônicas relativas.

Mutações causadoras de doenças no gene BEST1 foram descritas em todo o protômero Best1, mas muitas mutações associadas a bestrofinopatias envolvem o primeiro local de restrição e o local de fecho de cálcio [1] .

Desvio de proteínas

Tem sido sugerido que certas mutações do gene BEST1 (Best1T6R, Best1Y227N, Best1V235A e Best1Q238R) podem levar ao desvio da proteína Best1 para a membrana basolateral do EPR e acúmulo intracelular, como ocorre em outras canalopatias conhecidas [1] . No entanto, as evidências laboratoriais são conflitantes a esse respeito, pois a localização incorreta de proteínas foi encontrada em algumas linhagens de células RPE, mas não em outras. Curiosamente, foi demonstrado que as mutações autossômicas recessivas da besttrofinopatia (ARB) levam à localização incorreta da proteína Best1 e à degradação proteassômica da proteína [4] .

Atividade do canal aniônico

A atenuação severa das correntes de ânions foi demonstrada em mutantes Best1 associados a bestrofinopatias (além de ADVIRC) [30] . O fluxo iônico prejudicado através do EPR pode levar a adesividade alterada entre a matriz interfotorreceptora e o EPR, ou uma redução da fagocitose dos segmentos externos dos fotorreceptores pelo EPR [3] .

Permeabilidade alterada para grandes ânions

Certas mutações (a variante Glu119Cln), que foram identificadas na maculopatia olho-de-boi e na degeneração macular relacionada à idade , produzem um canal com permeabilidade relativa alterada para grandes ânions [13] .

Sinalização de cálcio intracelular

Uma vez que Best1 interage fisicamente e funcionalmente com os canais CaV, um processo mediado por seu domínio C-terminal intracelular, foi levantada a hipótese de que certas mutações do gene BEST1 afetam exclusivamente a capacidade da proteína Best1 de interagir com esses canais de cálcio dependentes de voltagem [1] . De fato, certas mutações no BEST1 têm um efeito inibitório nos canais CaV que é menor do que o da proteína bestrofina-1 de tipo selvagem [31] .

Fisiopatologia

O entendimento da fisiopatologia das bestrofinopatias permanece incompleto. Conforme explicado acima, as mutações no gene BEST1 podem alterar as funções do canal iônico da proteína e causar desequilíbrio iônico no meio RPE, o que leva a funções RPE prejudicadas. A maioria das mutações que causam BVMD está associada a uma corrente de cloreto ausente, muitas vezes devido a um mecanismo negativo dominante. Ambas as mutações do gene BEST1 negativas dominantes (levando à corrente de cloreto ausente) e mutações de haploinsuficiência (levando a 10-40% da corrente de cloreto do tipo selvagem) foram encontradas em pacientes com AVMD [11] .

Mutações BEST1 em BVMD e AVMD mostram expressão variável e penetração incompleta. Considerando que no BVMD nenhuma correlação genótipo-fenótipo clara foi encontrada, parece haver uma correlação clara entre mutações BEST1 e fenótipos de síndrome ADVIRC e MRCS [11] . Todas as mutações implicadas em ADVIRC e MRCS afetam o splicing, levando a deleções ou duplicações no quadro em ADVIRC e deleções em quadro na síndrome de MRCS. A bestrofinopatia autossômica recessiva (BRA) é considerada um fenótipo nulo causado por mutações BEST1 homozigóticas ou heterozigóticas compostas ou sem sentido .

Material viteliforme

Para BVMD e AVMD, acredita-se que o acúmulo de fluido e material viteliforme é o resultado da interrupção do transporte iônico e da homeostase do fluido, levando ao acúmulo de fluido no espaço potencial entre o EPR e as células fotorreceptoras; isso, por sua vez, resultaria no acúmulo de segmentos externos de fotorreceptores não fagocitados, acúmulo de fluoróforos tóxicos e lesão tóxica em fotorreceptores e EPR. No entanto, à luz de evidências mais recentes, essa hipótese “clássica” pode explicar, na melhor das hipóteses, apenas parcialmente a fisiopatologia das bestrofinopatias [3] .

Uma vez que a deposição de lipofuscina é uma característica clínica predominante na BVMD e BRA, foi sugerido que a deposição de lipofuscina poderia ser a base da fisiopatologia das bestrofinopatias. No entanto, achados de estudos usando imagem de autofluorescência hiperespectral (HAI) sugerem fortemente que esses fluoróforos do EPR refletem a disfunção prematura do EPR afetado, em vez de estarem envolvidos na fisiopatologia das bestrofinopatias [3] [32] .

Homeostase do colesterol

A homeostase do colesterol é essencial para a manutenção da estrutura e função do segmento externo, e a desregulação desse processo homeostático foi detectada em bestrofinopatias [3] . Alterações na homeostase do colesterol em retinas mutantes Best1 incluem:

Aumento do colesterol não esterificado no EPR; distribuição anormal do colesterol esterificado da membrana de Bruch para os segmentos externos dos fotorreceptores; Níveis aumentados de adutos de 4-hidroxi-2-nonenal (HNE) (subprodutos da peroxidação lipídica) na retina.

A distribuição alterada de ésteres de colesterol e adutos de HNE na camada de fotorreceptores pode levar a estímulos inflamatórios crônicos inter-relacionados com sinalização de cálcio prejudicada e fluxo de fluidos, e pode contribuir para a perda de forças adesivas entre EPR, NSR e matriz interfotorreceptora [3 ] .

Interface epitélio pigmentar da retina-fotorreceptor

A interação RPE-fotorreceptor é afetada em bestrofinopatias [3] :

As células RPE com mutação Best1 apresentam retração de suas microvilosidades apicais; A bainha extracelular bicamada normal que cobre os cones, que é responsável pela aposição normal dos segmentos externos do EPR aos cones, parece estar perdida nas retinas com mutação Best1. Espectro dos fenótipos oculares causados ​​por mutações no gene BEST1

Distrofia macular viteliforme de Best (BVMD)

Descrita pela primeira vez por Adams em 1883, mas nomeada em homenagem ao Dr. Friedrich Best, que apresentou um pedigree detalhado da doença em 1905, a distrofia macular viteliforme de Best, ou doença de Best, é uma distrofia retiniana hereditária envolvendo o epitélio pigmentar da retina (EPR) e leva a uma aparência bilateral característica de “gema de ovo” da mácula. Esta doença tende a se apresentar na infância ou início da idade adulta e geralmente prenuncia um bom prognóstico visual. A BVMD é a distrofia macular autossômica dominante mais comum [33] [34] . A DMVB é herdada de forma autossômica dominante, mas mostra penetração incompleta e expressividade variável; essa variabilidade ocorre tanto entre as famílias quanto dentro das famílias [1]. O aparecimento da lesão viteliforme geralmente ocorre na faixa etária de 3 a 15 anos, mas pode ser visto nas últimas décadas de vida.

Estágios Clínicos

A doença de Best foi extensivamente descrita [35] . Essencialmente, considera-se que a BVMD tem 6 estágios clínicos:

Estágio I (pré-viteliforme): visão normal, alterações EPR normais ou apenas sutis (pequena estrutura central em favo de mel) com EOG anormal.

Estágio II (Viteliforme): lesão clássica em “gema de ovo”. 30% têm lesões ectópicas. Visão normal ou perda leve de visão.

Estágio III (Pseudohipópio): camadas de lipufusceína. Visão semelhante ao estágio II.

Estágio IV (Vitelleruptivo): quebra do material dá aparência de “ovo mexido”. A visão pode ser semelhante ou levemente diminuída em relação ao estágio I/II.

Estágio V (Atrófico): EPR central e atrofia retiniana. A visão pode variar de 20/30 a 20/200.

Estágio VI (CNV): Essa complicação ocorre em cerca de 20% dos pacientes. A visão frequentemente diminui para 20/200 ou pior.

As lesões são tipicamente bilaterais e relativamente simétricas, embora às vezes ocorra apresentação unilateral [33] .

Embora a DVMB geralmente se apresente com uma única lesão, até 30% dos pacientes podem apresentar lesões múltiplas; isso pode ser referido como doença multifocal de Best [33] . Nesses casos, lesões pequenas e grandes estão presentes em locais foveais e extrafoveais, embora as lesões extrafoveais sejam geralmente menores e tendam a se localizar mais superiormente na mácula. Mais frequentemente, a distrofia viteliforme é um processo bilateral, embora alterações unilaterais tenham sido frequentemente relatadas. A estrutura viteliforme descrita classicamente lembra uma gema de ovo no pólo posterior, mas às vezes é mais alaranjada ou um pouco elevada com uma borda escura. Os vasos retinianos atravessarão a borda dessas lesões sem serem perturbados. Às vezes, múltiplas estruturas viteliformes podem ser vistas ao mesmo tempo, mas muitas vezes essas lesões nunca ocorrem.

A acuidade visual é minimamente afetada, especialmente nos estágios iniciais. A perda de visão geralmente é assimétrica e é impossível prever a partir da visualização do fundo. O achado do fundo de olho é notavelmente drástico em comparação com a boa acuidade visual. À medida que a doença progride, os pacientes podem apresentar uma diminuição lenta e bilateral da acuidade visual, escotoma central ou metamorfopsia. No entanto, com CNV secundária, o declínio visual pode ser rápido. Frequentemente, os pacientes serão hipermetrópicos com algum grau de astigmatismo.

Diagnóstico diferencial

O diagnóstico diferencial da doença de Best inclui distrofia viteliforme foveomacular do adulto (dentro do espectro das distrofias padrão ), degeneração macular relacionada à idade, drusa dominante, retinopatia serosa central, retinocoroidite toxoplasmótica, retinopatia solar , buraco macular ou outras causas de atrofia macular central, como toxoplasmose ou degeneração míope.

É digno de nota que mutações no gene VMD2 podem levar a um amplo espectro de doenças, incluindo distrofia foveomacular viteliforme de início adulto, bestrofinopatia autossômica, vitreorretinocoroidopatia autossômica dominante e a síndrome de "microcórnea, distrofia retiniana, catarata e estafiloma posterior". universalmente anormal em todas essas condições.

Testes de diagnóstico

Embora a doença de Best geralmente possa ser diagnosticada clinicamente, vários testes podem ser úteis para confirmar o diagnóstico.

Eletro-oculograma (EOG): Universalmente anormal, com uma proporção de Arden (claro:escuro) de 1,5 ou menos.

Eletrorretinograma (ERG): Completamente normal.

Tomografia de coerência óptica (OCT): pode ser usada para localizar a lesão viteliforme no espaço subetiniano, demonstrar espessamento dos segmentos externos do cone e pode ser usada para avaliar o fluido associado à CNV.

Angiograma de fluoresceína (AF): hipofluorescência de lesão viteliforme típica e, à medida que a doença progride, um padrão misto de hiper e hipofluorescência eventualmente dá lugar à hiperfluorescência do estágio atrófico.

Autofluorescência de fundo (FAF): Durante os primeiros estágios viteliformes, a hiperautofluorescência predomina. Essa hiperfluorescência se instala com o estágio de pseudo-hipópio e torna-se salpicada com áreas de hipoautofluorescência durante o estágio de vitelleruptive e eventualmente torna-se hipofluorescente durante o estágio atrófico. Alterações observadas com FAF podem preceder ou parecer mais marcantes do que com oftalmoscopia

Tratamento

Não há tratamento médico ou cirúrgico para a doença de Best. CNV, no entanto, pode ser uma complicação potencialmente devastadora. A aplicação da terapia anti-VEGF para CNV no cenário da doença de Best mostrou potencial para melhorar os resultados, e a terapia fotodinâmica também foi tentada.

Complicações

As complicações tardias da BVMD incluem [33] :

Fibrose sub-EPR,

atrofia EPR,

Atrofia geográfica ,

A neovascularização de coróide, que alguns autores consideram estágio VI,

Hemorragia sub-retiniana após trauma relativamente modesto na cabeça ou no olho,

Buracos maculares.

Distrofia macular viteliforme de início na idade adulta (DMVA) / distrofia viteliforme foveomacular de início na idade adulta (DVFIA)

A DMVA, também conhecida como distrofia foveomacular viteliforme (DFVA) de início adulto, tem sido associada a mutações nos genes BEST1 , PRPH2 , IMPG1 e IMPG2 [34] e pertence a um grupo de doenças denominadas “distrofias padrão” [36] . Apenas uma minoria de casos parece estar associada a mutações autossômicas dominantes de BEST1 [34] .

Manifestações clínicas

Classicamente, as alterações AVMD incluem [1] [33] [34] :

Esporádico, embora alguns agrupamentos familiares tenham sido relatados,

Início tipicamente entre 30-50 anos de idade,

Lesão autofluorescente, subfoveal, tipo viteliforme amarela, com tamanho de 500-700µm,

Sem sintomas visuais ou diminuição leve a moderada da acuidade visual,

Material hiperrefletivo entre o NSR e o RPE.

Complicações

As complicações da AVMD incluem: [34]

Neovascularização de coroide,

Descolamento de EPR.

Bestrofinopatia autossômica recessiva (BRA)

ARB foi hipotetizado para representar o “fenótipo nulo humano para Best1, já que ambos os alelos de BEST1 devem ser mutados [1]. A maioria dos pacientes com BRA são heterozigotos compostos, embora homozigotos também tenham sido descritos [6] .

Manifestações clínicas

As características clínicas e eletrofisiológicas típicas da BRA são [2] [11] [37] :

A diminuição da acuidade visual geralmente começa na primeira década de vida, embora apresentações tardias tenham sido descritas até a quinta década de vida;

hipermetropia ,

Câmara anterior rasa,

Pontilhados multifocais, fluorescentes, pontos/manchas amarelas ao redor das arcadas vasculares,

Lesões maculares com fibrose sub-retiniana inferior à fóvea,

Edema macular e líquido sub-retiniano,

Respostas escotópicas e fotópicas de ERG de campo completo reduzidas;

Padrão marcadamente anormal de ERG;

Respostas ERG multifocais reduzidas,

Aumento de luz severamente reduzido em EOG.

Pressão intraocular elevada e neuropatia óptica glaucomatosa

A visão diminui com o tempo, mas geralmente muito lentamente; uma importante causa de perda visual é o desenvolvimento de neovascularização coroidal [1] .

Vitreorretinocoroidopatia autossômica dominante (ADVIRC)

ADVIRC é um raro distúrbio pigmentar coriorretiniano periférico [33]. Até o momento, quatro mutações do gene BEST1 foram identificadas como causadoras de VIRCAD [1] :

Val86Met Tyr236Cys Val235Ala Val239Met Manifestações clínicas Características típicas do ADVIRC incluem [2] [33] :

Uma faixa hiperpigmentada circunferencial retiniana periférica de 360 ​​graus que se estende entre a região equatorial e a ora serrata ; condensação vítrea fibrilar, opacidades brancas pontilhadas na retina, quebra da barreira hemato-retiniana, neovascularização da retina.

Os pacientes com VIRCAD também podem apresentar as seguintes características [11] :

Nistagmo ,

Microcórnea,

Nanoftalmo ,

Hipermetropia,

Ângulo estreito da câmara anterior, com incidência relativamente alta de glaucoma de ângulo fechado subagudo e agudo,

Estreitamento arteriolar da retina,

Discos ópticos pálidos.

Embora em estágios iniciais a região pós-equatorial não apresente alterações retinianas, a doença envolve toda a retina nos anos posteriores [2] .

O ERG de campo total geralmente é normal, mas pode ser subnormal e, ao longo da vida, desenvolvem-se respostas reduzidas de bastonetes e cones.

Complicações

A maioria dos pacientes com ADVIRC mantém uma boa acuidade visual durante a vida. As complicações que levam à perda visual em pacientes com ADVIRC incluem:

Edema macular,

atrofia coriorretiniana,

Descolamento de retina ,

Hemorragia vítrea .

Microcórnea autossômica dominante, distrofia bastonete-cone, catarata de início precoce, síndrome do estafiloma posterior (síndrome MRCS)

Manifestações clínicas

A síndrome MRCS é caracterizada por [2] [11] [38] :

Modo de herança autossômico dominante,

Hipermetropia,

Microcórnea,

Catarata pulverulenta de início precoce,

Ângulo estreito da câmara anterior,

Distrofia bastonetes-cones,

estafiloma posterior em olhos com comprimentos axiais normais;

Atrofia periférica do EPR e anormalidades pigmentares da retina anteriores ao estafiloma posterior em pacientes mais jovens, que podem se estender ao pólo posterior e estafiloma com o avanço da idade,

EOG anormal,

Achados subnormais de ERG em pacientes mais jovens e diminuição [1] de ERG em pacientes mais velhos.

O sintoma visual mais precoce é tipicamente a nictalopia durante a adolescência. A diminuição progressiva da acuidade visual piora após os 30 anos de idade, muitas vezes levando à cirurgia de catarata na segunda ou terceira décadas; a acuidade visual final geralmente varia de 20/100 a ausência de percepção luminosa [11] .

Embora o estafiloma posterior em um olho com comprimento axial normal seja o achado mais comum, alguns pacientes com uma mutação Val239Met BEST1 apresentaram nanoftalmia em vez de estafiloma, sobrepondo-se amplamente ao fenótipo ADVIRC [11 ] .

O ERG de campo completo mostra respostas escotópicas e fotópicas subnormais com respostas escotópicas mais anormais (distrofia bastonete-cone) nas duas primeiras décadas de vida. Com o tempo, o ERG se extingue [11] . O EOG é anormal em todos os pacientes com síndrome MRCS.

Tem sido sugerido que a síndrome MRCS pode ser uma variante de AD VIRC, e que essas síndromes representam um espectro de desenvolvimento anormal ocular e disfunção retiniana causada por mutações Best1 [1] [ 11] .

Retinite Pigmentosa (RP)

Alguns pacientes com distrofia retiniana concêntrica semelhante a RP, foram encontrados para carregar mutações missense em BEST1, três das quais pareciam autossômicas dominantes, enquanto as outras pareciam autossômicas recessivas [39] .

Se esses pacientes foram casos mal diagnosticados de ADVIRC é contestado, e relatórios recentes sugerem que a RP relacionada a Best1 pode ser multigênica [1] .

Degeneração macular relacionada à idade (DMRI)

Uma variante BEST1 (Glu119Gln) foi identificada em alguns pacientes com maculopatia olho-de-boi e degeneração macular relacionada à idade (DMRI); embora as correntes de cloreto fossem normais, uma grande permeabilidade aniônica foi detectada [13]. Embora duas outras variantes de BEST1 tenham sido identificadas em pacientes com AMD, essas mutações não afetaram a função do canal aniônico da proteína [11] .

Genes BEST2 , BEST3 e BEST4 na saúde e doença ocular

Entre as proteínas bestrofinas, apenas as mutações Best1 foram associadas a doenças oculares humanas. Curiosamente, evidências de camundongos nocaute Best2 sugerem que a proteína Best2 desempenha um papel na dinâmica do humor aquoso, como um antagonista da produção de humor aquoso e, possivelmente, como um modulador da via de saída [40] [ 41 ] .

Terapias potenciais para as bestrofinopatias

Atualmente, não existem terapias ou tratamentos definitivos para pacientes com bestrofinopatias. A crescente compreensão do papel de Best1 na fisiologia e fisiopatologia ocular permitiu a pesquisa de novas terapias potenciais, incluindo novos tratamentos com drogas, terapia genética e transplante de EPR.

Terapias farmacológicas

Inibidores de proteassoma

Estudos in vitro descobriram que em mutantes ARB com proteína Best1 mal localizada e degradação proteassômica, o tratamento com dois inibidores de proteassoma, 4-fenilbutirato e bortezomibe, resgatou a localização de Best1 na membrana plasmática basolateral em células MDCK-II e restaurou a condutância de cloreto [ 4] .

Restauração da degradação do segmento externo do fotorreceptor

Foi demonstrado que algumas mutações de BVMD estão associadas a taxas reduzidas de degradação do segmento externo (OS) de fotorreceptores. Estudos in vitro usando células-tronco RPE derivadas de pacientes com BVMD sugeriram que a terapia com ácido valpróico com ou sem rapamicina combinada poderia aumentar a taxa de degradação do fotorreceptor OS [42] .

Terapias genéticas

A administração de terapia gênica em doenças retinianas demonstrou fornecer benefícios clínicos em distrofias retinianas hereditárias relacionadas ao gene RPE65 (RP e amaurose congênita de Leber) [43] , e vários ensaios de terapia gênica para IRDs estão atualmente sob investigação [44] .

O gene BEST1 parece ser um bom alvo para terapia gênica [7] , particularmente em doenças autossômicas recessivas, nomeadamente BRA. Em um modelo canino de BRA, chamado retinopatia multifocal canina, a transferência de BEST1 mediada por vetor adenoviral (AAV2) para o epitélio pigmentar da retina levou à reversão das lesões retinianas por pelo menos 23 meses [45] . Além disso, a transferência do gene BEST1 mediada por AAV2 levou à reversão de lesões viteliformes e microdestacamentos modulados por luz, e no nível imunoquímico foi observada correção de alterações estruturais na interface RPE-fotorreceptor [46] .

Transplante de epitélio pigmentar da retina baseado em células-tronco

Tratamentos baseados em células-tronco usando células-tronco pluripotentes induzidas (iPSC) estão sob intensa pesquisa para o tratamento de doenças degenerativas da retina, incluindo IRDs e AMD. Há um ensaio clínico em andamento para transplante de aloenxerto de RPE derivado de iPSC para avaliar a segurança desse procedimento. O uso potencial de iPSC-RPE autólogo está sendo considerado para o tratamento de doenças degenerativas da retina e pode ser uma terapia potencial para aliviar ou curar totalmente BVMD, AVMD, ARB, ADVIRC e RP relacionado a BEST. [1]

Tratamento da Doença de Best no SUS:

O acompanhamento da evolução e eventual tratamento está previsto pelos seguintes exames e procedimento:

Procedimento: 02.11.06.007-0 - ELETRO-OCULOGRAFIA

(Diagnóstico precoce e acompanhamento funcional. Na verdade, Best é a indicação mais clássica para este exame)

Valores

Serviço Ambulatorial: R$ 24,24 Serviço Hospitalar: R$ 0,00

Total Ambulatorial: R$ 24,24 Serviço Profissional: R$ 0,00

Total Hospitalar: R$ 0,00

Procedimento: 02.11.06.017-8 - RETINOGRAFIA COLORIDA BINOCULAR

(Estadiamento da doença)

Valores

Serviço Ambulatorial: R$ 24,68 Serviço Hospitalar: R$ 0,00

Total Ambulatorial: R$ 24,68 Serviço Profissional: R$ 0,00

Total Hospitalar: R$ 0,00

Procedimento: 02.11.06.018-6 - RETINOGRAFIA FLUORESCENTE BINOCULAR

(Fundamental nos casos de suspeita de neovascularização coroidal (NVC), pois a presença física do materal viteliforme pode causar elevações da retina neurosensorial, que se confundem com descolamentos do epitélio pigmentado (DEP) e NVC)

Valores

Serviço Ambulatorial: R$ 64,00 Serviço Hospitalar: R$ 0,00

Total Ambulatorial: R$ 64,00 Serviço Profissional: R$ 0,00

Total Hospitalar: R$ 0,00

Procedimento: 02.11.06.028-3 - TOMOGRAFIA DE COERÊNCIA ÓPTICA

(Importante na detecção de líquido intraretiniano e para seguimento de tratamento nos casos com NVC e uso de anti-VEGF)

Valores

Serviço Ambulatorial: R$ 48,00 Serviço Hospitalar: R$ 0,00

Total Ambulatorial: R$ 48,00 Serviço Profissional: R$ 0,00

Total Hospitalar: R$ 0,00

Procedimento: 04.05.03.005-3 - INJECAO INTRA-VITREO

(Tratamento de NVC, quando presente, com anti-VEGFs)

Valores

Serviço Ambulatorial: R$ 82,28 Serviço Hospitalar: R$ 0,00

Total Ambulatorial: R$ 82,28 Serviço Profissional: R$ 0,00

Total Hospitalar: R$ 0,00

Conclusão

Os mecanismos patológicos das doenças relacionadas com a bestrofina são difíceis de explorar. Os modelos animais de bestrofinopatias são escassos, e as evidências de associação definitiva entre achados animais/in vitro e doenças humanas são, na melhor das hipóteses, limitadas. No entanto, a crescente compreensão dos papéis biológicos das proteínas Best e a implicação das mutações BEST1 em doenças oculares abriu uma janela de oportunidade para a pesquisa de novas formas de tratamento, incluindo terapia genética e terapias baseadas em células-tronco, que podem levar ao alívio ou cura de bestrofinopatias.

Referências:

1.     Johnson AA et al. Bestrophin 1 and Retinal Disease. Prog Retin Eye Res. 2017 May ;58: 45–69. doi:10.1016/j.preteyeres.2017.01.006.
2.     Pasquay C. et al. Bestrophin I – phenotypes and functional aspects in Bestrophinopathies. Ophthalmic Genetics, Early Online, 1–20, 2013. DOI:10.3109/13816810.2013.863945.
3.   Guziewicz K.E. et al. Bestrophinopathy: An RPE-Photoreceptor Interface Disease . Prog Retin Eye Res. 2017 May ; 58: 70–88. doi:10.1016/j.preteyeres.2017.01.005
4. Uggendi C. et al. Restoration of mutant bestrophin-1 expression, localisation and function in a polarised epithelial cell model Disease Models & Mechanisms (2016) 9, 1317-1328 doi:10.1242/dmm.024216.
5. http://www.retina-international.com/sci-news/best-1-mutation/
6. Nguyen T.T. et al. Next generation sequencing identifies novel disease-associated BEST1 mutations in Bestrophinopathy patients. 2018. SCIeNTIFIC RePorTS | (2018) 8:10176 | DOI:10.1038/s41598-018-27951-8
7. Yang T. et al. BEST1: the best target for gene and cell therapies. Mol Ther. 2015;23(12):1805–9.
8.     Marmorstein A.D; Cross H.E. Functional Roles of Bestrophins in Ocular Epithelia. Prog Retin Eye Res. 2009 May ; 28(3): 206–226. doi:10.1016/j.preteyeres.2009.04.004.]
9. https://www.omim.org/entry/607854
10.      Petrukhin K. et al. Identification of the gene responsible for Best macular dystrophy. 1998  Nat. Genet. 19, 241–247;
11.  Boon C.J.F. et al. The spectrum of ocular phenotypes caused by mutations in the BEST1 gene. Prog Retin Eye Res. 28 (2009) 187–205doi:10.1016/j.preteyeres.2009.04.002
12. Marmorstein A.D. et al. Bestrophin, the product of the Best vitelliform macular dystrophy gene (VMD2), localizes to the basolateral plasma membrane of the retinal pigment epithelium. Proc. Nat. Acad. Sci. 97: 12758-12763, 2000.
13. Yu K. et al. 2007. Chloride channel activity of bestrophin mutants associated with mild or late-onset macular degeneration. Invest.Ophthalmol. Vis. Sci. 48, 4694–4705.
14. Strauss O. et al. The role of bestrophin-1 in intracellular Ca(2+) signaling. Advances in experimental medicine and biology. 2014; 801:113–119.
15. Mullins et al. 2007. Differential Macular and Peripheral Expression of Bestrophin in Human Eyes and Its Implication for Best Disease. IOVS, July 2007, Vol. 48, No. 7
16. Woo D.H. et al. TREK-1 and Best1 channels mediate fast and slow glutamate release in astrocytes upon GPCR activation. Cell. 2012; 151:25–40.
17. Park H. et al. Bestrophin-1 encodes for the Ca2+-activated anion channel in hippocampal astrocytes. The Journal of neuroscience: the official journal of the Society for Neuroscience. 2009; 29:13063–13073
https://www.omim.org/entry/607335?search=best2&highlight=best2
18. Yu K. et al. Bestrophin-2 mediates bicarbonate transport by goblet cells in mouse colon. The Journal of clinical investigation. 2010; 120:1722–1735.
19. Cui C.Y. et al. Forkhead transcription factor FoxA1 regulates sweat secretion through Bestrophin 2 anion channel and Na-K-Cl cotransporter 1. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2012; 109:1199–1203.
20. Bakall B. et al. Bestrophin-2 is involved in the generation of intraocular pressure. Investigative ophthalmology & visual science. 2008; 49:1563–1570.
21. https://www.omim.org/entry/607337?search=best3&highlight=best3
22. Stohr H. et al. Three novel human VMD2-like genes are members of the evolutionary highly conserved RFP-TM family. Eur J Hum Genet 2002;10: 281–284
23. Matchkov VV et al. Bestrophin-3 (vitelliform macular dystrophy 2-like 3 protein) is essential for the cGMP-dependent calcium-activated chloride conductance in vascular smooth muscle cells. Circ. Res. 103: 864-872, 2008.
24. Lee W.K. et al.. ERK1/2-dependent bestrophin-3 expression prevents ER-stress-induced cell death in renal epithelial cells by reducing CHOP. Biochimica et biophysica acta. 2012; 1823:1864–1876
25. Svenningsen P. Stressed podocytes - Bestrophin-3 is not just Bestrophin-3. Acta physiologica. 2015; 214:430–431.
26. Golubinskaya, V. et al. 2015. Bestrophin‐3 is differently expressed in normal and injured mouse glomerular podocytes. Acta Physiol (Oxf) doi:10.1111/apha.12516.
27. https://www.omim.org/entry/607336?search=best4&highlight=best4
28. Tsunenari T. et al. 2006. Ca(2+)-activated Cl(-) current from human bestrophin-4 in excised membrane patches. J. Gen. Physiol. 127: 749-754, 2006.]
29. Xiao Q., Hartzell H.C.,Yu K. Bestrophins and retinopathies. Pflugers Archiv: European journal of physiology. 2010; 460:559–569.
30. Yu K et al. The Best Disease-Linked Cl Channel hBest1 Regulates Cav1 (Ltype) Ca2+ Channels Via SH3-binding Domains J Neurosci. 2008 May 28; 28(22): 5660–5670. doi:10.1523/JNEUROSCI.0065-08.2008.
31. Singh R et al. iPS cell modeling of Best disease: insights into the pathophysiology of an inherited macular degeneration. Hum Mol Genet. 2013a; 23:593–607.
32. Schachat A.P., Wilisoson CP., Hinton DR., Sadda SR., Wiedemann P. Ryan’s Retina 6th edition, Elsevier (2018).
33. Chowers I. et al. Adult-onset foveomacular vitelliform dystrophy: A fresh perspective. Prog Retin Eye Res. 2015 Jul;47:64-85. doi: 10.1016/j.preteyeres.2015.02.001
34. https://eyewiki.aao.org/Best_Disease
35. https://eyewiki.aao.org/Pattern_dystrophies
36. Crowley C, Paterson R, Lamey T, McLaren T, De Roach J, Chelva E, Khan J. Autosomal recessive bestrophinopathy associated with angle-closure glaucoma. Doc Ophthalmol. 2014 Aug;129(1):57-63.
37. Reddy, M.A. et al. 2003 .A clinical and molecular genetic study of a rare dominantly inherited syndrome (MRCS) comprising of microcornea, rod-cone dystrophy, cataract, and posterior staphyloma. Br. J. Ophthalmol. 87, 197–202.
38. Davidson A.E. et al. Missense mutations in a retinal pigment epithelium protein, bestrophin-1, cause retinitis pigmentosa. American journal of human genetics. 2009; 85:581–592.
39. Zhang Y. et al. Enhanced inflow and outflow rates despite lower IOP in bestrophin-2-deficient mice. Investigative ophthalmology & visual science. 2009; 50:765–770.
40. Hafler BP. Clinical Progress in Inherited Retinal Degenerations: Gene Therapy Clinical Trials and Advances in Genetic Sequencing. Retina. 2017;37(3):417–423.
41. Singh R. et al. Pharmacological Modulation of Photoreceptor Outer Segment Degradation in a Human iPS Cell Model of Inherited Macular Degeneration. Molecular therapy: the journal of the American Society of Gene Therapy. 2015 23:1700–1711.
42. https://eyewiki.aao.org/Voretigene_neparvovec-rzyl_(Luxturna%E2%84%A2)
43. Hafler BP. Clinical Progress in Inherited Retinal Degenerations: Gene Therapy Clinical Trials and Advances in Genetic Sequencing. Retina. 2017;37(3):417–423.
44. Guziewicz KE et al. Recombinant AAV-mediated BEST1 transfer to the retinal pigment epithelium: analysis of serotype-dependent retinal effects. PloS one. 2013; 8:e75666.
45. Guziewicz KE et al. BEST1 gene therapy corrects a diffuse retina-wide microdetachment modulated by light exposure. PNAS March 20, 2018 115 (12) E2839-W2848.