Identificación y caracterización funcional de variantes genéticas de proteínas del complemento asociadas con aptología

DDD (Dense Deposit Disease) y aHUS (atypical Hemolitic Uremic Syndrome) son dos enfermedades renales raras con una importante mortalidad y que frecuentemente causan insuficiencia renal terminal. Al inicio de esta Tesis se conocia la asociacion de aHUS y DDD con defectos en la activacion o regulacion de la via alternativa del complemento, causados por mutaciones y polimorfismos en los genes del complemento. La caracterizacion funcional de mutaciones asociadas con aHUS habia demostrado que estas alteraciones geneticas resultaban en una regulacion defectuosa de la activacion del complemento sobre las superficies celulares y que el aHUS, por lo tanto, era seguramente consecuencia del dano causado por el complemento en el endotelio de la microvasculatura glomerular. Por otro lado, estudios animales en DDD sugerian que el mecanismo patogenico en DDD es la activacion masiva del C3, consecuencia de la desregulacion del complemento en fase fluida. Los objetivos planteados en esta Tesis han sido profundizar en el conocimiento de los factores geneticos de predisposicion a aHUS y DDD y de los mecanismos patogenicos responsables de estas patologias. Entre las nuevas variaciones geneticas asociadas a aHUS y DDD descritos en esta Tesis estan distintos reordenamientos, polimorfismos y mutaciones en los genes CFHR1-5. Sin embargo, el descubrimiento mas importante en este apartado ha sido la identificacion por primera vez de una mutacion en el gen C3 asociada con DDD. La caracterizacion funcional de esta mutacion y su comparacion con la de otras mutaciones en este mismo gen que se asocian con aHUS ha confirmado que los mecanismos patogenicos de aHUS se corresponden con un defecto de la regulacion del complemento en las superficies celulares, mientras que DDD se produce exclusivamente por una desregulacion del complemento en fase fluida. La caracterizacion funcional de la mutacion en C3 asociada con DDD ha sido tambien muy importante para desentranar algunos aspectos estructurales de la activacion de la convertasa del C3 de la via alternativa, de su regulacion por factor H, MCP o DAF, y de como se produce el reconocimiento del substrato C3 por esta convertasa. Por ultimo, hemos investigado y confirmado la relevancia de la hipotesis de los “multiple hits” (concurrencia de mutaciones y polimorfismos de riesgo), descrita en el laboratorio hace unos anos, para explicar la penetrancia incompleta del aHUS entre los portadores de mutaciones en diversos genes del complemento y justificar la heterogeneidad en la manifestacion clinica de la patologia.