Explorando mecanismos genéticos e epigenéticos na hanseníase para a identificação de novos biomarcadores

Introdução/objetivos: A hanseníase é uma doença infecciosa crônica causada pelo Mycobacterium leprae, que pode resultar em deficiências físicas permanentes se não for diagnosticada precocemente. A doença constitui um importante problema de saúde pública em função do seu diagnóstico tardio. Portanto, os objetivos deste estudo foram validar através de RT-qPCR um conjunto de nove miRNAs que foram identificados como desregulados em um miRnoma previamente realizado por nosso grupo de pesquisa e caracterizar o perfil de expressão global de genes em pacientes e contatos domiciliares, a fim de identificar potenciais biomarcadores de diagnóstico para doença. Métodos: Foi extraído o RNA de amostras de sangue de pacientes com hanseníase (LP) antes do início da poliquimioterapia na URE Dr. Marcello Candia, Marituba, PA, y de contatos domiciliares não consanguíneos e sem a doença (non-LP). Na validação foram usadas 108 amostras (33 TT, 26 LL e 49 non-LP) e foi caracterizada através de RT-qPCR. No transcriptoma foram sequenciadas 37 amostras (11 TT, 7 LL e 19 non-LP) em um NextSeq 500 (Illumina) de acordo com as instruções do fabricante. Todas as analises bioinformáticas foram conduzidas em R e para cada conjunto de dados foram analisados os contrastes entre todas as combinações dos grupos de amostras. Resultados: miR-144-5p, miR-20a-5p, miR-1291, miR-106b-5p e miR-16-5p mostraram-se diferencialmente expressos nas distintas comparações realizadas. Além disso, vários miRNAs apresentaram expressão diferenciada por sexo, sendo a primeira vez que esta característica é descrita em LP, sugerindo um marcador diferenciado para homens (miR-1291). No transcriptoma, seis genes hiperexpressos (SHISA7, MARCHF8, FOXO3, TSPAN5, WINK1 e RPIA) e dois hipoexpressos (RBBP4P2 e PSAT1) foram capazes de discriminar com alta precisão os grupos LP e não-LP (AUC ≥ 0,85). As análises de enriquecimento revelaram vias e processos importantes no desenvolvimento da doença, como apoptose, autofagia, mitofagia e ferroptose, mecanismos celulares importantes na defesa contra M. leprae. Vias que compreendem a diferenciação de células mieloides, o metabolismo de vitamina D e outras relacionadas ao sistema imune também se mostraram enriquecidas. Conclusão: Novos genes e miRNAs foram identificados como possíveis biomarcadores de diagnóstico, com capacidade de diferenciar pacientes de contatos domiciliares, o que é essencial na prevenção da progressão da doença, assim como na redução de sua transmissão.