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Síndrome de insensibilidade aos andrógenos: análise clínica, hormonal e molecular de 33 casos

Androgen insensitivity syndrome: clinical, hormonal and molecular analysis of 33 cases

Resumos

A síndrome de insensibilidade aos andrógenos (AIS) é uma doença com herança ligada ao cromossomo X que afeta pacientes com cariótipo 46,XY, nos quais há prejuízo total (forma completa, CAIS) ou parcial (PAIS) do processo de virilização intra-útero devido à alteração funcional do receptor de andrógenos (AR). Apresentamos uma revisão da AIS e do AR com os dados clínicos, hormonais e moleculares de 33 casos. Analisamos a região codificadora do gene do AR em 33 pacientes de 21 famílias, com quadro clínico e hormonal sugestivo de AIS. Onze pacientes (9 famílias) com diagnóstico de CAIS e 22 pacientes (12 famílias) com diagnóstico de PAIS. Identificamos mutações no gene do receptor androgênico e a etiologia da síndrome de insensibilidade aos andrógenos em 86% das 21 famílias estudadas: 100% das famílias com insensibilidade completa aos andrógenos e 75% das famílias com insensibilidade parcial aos andrógenos. Identificamos 9 mutações no AR descritas anteriormente na literatura (N705S, W741C, M742V, R752X, Y763C, R779W, M807V, R855C e R855H) e 7 mutações foram descritas pela primeira vez nesta casuística (S119X, T602P, L768V, R840S, I898F, P904R e IVS3 - 60 G>A).

Insensibilidade aos andrógenos; Intersexo; Mutações; Pseudo-hermafroditismo masculino; Receptor androgênico


Androgen insensitivity syndrome (AIS) is a rare X-linked recessive condition in which patients with 46,XY karyotype have a complete (CAIS) or partial (PAIS) impairment of pre- and postnatal virilization due to mutations in the androgen receptor (AR). We present a concise revision of AIS and the AR and report the clinical, hormonal and molecular study of 33 subjects with AIS. The coding region of the AR was analyzed in 33 subjects with clinical and hormonal characteristics that suggested AIS. Eleven patients (9 families) had CAIS and 22 patients (12 families) had PAIS. Mutations in the AR were identified and the molecular diagnosis of AIS established in 100% of families with CAIS and 75% with PAIS. Nine mutations had been previously described (N705S, W741C, M742V, R752X, Y763C, R779W, M807V, R855C e R855H) and 7 mutations were first described in these cohort of patients (S119X, T602P, L768V, R840S, I898F, P904R e IVS3 - 60 G>A).

Androgen insensitivity; Androgen receptor; Male pseudohermafroditism; Mutations; Sexual differentiation


ARTIGO ORIGINAL

Síndrome de insensibilidade aos andrógenos: análise clínica, hormonal e molecular de 33 casos

Androgen insensitivity syndrome: clinical, hormonal and molecular analysis of 33 cases

Karla F.S. MeloI,II; Berenice B. MendonçaI; Ana Elisa C. BillerbeckI; Elaine M.F. CostaI; Ana C. LatronicoI; Ivo J.P. ArnholdI

IUnidade de Endocrinologia do Desenvolvimento e Laboratório de Hormônios e Genética Molecular – LIM-42

IIEquipe Médica de Diabetes, Disciplina de Endocrinologia do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (FMUSP), São Paulo, SP

Endereço para correspondência Endereço para correspondência Ivo J. P. Arnhold Av. Dr Enéas de Carvalho Aguiar 155, PAMB, 2º andar, Bl 06 05403-900 São Paulo, SP E-mail: iarnhold@usp.br

RESUMO

A síndrome de insensibilidade aos andrógenos (AIS) é uma doença com herança ligada ao cromossomo X que afeta pacientes com cariótipo 46,XY, nos quais há prejuízo total (forma completa, CAIS) ou parcial (PAIS) do processo de virilização intra-útero devido à alteração funcional do receptor de andrógenos (AR). Apresentamos uma revisão da AIS e do AR com os dados clínicos, hormonais e moleculares de 33 casos. Analisamos a região codificadora do gene do AR em 33 pacientes de 21 famílias, com quadro clínico e hormonal sugestivo de AIS. Onze pacientes (9 famílias) com diagnóstico de CAIS e 22 pacientes (12 famílias) com diagnóstico de PAIS. Identificamos mutações no gene do receptor androgênico e a etiologia da síndrome de insensibilidade aos andrógenos em 86% das 21 famílias estudadas: 100% das famílias com insensibilidade completa aos andrógenos e 75% das famílias com insensibilidade parcial aos andrógenos. Identificamos 9 mutações no AR descritas anteriormente na literatura (N705S, W741C, M742V, R752X, Y763C, R779W, M807V, R855C e R855H) e 7 mutações foram descritas pela primeira vez nesta casuística (S119X, T602P, L768V, R840S, I898F, P904R e IVS3 – 60 G>A).

Descritores: Insensibilidade aos andrógenos; Intersexo; Mutações; Pseudo-hermafroditismo masculino; Receptor androgênico

ABSTRACT

Androgen insensitivity syndrome (AIS) is a rare X-linked recessive condition in which patients with 46,XY karyotype have a complete (CAIS) or partial (PAIS) impairment of pre- and postnatal virilization due to mutations in the androgen receptor (AR). We present a concise revision of AIS and the AR and report the clinical, hormonal and molecular study of 33 subjects with AIS. The coding region of the AR was analyzed in 33 subjects with clinical and hormonal characteristics that suggested AIS. Eleven patients (9 families) had CAIS and 22 patients (12 families) had PAIS. Mutations in the AR were identified and the molecular diagnosis of AIS established in 100% of families with CAIS and 75% with PAIS. Nine mutations had been previously described (N705S, W741C, M742V, R752X, Y763C, R779W, M807V, R855C e R855H) and 7 mutations were first described in these cohort of patients (S119X, T602P, L768V, R840S, I898F, P904R e IVS3 – 60 G>A).

Keywords: Androgen insensitivity; Androgen receptor; Male pseudohermafroditism; Mutations; Sexual differentiation

A DIFERENCIAÇÃO SEXUAL MASCULINA normal depende da progressão de estágios distintos do desenvolvimento: 1) estabelecimento do sexo cromossômico masculino no momento da fertilização (46,XY); 2) ativação de uma cascata de genes indutores da diferenciação da gônada primitiva em testículo; 3) diferenciação da genitália interna e externa, mediada por hormônios ou fatores testiculares (1,2).

A síndrome de insensibilidade aos andrógenos (AIS) é uma doença com herança ligada ao cromossomo X que afeta pacientes com cariótipo 46,XY, nos quais há prejuízo total ou parcial do processo de virilização intra-útero devido à alteração funcional do receptor de andrógenos (AR) (3).

Diferenciação Sexual Masculina Normal

A determinação e diferenciação sexual dependem de uma cascata de eventos que se inicia com o estabelecimento do sexo cromossômico durante a fertilização e culmina com a maturação sexual na puberdade e subseqüente fertilidade. Até a 6ª semana de gestação, independente do sexo cromossômico, os embriões apresentam gônadas primordiais bipotenciais, genitália externa indiferenciada e dois conjuntos de dutos genitais internos: os dutos de Wolff e os dutos de Müller (1,4). A diferenciação da gônada embrionária indiferenciada em testículo inicia-se na 6ª ou 7ª semana de gestação e é dirigida pelo fator determinante testicular, o gene SRY (região determinante do sexo no cromossomo Y), localizado no braço curto do cromossomo Y, em consenso com outros fatores codificados por genes localizados nos autossomos ou no cromossomo X (1).

A testosterona é secretada pelas células de Leydig fetais, estimulada pela gonadotrofina coriônica humana (hCG), e agindo localmente induz a diferenciação dos dutos de Wolff em epidídimo, duto deferente e vesículas seminais entre a 9ª e 13ª semanas de gestação. A regressão dos dutos de Müller é induzida pela ação local do hormônio anti-Mülleriano (AMH), secretado pelas células de Sertoli (1,4).

A genitália externa de ambos os sexos desenvolve-se a partir do tubérculo genital, eminências lábio-escrotais e pregas uretrais. A diferenciação masculina da genitália externa em pênis, bolsa escrotal e uretra peniana ocorre entre a 9ª e 13ª semanas de gestação e requer adequada concentração de testosterona e conversão desta para um outro andrógeno mais potente, a dihidrotestosterona (DHT), através da ação da 5a-redutase em tecidos-alvo (1,4).

Na ausência de concentrações de testosterona e DHT suficientes ocorre falha na masculinização da genitália externa, com desenvolvimento do fenótipo feminino (clitóris, grandes lábios, pequenos lábios e porção inferior da vagina) ou graus variáveis de ambigüidade genital (1,4).

As ações da testosterona e DHT requerem a presença de receptores androgênicos funcionais, os quais, após a ligação com estes hormônios, ativam a transcrição de genes específicos em tecidos-alvo. Assim, qualquer anormalidade na produção ou ação dos andrógenos em um feto 46,XY entre a 9ª e a 13ª semanas de gestação causará masculinização incompleta, resultando em pseudo-hermafroditismo masculino (1,4).

A testosterona é o principal andrógeno circulante no sexo masculino e o testículo é a sua principal fonte de produção. A adrenal produz uma pequena quantidade de testosterona, diretamente ou após a conversão periférica dos hormônios androstenediona e dehidroepiandrosterona, após a ação de enzimas esteroidais (5).

A testosterona e a dihidrotestosterona estão presentes no sangue em concentrações 10 a 100 vezes acima do nível necessário para a saturação do receptor androgênico. Entretanto, aproximadamente 95% destes andrógenos circula ligado a proteínas, tais como albumina ou globulina ligadora de hormônios sexuais (SHBG) que limitam a sua biodisponibilidade. Algumas células responsivas aos andrógenos possuem receptores de membrana para SHBG. A ligação do complexo esteróide/SHBG a estas células inicia eventos que aumentam o AMPc intra-celular (5).

A fração livre dos andrógenos atravessa a membrana celular das células-alvo por difusão e liga-se com alta afinidade ao AR intracelular, uma proteína que possui sítios de ligação específicos para os andrógenos. A ligação do andrógeno ao AR induz: 1) dissociação de proteínas inibitórias associadas ao receptor, como a heat-shock protein 90 (HSP90), ativando o complexo; 2) transporte intra-nuclear do complexo andrógeno/ receptor; 3) dimerização do receptor; 4) ligação com elementos de resposta hormonal (HRE) e 5) associação com vários co-fatores transcricionais, resultando no estímulo da transcrição de genes ligados aos elementos de resposta. A ligação do andrógeno ao AR resulta em mudanças conformacionais no receptor e alteração da proteína que permitirá sua interação com outras proteínas celulares e início dos seus efeitos biológicos (5,6).

Estudo Molecular do Gene do Receptor Androgênico

O DNA complementar (DNAc) que codifica o AR humano foi clonado em 1988 pelos grupos de Lubahn e cols. (7); Chang e cols. (8) e Trapman e cols. (9). Lubahn e cols (7) demonstraram que o gene do AR está localizado no braço longo do cromossomo X, entre os fragmentos Xq11-13. Brown e cols. (10) localizaram mais precisamente o gene do AR entre os fragmentos Xq11-12 e, pela primeira vez, mostraram que a AIS é causada por mutações no gene do AR (figura 1).


O AR faz parte de uma família de fatores de transcrição nuclear que inclui os receptores de estrógeno, do hormônio tireoidiano, da vitamina D, do ácido retinóico, de glicocorticóide, de mineralocorticóide, da progesterona e outros receptores órfãos, para os quais os agonistas estão sendo identificados (4).

Os receptores dos andrógenos, dos glicocorticóides, dos mineralocorticóides e da progesterona fazem parte de uma sub-família dos fatores de transcrição nuclear, que estão agrupados não apenas pela seqüência homóloga, mas também pela capacidade destes receptores de ativarem a transcrição de genes-alvo através do mesmo elemento de resposta hormonal (HRE) (4).

Da mesma forma que os outros receptores desta família, o AR, após a formação do complexo hormônio-receptor, interage diretamente com os genes-alvo para regular a transcrição dos mesmos. A falha do receptor em ativar estes genes resulta em resistência hormonal (6).

O AR possui os seguintes domínios funcionais: domínio de regulação transcricional (amino-terminal), domínio de ligação ao DNA que contém dedos de zinco (zinc fingers), a região hinge e o domínio de ligação ao esteróide (carboxi-terminal) (4) (figura 1).

O gene do AR possui 75 a 90 kilobases (kb) e contém 8 exons separados por introns cujos tamanhos variam de 0,7 a mais de 26kb (figura 1) (4). O DNAc do receptor androgênico apresenta aproximadamente 2760pb. O exon 1 codifica o extenso domínio ativador da transcrição ou aminoterminal, que é constituído por 555 aminoácidos e possui extensão correspondente a mais da metade da proteína do AR. Uma característica deste domínio do AR humano é a presença de repetições de glutaminas (11-31 resíduos) e glicinas (16-27 resíduos) (2). A exata importância destas repetições ainda não está completamente elucidada, mas repetições similares são encontradas em vários fatores de transcrição. A expansão da repetição de poliglutaminas para 40-65 resíduos está associada à atrofia muscular espinhal/bulbar (Doença de Kennedy). Esta expansão parece não afetar a afinidade de ligação aos andrógenos, mas pode causar diminuição na atividade transcricional do receptor, talvez como resultado da redução nos níveis do RNA mensageiro (RNAm) e da proteína do AR, identificada em pacientes com este tipo de expansão (5). Foi proposto que a atividade transcricional do AR é inversamente proporcional à extensão de repetição de glutaminas. Estudos epidemiológicos demonstraram que indivíduos com menor extensão da repetição de glutaminas possuem um risco maior de desenvolvimento de câncer de próstata e geralmente apresentam doença mais avançada ao diagnóstico (11). Não há relatos sobre o número de poliglutaminas (repetições CAG) na população brasileira.

Os exons 2 e 3 codificam o domínio de ligação ao DNA, que consiste de aproximadamente 70 aminoácidos. A seqüência de aminoácidos deste domínio é similar (identidade 56 – 79%) entre os diferentes receptores de esteróides. O domínio de ligação ao DNA contém dois íons zinco, cada um ligado ao enxofre de 4 cisteínas, produzindo uma estrutura de hélice-alça-hélice que interage com seqüências específicas de DNA, denominadas elementos de resposta hormonal (HRE). O primeiro e o segundo dedos de zinco são codificados pelo exon 2 e 3, respectivamente. O domínio de ligação ao DNA determina a especificidade da interação do AR com o DNA. Três aminoácidos na base do primeiro dedo de zinco são conservados entre os receptores de andrógenos, glicocorticóides, mineralocorticóides e progesterona e ligam-se às seqüências de nucleotídeos amplificadoras da transcrição, os elementos de resposta hormonal (HRE), localizadas em regiões próximas ou na seqüência de genes-alvo. O segundo dedo de zinco possui aminoácidos que estabilizam a ligação do DNA ao receptor, participam na dimerização do AR, e juntamente com a região hinge, no transporte do citoplasma para o núcleo celular (5).

A região 5’ do exon 4 codifica a região hinge, que contém um sinal de localização nuclear necessário para a translocação do complexo andrógeno/receptor do citoplasma para o seu sítio de ação nuclear (2,4).

A porção 3’ do exon 4 e os exons 5, 6, 7 e 8 codificam o domínio de ligação aos andrógenos, que contém cerca de 290 aminoácidos e representa 30% da proteína do AR. A seqüência de aminoácidos do domínio de ligação aos andrógenos é idêntica entre o AR humano e o do rato, e a semelhança entre as seqüências de outros receptores de esteróides varia entre 15% e 54%. Além de ser responsável pela ligação aos andrógenos, este domínio também participa da ativação transcricional, da dimerização do receptor e interage com proteínas inibitórias (HSP) (5).

O RNAm do AR foi identificado pela técnica de Northern Blot em inúmeros tecidos humanos, incluindo testículo, próstata, fibroblastos de tecido genital, fígado e linhagens celulares de câncer de próstata e de mama (4).

Síndrome de Insensibilidade Aos Andrógenos

Histórico da síndrome de insensibilidade completa e parcial aos andrógenos

Há vários relatos de casos isolados de indivíduos com provável diagnóstico da síndrome de insensibilidade aos andrógenos (AIS). O primeiro relato está no Talmud e é da época de 400dC, como referido por Goodman (1979) apud Quigley e cols. (4). No século 19 foram descritos numerosos relatos de indivíduos com provável AIS. Em 1937, Pettersson e Bonier apud Quigley e cols. (4) publicaram uma análise detalhada dos aspectos clínicos e genéticos de famílias afetadas. Em 1953, Morris apud Quigley e cols. (4) publicou a análise de 82 casos, denominando-os de "testículos feminizantes". Neste relato foram estabelecidos os principais sinais clínicos de AIS: 1) hábito feminino; 2) desenvolvimento mamário feminino normal; 3) ausência ou escassez de pêlos pubianos e axilares; 4) genitália externa feminina; 5) ausência de genitais internos, exceto útero rudimentar, trompas uterinas ou ductos espermáticos, em alguns pacientes; 6) gônadas com túbulos seminíferos, ausência de espermatogênese e aumento das células intersticiais e 7) análise hormonal realizada em um limitado número de casos sugeriu que estes testículos eram capazes de produzir estrógenos e andrógenos e que as gonadotrofinas estavam elevadas em alguns casos.

Várias formas de pseudo-hermafroditismo masculino por insensibilidade aos andrógenos foram descritas entre 1940 e 1950, embora a sua relação com a forma completa não tenha sido reconhecida inicialmente. Em 1947, Reifenstein relatou uma síndrome familial com herança ligada ao cromossomo X, com hipospadia, ginecomastia e infertilidade, em associação com uma excreção normal de 17-cetoesteróides e altos níveis de FSH. Em 1957, Gilbert-Dreyfus e cols. e, em 1959, Lubs e cols. descreveram casos familiais similares. Em 1963, Morris e Mahesh apud Quigley e cols. (4) observaram que alguns casos relatados de "feminização testicular" apresentavam sinais clínicos que não eram compatíveis com a descrição original da AIS, uma vez que os indivíduos afetados apresentavam clitoromegalia ou desenvolvimento peniano. Estes autores concluíram que estes indivíduos representavam uma condição clinicamente heterogênea, intimamente relacionada com a clássica AIS (4).

Em 1974, Wilson e cols. sugeriram que esta patologia era decorrente da resistência à ação dos andrógenos nos tecidos-alvo (12). Keenan e cols. (13) demonstraram ausência de ligação do DHT ao AR em cultura de fibroblastos de pacientes portadores da forma completa de insensibilidade aos andrógenos. Griffin e cols. (14) estudaram a ligação do DHT ao AR em fibroblastos e demonstraram ausência ou diminuição da ligação nos fibroblastos de pacientes designados como portadores de feminilização testicular incompleta, pseudo-hermafroditismo masculino incompleto familial tipo 1 e feminização testicular completa.

Outras sinonímias foram utilizadas para denominar pacientes portadores da forma completa e parcial de insensibilidade aos andrógenos: 1) forma parcial de AIS – Síndrome de Reifenstein, Gilbert-Dreyfus, pseudo-hermafroditismo masculino incompleto familial tipo 1 e feminização testicular incompleta; 2) forma completa de AIS – Síndrome de Morris, Síndrome de feminização testicular completa e testículos feminizantes.

Quadro clínico da Insensibilidade Completa aos Andrógenos (CAIS)

A forma completa de AIS é relativamente rara. Conforme referido por Quigley e cols. (4), o estudo mais acurado de prevalência desta síndrome parece ser o de Bangsboll (15), que estimou a prevalência de AIS em 1:20.400 nascidos do sexo masculino em um grande estudo dinamarquês. Alguns indivíduos são diagnosticados antes ou logo após o nascimento, devido à discrepância entre o achado do cariótipo 46,XY, obtido na amniocentese e a presença de genitália externa feminina na ultra-sonografia pré-natal ou ao nascimento (2,4,16). Na infância, a apresentação clínica mais comum é a presença de hérnia inguinal bilateral. Grumbach e cols. (2) estimaram a prevalência de AIS em crianças fenotipicamente femininas com hérnia inguinal bilateral em 1 a 2%. Os indivíduos não diagnosticados durante a infância são detectados após a puberdade devido à amenorréia primária (2). Os pacientes portadores da forma completa de AIS apresentam genitália externa feminina, com ausência ou rarefação de pêlos pubianos, vagina em fundo-cego e ausência de útero. Em estudo histopatológico realizado por Rutgers e Scully (17) foram encontradas estruturas derivadas dos ductos de Müller, como diminutas trompas, em cerca de 35% dos casos. Remanescentes dos ductos de Wolff, tais como epidídimo e vaso deferente, também podem ser encontrados (4).

Indivíduos com a forma completa de AIS têm excelente feminização na puberdade, com mamas normais ou aumentadas, contornos corporais femininos e ausência de acne, devido à produção de estrógeno pelos testículos e pela aromatização periférica da testosterona (1,4).

Quadro clínico da Insensibilidade Parcial aos Andrógenos (PAIS)

A prevalência desta forma de AIS permanece ainda desconhecida, devido à variabilidade da expressão clínica e à existência de formas atípicas, como a síndrome do homem infértil, atualmente classificada como insensibilidade leve aos andrógenos. O fenótipo genital de indivíduos com a forma parcial de AIS é altamente variável (4). A maior parte dos autores considera a forma mais grave de insensibilidade parcial aos andrógenos a apresentação de fenótipo feminino, com discreta clitoromegalia e fusão parcial dos pequenos lábios. Outros pacientes têm importante ambigüidade genital ao nascimento. Em alguns casos, o fenótipo é masculino, porém com micropênis, hipospadia perineal e criptorquidia. Há relatos de casos de formas parciais de AIS manifestadas apenas por ginecomastia em homens férteis, ou ainda hipospadia ou esterilidade em homens fenotipicamente normais (1,18).

As estruturas derivadas dos ductos de Wolff podem desenvolver-se em grau variável, na dependência do nível de sensibilidade aos andrógenos. Durante a puberdade pode ocorrer virilização ou feminização. Do mesmo modo que na forma completa de AIS, o desenvolvimento das mamas e a feminização do contorno corporal podem ocorrer devido aos níveis relativamente altos de estrógeno na presença de resistência androgênica (4).

Diagnóstico

O diagnóstico da AIS deve ser cogitado em uma criança com cariótipo 46,XY que apresenta genitália ambígua ou fenótipo feminino, na qual a resposta da testosterona e DHT ao teste de estímulo com hCG é normal para o sexo masculino e a história familial sugere herança ligada ao X. A ausência de útero pode ser confirmada pela ultra-sonografia pélvica. A demonstração de ligação anormal dos andrógenos ao AR em cultura de fibroblastos da pele dos genitais ou a identificação de mutação inativadora no gene do receptor androgênico de indivíduos afetados confirma o diagnóstico (2).

Classicamente, porém não universalmente, os indivíduos em idade pós-puberal portadores de AIS (CAIS e PAIS) possuem níveis séricos elevados de LH e concentrações normais ou elevadas de FSH, estrógeno e testosterona, em relação aos homens normais. Estudos realizados com recém-nascidos e crianças com CAIS revelaram que os níveis séricos de LH e testosterona não estão acima do normal nesta faixa etária (4). A produção de estrógeno pelo testículo e pela aromatização periférica da testosterona está elevada aproximadamente duas vezes quando comparada à de homens normais. A relação entre os níveis sangüíneos de testosterona e DHT está significativamente elevada, porém não compatível com os níveis encontrados na deficiência de 5a-redutase tipo 2 (2,4).

Mutações identificadas no receptor de andrógenos em pacientes com AIS

Foram descritos dois tipos de defeitos primários no receptor androgênico, responsáveis pela AIS: 1) anormalidades na ligação ao andrógeno e 2) anormalidades na ligação ao DNA. Ambos os defeitos prejudicam a atividade transcricional do AR (4). Aproximadamente 300 mutações diferentes foram identificadas por técnicas de biologia molecular e caracterizadas no gene do AR em portadores das várias formas de AIS (19). Estes defeitos podem ser classificados da seguinte forma: 1) defeitos estruturais maiores no gene do AR (deleções gênicas completas ou parciais); 2) defeitos estruturais menores (deleção ou inserção de 1 a 4 pares de bases); 3) mutações pontuais que originam códon de parada (stop codon), troca de aminoácidos (missense) ou alteram o processo de splicing do gene do AR (4).

O registro das mutações no gene do AR está disponível pela internet (http://www.xanadu.mgh. harvard.edu/receptor/trrfront.html) (19). O número diferente de repetições CAG fez com que vários autores utilizassem numerações diferentes para os códons do AR. No presente estudo, utilizamos a numeração adotada no arquivo de mutações do AR, supracitado.

A freqüência de deleções ou inserções no gene do AR de portadores de AIS é de aproximadamente 5–10%. Estas mutações possuem tamanhos variáveis, desde a deleção de único ou múltiplos nucleotídeos até a deleção de todo o gene. Os pacientes portadores deste tipo de mutação apresentam a forma completa de AIS, uma vez que há uma alteração no quadro de leitura do AR, não havendo a expressão de uma proteína íntegra e, conseqüentemente, ausência de ligação aos andrógenos (20).

A substituição de um único nucleotídeo é muito mais freqüente, quando comparada à freqüência de deleções e inserções do gene do AR. Quando estas mutações resultam em alteração do splicing do RNAm e códon de parada prematura do AR, ocasionam grandes alterações na estrutura do receptor e são sempre responsáveis por CAIS (20).

As substituições de nucleotídeos que causam a mudança de um aminoácido na proteína do AR podem ser divididas em duas grandes categorias: 1) mutações no domínio de ligação ao DNA e 2) mutações no domínio de ligações aos andrógenos. Estas mutações causam um espectro fenotípico variável de AIS (20).

As substituições de aminoácidos no domínio de ligação ao DNA originam ARs mutantes, que ligam-se normalmente aos andrógenos, mas apresentam capacidade diminuída de ligação às seqüências dos genes responsivos aos andrógenos (20).

As substituições de aminoácidos no domínio de ligação aos andrógenos resultam em uma variedade de alterações na capacidade do AR de ligar-se a esses hormônios. Em uma pequena proporção destas mutações, o AR mutante torna-se totalmente incapaz de ligar-se aos andrógenos, provavelmente por alterações na estrutura da proteína (20).

A formação e estabilidade do complexo hormônio/receptor influem no grau de disfunção dos ARs mutantes. Mais freqüentemente, as mutações de substituição no domínio de ligação aos andrógenos causam a síntese de ARs mutantes que exibem propriedades de ligação anormais quando comparadas ao AR normal (redução na afinidade ou estabilidade da ligação). Estudos in vitro destes ARs mutantes demonstraram que o uso de doses elevadas de testosterona ou dihidrotestosterona ou o uso de potentes agonistas pode compensar o defeito de alguns ARs mutados (20).

McPhaul e cols. (20) demonstraram que as mutações no gene do AR estão localizadas preferencialmente em duas regiões: entre os aminoácidos 726 e 772 e 826 e 864, regiões codificadas por nucleotídeos localizados nos exons 5 e 7, respectivamente. Diversos autores analisaram apenas parte da região codificadora do gene do AR, sendo o éxon 1 o menos estudado (21). Em 2000, Ahmed e cols. (22), com um grande número de pacientes com suspeita de serem portadores de AIS, identificaram mutações em toda a região codificadora do gene do AR, afetando principalmente o domínio de ligação aos andrógenos, e particularmente o exon 5.

Atualmente, têm sido realizados estudos para avaliação dos níveis de expressão e função de ARs normais e mutados. O principal efeito da maioria das mutações no AR não está relacionado com a quantidade de receptor, mas com a sua função. Entretanto, as mutações que originam proteínas truncadas (códon de parada prematura ou alterações do splicing do RNAm do AR) são exceções para esta regra (20).

Mutações identificadas no receptor de andrógenos em pacientes brasileiros com AIS

Durante a realização do estudo do AR em nossa casuística foram publicados dois trabalhos descrevendo mutações identificadas no gene do AR em pacientes brasileiros portadores de CAIS e PAIS (23,24). O primeiro deles descreve uma série de 5 pacientes portadoras de CAIS. Foram identificadas 3 mutações (R615H, R752Q, A585A) neste grupo de pacientes, sendo duas do tipo missense e uma silenciosa (23). O segundo trabalho descreve um portador de PAIS no qual foi identificada uma mutação nova (W718S) no gene do AR (24).

Analisamos a região codificadora do gene do AR em 33 pacientes de 21 famílias, com quadro clínico e hormonal sugestivo de AIS. Onze pacientes (9 famílias) com diagnóstico de CAIS e 22 pacientes (12 famílias) com diagnóstico de PAIS. Nas tabelas 1-7 e figura 1 encontram-se os dados clínicos, hormonais e moleculares das famílias estudadas na Unidade de Endocrinologia do Desenvolvimento e Laboratório de Hormônios e Genética Molecular – LIM 42, Disciplina de Endocrinologia da FMUSP.

Identificamos mutações no gene do receptor androgênico e a etiologia da síndrome de insensibilidade aos andrógenos em 86% das 21 famílias estudadas: 100% das famílias com insensibilidade completa aos andrógenos e 75% das famílias com insensibilidade parcial aos andrógenos. O expressivo número de mutações identificadas em pacientes com insensibilidade parcial aos andrógenos foi conseqüência da utilização, entre os critérios de inclusão, da história familial positiva e/ou ginecomastia. A análise de toda a região codificadora do gene do receptor androgênico contribuiu para o elevado percentual de mutações detectadas (25).

O quadro clínico de insensibilidade aos andrógenos nos pacientes estudados foi semelhante ao dos pacientes descritos na literatura (tabelas 1 a 6).

Identificamos mutações na região hot spot para mutações no gene do receptor androgênico, exons 5 e 7, em 43% das famílias estudadas. 50% das mutações encontradas em todo o gene estavam localizadas nesta região (tabela 7 e figura 1) (25).

Identificamos 9 mutações descritas anteriormente na literatura (N705S, W741C, M742V, R752X, Y763C, R779W, M807V, R855C e R855H). Os pacientes portadores destas mutações apresentavam fenótipo semelhante ao dos pacientes descritos na literatura com as mesmas mutações. Identificamos ainda 6 mutações novas no gene do AR (S119X, T602P, L768V, R840S, I898F e P904R). O fenótipo destes pacientes foi compatível com a natureza da alteração molecular na proteína do receptor androgênico (25,26). Identificamos ainda a mutação IVS3 – 60 G>A em paciente portadora de PAIS. A ausência de mutação IVS3 – 60 G>A, pesquisada em 103 alelos de indivíduos normais, indica não se tratar de polimorfismo. Porém, os estudos de expressão desta mutação são necessários para a compreensão da possível relação entre o genótipo e o fenótipo apresentados pela nossa paciente.

Não identificamos mutações no gene do AR nas famílias XIII, XIX e XX. Os pacientes 19, 20, 21, 22 e 23, pertencentes à família XIII, possuem história familial sugestiva de AIS; a identificação de 21 repetições CAG nos 3 pacientes analisados sugere que estes pacientes possuem um alelo comum do AR. A história familial destes pacientes é caracteristicamente ligada ao cromossomo X, visto que todos os afetados desta família são relacionados através das mães. A intensa rarefação dos pêlos corporais e o desenvolvimento de ginecomastia destes pacientes também são características da AIS. Estes dados são sugestivos de defeito molecular no AR que provavelmente está localizado na região promotora ou região intrônica deste gene.

Os pacientes 31 (família XIX) e 32 (família XX), apesar de não possuírem história familial sugestiva de herança ligada ao X, apresentaram ambigüidade de genitália externa ao nascimento, desenvolveram ginecomastia, submetendo-se à mastectomia e apresentaram quadro hormonal sugestivo de AIS. Estes pacientes acima descritos podem possuir mutações em regiões não-codificadoras do gene do AR. Um dado interessante observado durante a composição deste trabalho é que estes são os 2 pacientes que possuem o produto T x LH mais baixo entre todos portadores de AIS da nossa casuística, sendo igual aos valores encontrados nos controles normais, no paciente 32 e apenas discretamente elevado no paciente 31. Apesar deste dado, estes pacientes apresentam características compatíveis com AIS e não com outras causas conhecidas de pseudo-hermafroditismo masculino. Não podemos excluir a possibilidade de que estes pacientes sejam portadores de mutação localizada na região intrônica ou promotora do gene do AR, ou de defeitos em outros genes que possuam atividade relacionada com o AR, como por exemplo os co-ativadores ou co-repressores.

Recebido em 04/11/04

Aceito em 17/11/04

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  • Endereço para correspondência
    Ivo J. P. Arnhold
    Av. Dr Enéas de Carvalho Aguiar 155, PAMB, 2º andar, Bl 06
    05403-900 São Paulo, SP
    E-mail:
  • Datas de Publicação

    • Publicação nesta coleção
      09 Maio 2005
    • Data do Fascículo
      Fev 2005

    Histórico

    • Aceito
      17 Nov 2004
    • Recebido
      04 Nov 2004
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