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CC BY-NC-ND 4.0 · Arq Neuropsiquiatr 2020; 78(02): 81-87
DOI: 10.1590/0004-282X20190152
ARTICLE

Free carnitine and branched chain amino acids are not good biomarkers in Huntington’s disease

Carnitina livre e aminoácidos de cadeia ramificada não são bons biomarcadores na doença de Huntington
Raphael Machado CASTILHOS 
1   Programa de pós-graduação em Genética e Biologia Molecular, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre RS, Brazil.
14   Rede Neurogenética, Centro de Pesquisa Clínica, Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Porto Alegre, Brazil.
15   Instituto Nacional de Genética Médica Populacional (INAGEMP), Porto Alegre RS, Brazil.
,
Marina Coutinho AUGUSTIN
7   Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre RS, Brazil.
14   Rede Neurogenética, Centro de Pesquisa Clínica, Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Porto Alegre, Brazil.
,
José Augusto dos SANTOS
7   Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre RS, Brazil.
14   Rede Neurogenética, Centro de Pesquisa Clínica, Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Porto Alegre, Brazil.
,
José Luiz PEDROSO 
9   Disciplina de Neurologia Clínica, UNIFESP - Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo, São Paulo SP, Brazil.
,
Orlando BARSOTTINI 
9   Disciplina de Neurologia Clínica, UNIFESP - Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo, São Paulo SP, Brazil.
,
Roberta SABA 
9   Disciplina de Neurologia Clínica, UNIFESP - Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo, São Paulo SP, Brazil.
,
Henrique Ballalai FERRAZ 
9   Disciplina de Neurologia Clínica, UNIFESP - Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo, São Paulo SP, Brazil.
,
Fernando Regla VARGAS
10   Hospital Gaffrée e Guinle, Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro RJ, Brazil.
11   Laboratório de Epidemiologia de Malformações Congênitas, Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
,
Gabriel Vasata FURTADO 
1   Programa de pós-graduação em Genética e Biologia Molecular, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre RS, Brazil.
12   Laboratório de Identificação Genética, Centro de Pesquisa Experimental, Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Porto Alegre RS, Brazil.
,
Marcia Polese-BONATTO
2   Programa de pós-graduação em Bioquímica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre RS, Brazil.
13   Serviço de Genética Médica, Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Brazil
,
Luiza Paulsen RODRIGUES
3   Programa de pós-graduação em Biologia Molecular e Celular, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre RS, Brazil.
12   Laboratório de Identificação Genética, Centro de Pesquisa Experimental, Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Porto Alegre RS, Brazil.
,
Lucas Schenatto SENA
1   Programa de pós-graduação em Genética e Biologia Molecular, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre RS, Brazil.
,
Carmen Regla VARGAS
2   Programa de pós-graduação em Bioquímica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre RS, Brazil.
4   Programa de pós-graduação em Ciências Farmacêuticas, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre RS, Brazil.
8   Faculdade de Farmácia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre RS, Brazil.
13   Serviço de Genética Médica, Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Brazil
,
Maria Luiza SARAIVA-PEREIRA 
1   Programa de pós-graduação em Genética e Biologia Molecular, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre RS, Brazil.
2   Programa de pós-graduação em Bioquímica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre RS, Brazil.
3   Programa de pós-graduação em Biologia Molecular e Celular, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre RS, Brazil.
5   Departamento de Bioquímica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre RS, Brazil.
12   Laboratório de Identificação Genética, Centro de Pesquisa Experimental, Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Porto Alegre RS, Brazil.
13   Serviço de Genética Médica, Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Brazil
14   Rede Neurogenética, Centro de Pesquisa Clínica, Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Porto Alegre, Brazil.
,
Laura Bannach JARDIM 
1   Programa de pós-graduação em Genética e Biologia Molecular, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre RS, Brazil.
6   Departamento de Medicina Interna, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre RS, Brazil.
7   Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre RS, Brazil.
12   Laboratório de Identificação Genética, Centro de Pesquisa Experimental, Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Porto Alegre RS, Brazil.
13   Serviço de Genética Médica, Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Brazil
14   Rede Neurogenética, Centro de Pesquisa Clínica, Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Porto Alegre, Brazil.
15   Instituto Nacional de Genética Médica Populacional (INAGEMP), Porto Alegre RS, Brazil.
,
Rede NEUROGENÉTICA
16   Rede Neurogenética, Centro de Pesquisa Clínica, Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Porto Alegre, Brazil.
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ABSTRACT

Background: Huntington’s disease (HD), caused by an expanded CAG repeat at HTT, has no treatment, and biomarkers are needed for future clinical trials. Objective: The objective of this study was to verify if free carnitine and branched chain amino acids levels behave as potential biomarkers in HD. Methods: Symptomatic and asymptomatic HD carriers and controls were recruited. Age, sex, body mass index (BMI), age of onset, disease duration, UHDRS scores, and expanded CAG tract were obtained; valine, leucine, isoleucine, and free carnitine were measured. Baseline and longitudinal analysis were performed. Results: Seventy-four symptomatic carriers, 20 asymptomatic carriers, and 22 non-carriers were included. At baseline, valine levels were reduced in symptomatic and asymptomatic HD carriers when compared to non-carriers. No difference in free carnitine or isoleucine+leucine levels were observed between groups. BMI of symptomatic individuals was lower than those of non-carriers. Valine levels correlated with BMI. Follow-up evaluation was performed in 43 symptomatic individuals. UHDRS total motor score increased 4.8 points/year on average. No significant reductions in BMI or valine were observed, whereas free carnitine and isoleucine+leucine levels increased. Conclusions: Although valine levels were lower in HD carriers and were related to BMI losses observed in pre-symptomatic individuals, none of these metabolites seem to be biomarkers for HD.

RESUMO

Introdução: A doença de Huntington (DH), causada por uma repetição CAG expandida no HTT, não possui tratamento e biomarcadores são necessários para futuros ensaios clínicos. Objetivo: Nosso objetivo foi verificar se os níveis de carnitina livre e aminoácidos de cadeia ramificada se comportam como potenciais biomarcadores na DH. Métodos: Portadores sintomáticos e assintomáticos e controles foram recrutados. Idade, sexo, índice de massa corporal (IMC), idade de início, duração da doença, escores UHDRS e trato CAG expandido foram obtidos; valina, leucina, isoleucina e carnitina livre foram medidas. Foram realizadas análises basal e longitudinal. Resultados: Setenta e quatro portadores sintomáticos, 20 portadores assintomáticos e 22 não portadores foram incluídos. No início do estudo, os níveis de valina estavam reduzidos em portadores de DH sintomáticos e assintomáticos quando comparados aos não portadores. Não foram observadas diferenças nos níveis de carnitina livre ou isoleucina + leucina entre os grupos. O IMC dos indivíduos sintomáticos foi menor que o dos não portadores. Níveis de valina correlacionaram-se com o IMC. Avaliação de acompanhamento foi realizada em 43 indivíduos sintomáticos. A pontuação do escore motor total da UHDRS aumentou 4,8 pontos/ano em média. Não foram observadas reduções significativas no IMC ou na valina, enquanto os níveis de carnitina livre e isoleucina+leucina aumentaram. Conclusões: Embora os níveis de valina tenham sido menores nos portadores de DH e estivessem relacionados às perdas de IMC observadas em indivíduos pré-sintomáticos, nenhum desses metabólitos parece ser biomarcador para a DH.

Keywords:

Biomarkers - Amino Acids, Branched-Chain - Carnitine - Huntington Disease - Weight Loss

Palavras-chave:

Biomarcadores - Aminoácidos de Cadeia Ramificada - Carnitina - Doença de Huntington - Perda de Peso


Publikationsverlauf

Eingereicht: 28. August 2019

Angenommen: 17. September 2019

Artikel online veröffentlicht:
13. Juni 2023

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