Vliv variant OCTN2 na stav karnitinu a plazmatické triglyceridy

Ačkoli je OCTN2 poměrně dobře studován ve svém vztahu s SCD, je málo známo o nosné frekvenci alel způsobujících onemocnění OCTN2 nebo častějších funkčních polymorfismech v tomto genu. Abychom tyto problémy vyřešili, provedli jsme screening na genetické varianty v kódující oblasti OCTN2 přímým sekvenováním exonů a přilehlé intronové oblasti OCTN2 ve velkém vzorku (n = 276) etnicky odlišných subjektů. Kromě toho jsme založili lymfoblastoidní buněčné linie od subjektů homozygotních pro kteroukoli alelu dříve identifikované varianty oblasti promotoru, -207G>C. Našli jsme osm variant aminokyselinové sekvence OCTN2, z nichž tři (Phe17Leu, Leu144Phe a Pro549Ser) byly polymorfní v alespoň jedné etnické skupině. Při testování funkční aktivity expresí v lidských embryonálních ledvinových buňkách 293 s použitím jako sond jak endogenního substrátu (l-karnitin), tak organického kationtu tetraethylamonia, ukázaly tři varianty funkční rozdíly od referenčního OCTN2 (Phe17Leu, Tyr449Asp, Val481Phe; p < 0,05). Další studie polymorfismu Phe17Leu ukázaly sníženou V(max) pro transport l-karnitinu na přibližně 50 % referenčního OCTN2. Studie konfokální mikroskopie s použitím fúzního proteinu OCTN2-GFP ukázaly, že Phe17Leu měl odlišnou subcelulární lokalizaci od referenčního OCTN2, s difúzní cytoplazmatickou retenci Phe17Leu, na rozdíl od referenčního OCTN2, který se lokalizoval specificky na plazmatickou membránu. Lymfoblasty od subjektů homozygotních pro alelu -207G vykazovaly zvýšený transport l-karnitinu ve srovnání s homozygoty -207C/C (p < 0,05). Tato studie naznačuje, že ačkoliv mutace se ztrátou funkce v OCTN2 jsou pravděpodobně vzácné, běžné varianty OCTN2 nalezené u zdravé populace mohou přispívat k variacím v dispozici karnitinu a některých klinicky používaných léků.