Influenza delle varianti OCTN2 sullo stato della carnitina e sui trigliceridi plasmatici

Sebbene OCTN2 sia abbastanza ben studiato nella sua relazione con SCD, si sa poco sulla frequenza portante degli alleli che causano la malattia di OCTN2 o sui polimorfismi funzionali più comuni in questo gene. Per affrontare questi problemi, abbiamo esaminato le varianti genetiche nella regione codificante OCTN2 mediante sequenziamento diretto degli esoni e fiancheggiando la regione intronica di OCTN2 in un ampio campione (n = 276) di soggetti etnicamente diversi. Inoltre, abbiamo stabilito linee cellulari linfoblastoidi da soggetti omozigoti per entrambi gli alleli della variante della regione del promotore precedentemente identificata, -207G>C. Abbiamo trovato otto varianti di sequenza aminoacidica di OCTN2, di cui tre (Phe17Leu, Leu144Phe e Pro549Ser) erano polimorfiche in almeno un gruppo etnico. Quando analizzate per l'attività funzionale mediante espressione in cellule renali embrionali umane 293, utilizzando come sonde sia il substrato endogeno (l-carnitina) che il catione organico tetraetilammonio, tre varianti hanno mostrato differenze funzionali rispetto all'OCTN2 di riferimento (Phe17Leu, Tyr449Asp, Val481Phe; p < 0,05). Ulteriori studi del polimorfismo Phe17Leu hanno mostrato un V(max) ridotto per il trasporto di l-carnitina a circa il 50% dell'OCTN2 di riferimento. Gli studi di microscopia confocale che utilizzano una proteina di fusione OCTN2-GFP hanno mostrato che Phe17Leu aveva una localizzazione subcellulare distinta dall'OCTN2 di riferimento, con ritenzione citoplasmatica diffusa di Phe17Leu, in contrasto con l'OCTN2 di riferimento, che si localizzava specificamente sulla membrana plasmatica. I linfoblasti di soggetti omozigoti per l'allele -207G hanno mostrato un aumento del trasporto di l-carnitina rispetto agli omozigoti -207C/C (p < 0,05). Questo studio suggerisce che sebbene le mutazioni con perdita di funzione in OCTN2 siano probabilmente rare, varianti comuni di OCTN2 riscontrate in popolazioni sane possono contribuire alla variazione nella disposizione della carnitina e di alcuni farmaci usati clinicamente.