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Vol. 46. Issue 3.
Pages 129-134 (March 2010)
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Vol. 46. Issue 3.
Pages 129-134 (March 2010)
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Study of the BMPR2 Gene in Patients with Pulmonary Arterial Hypertension
Estudio del gen BMPR2 en pacientes con hipertensión arterial pulmonar
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4366
Karina Portilloa, Salud Santosb, Irene Madrigalc, Isabel Blancoa, Carles Paréd, Luis Borderíase, Victor I. Peinadof, Josep Rocaa,f, Monserrat Milàc,g, Joan Albert Barberàa,f,
Corresponding author
jbarbera@clinic.ub.es

Corresponding author.
a Servicio de Neumología, Hospital Clínic, Barcelona, Spain
b Servicio de Neumología, Hospital Universitario de Bellvitge, Hospitalet de Llobregat, Barcelona, Spain
c Servicio de Bioquímica y Genética Molecular, Hospital Clínic, Barcelona, Spain
d Servicio de Cardiología, Hospital Clínic, Barcelona, Spain
e Servicio de Neumología, Hospital San Jorge, Huesca, Spain
f Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Respiratorias, Madrid, Spain
g Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Raras (CIBERER), Valencia, Spain
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Abstract
Introduction

Mutations of the gene that code bone morphogenic protein type 2 receptor (BMPR2) are involved in the pathogenesis of pulmonary arterial hypertension (PAH), both in its familial (FPAH) and its idiopathic (IPAH) forms.

Method

With the aim of increasing the knowledge of these genetic factors in our area, the BMPR2 gene was studied in 17 patients with PAH, 8 with FPAH and 9 with sporadic IPAH. Additionally, a study was made to see whether the presence of BMPR2 mutations was associated with changes in the CO diffusing CO (DLCO) with the aim of evaluating the interest in this measurement in the pre-clinical diagnosis.

Results

R491Q y R211X mutations were detected in 2 patients with FPAH (prevalence, 25%), and the R332X mutation in one case of IPAH (prevalence, 11%). The familial study of the patient with the R491Q mutation, 14 of the 28 subjects studied had the mutation, and 4 had the diseases (penetration, 36%). A decrease in the DLCO/alveolar volume (KCO) ratio was observed in asymptomatic family members who expressed the mutation, compared to those who did not express it (88±5% and 104±9% of the reference value, respectively; P<.01).

Conclusion

We conclude that the frequency of mutations in the BMPR2 gene in the patients studied with FPAH is lower than was previously described. The decrease in the KCO observed in asymptomatic carriers of the mutation suggests a certain level of pulmonary vascular changes, therefore its measurement could be useful in the familial study of FPAH.

Keywords:
Pulmonary arterial hypertension
Bone morphogenic protein type 2 receptor
Mutations
Genetic screening
CO diffusing capacity
Resumen
Introducción

Las mutaciones del gen que codifica el receptor 2 de las proteínas morfogénicas del hueso (BMPR2) contribuyen a la patogénesis de la hipertensión arterial pulmonar en sus formas familiar (HAPF) e idiopática.

Método

Con el objetivo de profundizar en el conocimiento de dichos factores genéticos en nuestro medio, se estudió el gen BMPR2 en 17 pacientes con hipertensión arterial pulmonar, 8 con HAPF y 9 con hipertensión arterial idiopática esporádica. Adicionalmente, se analizó si la presencia de mutaciones del gen BMPR2 se asociaba a cambios en la capacidad de difusión del CO a fin de evaluar el interés de esta medición en el diagnóstico preclínico.

Resultados

Se detectaron las mutaciones R491Q y R211X en 2 pacientes con HAPF (prevalencia 25%), y la mutación R332X en un caso de hipertensión arterial idiopática (prevalencia 11%). El estudio familiar del paciente con la mutación R491Q demostró la presencia de la misma en 14 de los 28 sujetos estudiados, de los cuales 5 presentaban la enfermedad (penetrancia 36%). En dicha familia se observó un descenso de la relación en la capacidad de difusión del CO/volumen alveolar en los familiares asintomáticos que expresaban la mutación, comparado con los que no la expresaban (88±5% y 104±9% del valor de referencia, respectivamente; p<0,01).

Conclusión

Concluimos que la frecuencia de mutaciones del gen BMPR2 en los pacientes con HAPF estudiados es inferior a la descrita previamente. El descenso del volumen alveolar observado en portadores de la mutación asintomáticos sugiere cierto grado de alteración vascular pulmonar, por lo que su medición podría ser útil en el estudio familiar de la HAPF.

Palabras clave:
Hipertensión arterial pulmonar
Receptor tipo 2 de las proteínas morfogénicas del hueso
Mutaciones
Cribaje genético
Capacidad de difusión del monóxido de carbono
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References
[1.]
J.A. Barberà, P. Escribano, P. Morales, M.A. Gómez, M. Oribe, A. Martínez, et al.
Estándares asistenciales en hipertensión pulmonar. Documento de consenso elaborado por la Sociedad Española de Neumología y Cirugía Torácica (SEPAR) y la Sociedad Española de Cardiología (SEC).
Arch Bronconeumol, 44 (2008), pp. 87-4499
[2.]
S. Rich, D.R. Dantzker, S.M. Ayres, E.H. Bergofsky, B.H. Brundage, K.M. Detre, et al.
Primary pulmonary hipertensión. A national prospective study.
Ann Intern Med, 107 (1987), pp. 216-223
[3.]
Z. Deng, J.H. Morse, S.L. Slager, N. Cuervo, K.J. Moore, G. Venetos, et al.
Familial primary pulmonary hypertension (gene PPH1) is caused by mutations in the bone morphogenetic protein receptor-Ii gene.
Am J Hum Genet, 67 (2000), pp. 737-744
[4.]
K.B. Lane, R.D. Machado, M.W. Pauciulo, J.R. Thomson, J.A. Phillips III, J.E. Loyd, et al.
Heterozygous germline mutations in BMPR2, encoding a TGF-β receptor, cause familial primary pulmonary hypertension.
Nat Genet, 26 (2000), pp. 81-84
[5.]
R.D. Machado, O. Eickelberg, C.G. Elliott, M.W. Geraci, M. Hanaoka, J.E. Loyd, et al.
Genetics and genomics of pulmonary arterial hypertension.
J Am Coll Cardiol, 1 (2009), pp. 32-42
[6.]
J.R. Thomson, R.D. Machado, M.W. Pauciulo, N.V. Morgan, M. Humbert, G.C. Elliott, et al.
Sporadic primary pulmonary hypertension is associated with germline mutations of the gene encoding BMPR-II, a receptor member of the TGF-beta family.
J Med Genet, 37 (2000), pp. 741-745
[7.]
R. Koehler, E. Grunig, M.W. Pauciulo, M.M. Hoeper, H. Olschewski, H. Wilkens, et al.
Low frequency of BMPR2 mutations in a German cohort of patients with sporadic idiopathic pulmonary arterial hypertension.
J Med Genet, 41 (2004), pp. e127
[8.]
M. Humbert, Z. Deng, G. Simonneau, R.J. Barst, O. Sitbon, M. Wolf, et al.
BMPR2 germline mutations in pulmonary hypertension associated with fenfluramine derivatives.
Eur Respir J, 20 (2002), pp. 518-523
[9.]
K.E. Roberts, J.J. McElroy, W.P.K. Wong, E. Yen, A. Widlitz, R.J. Barst, et al.
BMPR2 mutations in pulmonary arterial hypertension with congenital heart disease.
Eur Respir J, 24 (2004), pp. 371-374
[10.]
A. Baloira, C. Vilariño, V. Leiro, D. Valverde.
Mutaciones en el gen que codifica BMPR2 en pacientes con hipertensión arterial pulmonar esporádica.
Arch Bronconeumol, 44 (2008), pp. 29-34
[11.]
E. Grunig, B. Janssen, D. Mereles, U. Barth, M.M. Borst, I.R. Vogt, et al.
Abnormal pulmonary artery pressure response in asymptomatic carriers of primary pulmonary hypertension gene.
Circulation, 102 (2000), pp. 1145-1150
[12.]
Manual SEPAR de Procedimientos. Módulo 3. Procedimientos de evaluación de Función Pulmonar. Madrid Ediciones Luzán 5, S.A; 2002.
[13.]
H. Morisaki, N. Nakanishi, S. Kyotani, A. Takashima, H. Tomoike, T. Morisaki.
BMPR2 mutations found in Japanese patients with familial and sporadic primary pulmonary hypertension.
Hum Mutat, 23 (2004), pp. 632
[14.]
C.G. Elliott, E.W. Glissmeyer, G.T. Havlena, J. Carlquist, J.T. McKinney, S. Rich, et al.
Relationship of BMPR2 mutations to vasoreactivity in pulmonary arterial hypertension.
Circulation, 113 (2006), pp. 2509-2511
[15.]
E.D. Austin, J.E. Loyd.
Genetics and mediators in pulmonary arterial hypertension.
Clin Chest Med, 28 (2007), pp. 43-57
vii-viii
[16.]
J.D. Cogan, C.L. Vnencak-Jones, J.A. Phillips, K.B. Lane, L.A. Wheeler, I.M. Robbins, et al.
BMPR2 gene rearrangements constitute a new cause for primary pulmonary hypertension.
[17.]
L. Long, M.R. MacLean, T.K. Jeffery, I. Morecroft, X. Yang, N. Rudarakanchana, et al.
Serotonin increases susceptibility to pulmonary hypertension in BMPR2-deficient mice.
[18.]
C.G. Elliott.
Genetics of pulmonary arterial hypertension: current and future implications.
Semin Respir Crit Care Med, 26 (2005), pp. 365-371
[19.]
M. Humbert, R.C. Trembath.
Genetics of pulmonary hypertension: from bench to bedside.
Eur Respir J, 20 (2002), pp. 741-749
[20.]
Peacock AJ, Rubin LJ. The genetics of pulmonary hipertensión. In: Pulmonary Circulation, diseases and their treatment. Second edition. Arnold 2004.
[21.]
H. Beppu, F. Ichinose, N. Kawai, R.C. Jones, P.B. Yu, W.M. Zapol, et al.
BMPR-II heterozygous mice have mild pulmonary hypertension and an impaired pulmonary vascular remodeling response to prolonged hypoxia.
Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol, 287 (2004), pp. 1241-1247
[22.]
B. Sztrymf, F. Coulet, B. Girerd, A. Yaici, X. Jais, O. Sitbon, et al.
Clinical outcomes of pulmonary arterial hypertension in carriers of BMPR2 mutation.
Am J Respir Crit Care Med, 177 (2008), pp. 1377-1383
[23.]
U. Yasunobu, R.J. Oudiz, S.G. Sun, J.E. Hansen, K. Wasserman.
End-tidal PCO2 abnormality and exercise limitation in patients with primary pulmonary hypertension.
Chest, 127 (2005), pp. 1637-1646
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