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Although sickle cell anemia results from homozygosity for a single mutation at position 7 of the β-globin chain, the clinical aspects of this condition are very heterogeneous. Complications include leg ulcers, which have a negative impact on patients’ quality of life and are related to the severity of the disease. Nevertheless, the complex pathogenesis of this complication has yet to be elucidated. To identify novel genes associated with leg ulcers in sickle cell anemia, we performed whole-exome sequencing of extreme phenotypes in a sample of Brazilian sickle cell anemia patients and validated our findings in another sample. Our discovery cohort consisted of 40 unrelated sickle cell anemia patients selected based on extreme phenotypes: 20 patients without leg ulcers, aged from 40 to 61 years, and 20 with chronic leg ulcers. DNA was extracted from peripheral blood leukocytes and used for whole-exome sequencing. After the bioinformatics analysis, eight variants were selected for validation by Sanger sequencing and TaqMan® genotyping in 293 sickle cell anemia patients (153 without leg ulcers) from two different locations in Brazil. After the validation, Fisher’s exact test revealed a statistically significant difference in a stop codon variant (rs12568784 G/T) in the FLG2 gene between the GT and GG genotypes (P = 0.035). We highlight the importance of rs12568784 in leg ulcer development as this variant of the FLG2 gene results in impairment of the skin barrier, predisposing the individual to inflammation and infection. Additionally, we suggest that the remaining seven variants and the genes in which they occur could be strong candidates for leg ulcers in sickle cell anemia. IMPACT STATEMENT: To our knowledge, the present study is the first to use whole-exome sequencing based on extreme phenotypes to identify new candidate genes associated with leg ulcers in sickle cell anemia patients. There are few studies about this complication; the pathogenesis remains complex and has yet to be fully elucidated. We identified interesting associations in genes never related with this complication to our knowledge, especially the variant in the FLG2 gene. The knowledge of variants related with leg ulcer in sickle cell anemia may lead to a better comprehension of the disease’s etiology, allowing prevention and early treatment options in risk genotypes while improving quality of life for these patients.

Embora seja considerada como a doença monogênica mais comum no mundo a anemia falciforme (AF) é multifatorial. Alterações genéticas adicionais (deleção do gene alfa, haplotipo beta-S, dentre outros), fatores socioeconômicos, ambientais e idade podem contribuir significativamente para essa diversidade clinica. Dentre as principais complicações clínicas observadas em paciente com AF, merece destaque (por sua morbimortalidade) o acidente vascular cerebral (AVC, na infância) e úlceras de membros inferiores (UM, na fase adulta). O presente estudo tem como objetivo investigar polimorfismos em genes associados com vias de inflamação (IL6) e reparo tecidulal (TGFβR2, TGFβR3, SMAD7, SMURF1) relacionados com o desenvolvimento de AVC e UM, respectivamente. No total, 591 (275 adultos; 316 crianças) pacientes atendidos na Fundação HEMOPE foram estudados. Para coorte infantil (pacientes com

CNPq A anemia falciforme (AF) é a anemia hemolítica mais comum no Brasil. É uma doença que se origina de uma mutação pontual e sua fisiopatologia é caracterizada pela polimerização da HbS, levando a formação de uma hemácia em forma de foice. Essa hemácia falcizada leva à hemólise e vaso-oclusão, que são responsáveis pelas principais manifestações clínicas da doença, como as úlceras de membros inferiores. As úlceras afetam consideravelmente a qualidade de vida dos pacientes com AF, e apesar de não apresentarem uma causa muito bem definida, variantes polimórficas de alguns genes, podem influenciar no seu desenvolvimento. Objetivo: Esclarecer se fatores genéticos como os haplótipos βs, a talassemia α, e polimorfismos nos genes eNOS, Klotho,TEK, TGF-β e BMP6 estão relacionados com o desenvolvimento das úlceras de membros inferiores na anemia falciforme em nossa população de pacientes acompanhadas na Fundação HEMOPE. Metodologia: A amostra foi constituída de 100 pacientes casos e 175 pacientes controles. Utilizamos como critérios de inclusão para os casos: pacientes portadores de anemia falciforme (HbSS) não relacionados, acompanhados no Hospital de Hematologia da Fundação Hemope (HEMOPE), Recife – PE com histórico atual ou prévio de úlcera de membros inferiores. O grupo de controles foi constituído de portadores de anemia falciforme acima de 18 anos que nunca apresentaram úlceras. Análise molecular foi feita por PCR-RFLP, gap PCR e PCR em tempo real. Resultados: O polimorfismo do gene TGFβ3 mostrou diferença estatística(p=0,027) quando comparamos os dois grupos estudados, mostrando que a homozigoze para esse polimorfismo, pode aumentar o risco de desenvolvimento de úlceras de membros inferiores. Não houve diferença estatística entre os outros marcadores moleculares. Conclusões: De todos os marcadores genéticos em nosso estudo, apenas o polimorfismo do gene TGF β3 apresentou influência reprodutível como modulador genéticos para a prevalência de úlceras de membros inferiores em nossa população de pacientes com AF.