Tình trạng đột biến gen PROS1 và các yếu tố liên quan trên bệnh nhân huyết khối tĩnh mạch sâu vô căn

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

1
lượt xem 0
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Các bất thường di truyền của các yếu tố ly giải huyết khối như protein C, protein S và antithrombin đóng vai trò sinh bệnh học chủ đạo trong bệnh lý thuyên tắc huyết khối tĩnh mạch ở người châu Á. Bài viết tiến hành khảo sát các bất thường của gen PROS1 và sự thay đổi nồng độ protein S trên bệnh nhân huyết khối tĩnh mạch sâu (HKTMS) vô căn người Việt Nam.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tình trạng đột biến gen PROS1 và các yếu tố liên quan trên bệnh nhân huyết khối tĩnh mạch sâu vô căn

Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 25 * Số 1 * 2021 Nghiên cứu Y học TÌNH TRẠNG ĐỘT BIẾN GEN PROS1 VÀ CÁC YẾU TỐ LIÊN QUAN TRÊN BỆNH NHÂN HUYẾT KHỐI TĨNH MẠCH SÂU VÔ CĂN Đỗ Đức Minh1 TÓM TẮT Mục tiêu: Các bất thường di truyền của các yếu tố ly giải huyết khối như protein C, protein S và antithrombin đóng vai trò sinh bệnh học chủ đạo trong bệnh lý thuyên tắc huyết khối tĩnh mạch ở người châu Á. Thông qua nghiên cứu này, chúng tôi tiến hành khảo sát các bất thường của gen PROS1 và sự thay đổi nồng độ protein S trên bệnh nhân huyết khối tĩnh mạch sâu (HKTMS) vô căn người Việt Nam. Đối tượng và phương pháp: 50 bệnh nhân HKTMS vô căn tham gia nghiên cứu được giải trình tự vùng khởi động, toàn bộ các exon mã hoá và vùng intron lân cận của gen PROS1 đồng thời với định lượng nồng độ protein S trong huyết tương. Kết quả: Chúng tôi phát hiện đột biến gen PROS1 ở 8 bệnh nhân tham gia nghiên cứu. Các đột biến này trải dài trên toàn bộ gen với 4 đột biến vô nghĩa và 4 đột biến sai nghĩa. Trong số các đột biến này, có 4 đột biến lần đầu được mô tả có liên quan đến HKTMS. Kết luận: Đột biến gen PROS1 được phát hiện trên 16% bệnh nhân HKTMS vô căn tham gia nghiên cứu và liên quan chặt chẽ với tình trạng giảm protein S huyết tương. Từ khóa: huyết khối tĩnh mạch sâu, gen PROS1, protein S ABSTRACT PROS1 GENETIC MUTATIONS AND ASSOCIATED FACTORS IN PATIENTS WITH IDIOPATHIC VENOUS THROMBOSIS Do Duc Minh * Ho Chi Minh City Journal of Medicine * Vol. 25 - No 1 - 2021: 158-162 Background: Hereditary disorders of hemolytic factors such as protein C, protein S and antithrombin are major pathophysiologic alteration in venous thrombo-embolism of Asian populations. The aim of this study was to investigate PROS1 genetic mutations and plasma protein S concentration in Vietnamese patients diagnosed with idiopathic deep venous thrombosis. Objectives and methods: Promoter, all coding exon and flanking intron regions of PROS1 gene were sequenced and plasma protein S concentration was assessed in 50 Vietnamese patients diagnosed with idiopathic deep venous thrombosis. Results: Mutations of PROS1 were detected in eight out of 50 participants. All the mutations including four missense and four nonsense mutations diffused along the gene. Among detectable mutations, four of them were novel. Conclusion: Mutations of PROS1 were identified in 18% Vietnamese patients diagnosed with idiopathic deep venous thrombosis and the mutational status was associated with protein S level. Keywords: venous thrombosis, PROS1 gene, mutation, protein S Trung tâm Y Sinh Học Phân Tử, ĐH Y Dược TP. Hồ Chí Minh 1 Tác giả liên lạc: TS. Đỗ Đức Minh ĐT: 0932 999989 Email: ducminh@ump.edu.vn 158 Chuyên Đề Chẩn Đoán Hình Ảnh - Sinh Học Phân Tử
Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 25 * Số 1 * 2021 ĐẶT VẤN ĐỀ như một cofactor của protein C. Thiếu hụt protein S được phân thành 3 dạng: dạng I do dự Các nghiên cứu về bệnh lý huyết khối tĩnh thiếu hụt protein S tổng số cũng như protein S tự mạch sâu (HKTMS) ở các nước châu Á cho thấy do và hoạt tính protein S giảm, dạng II có nồng có nhiều đặc điểm khác biệt trong bệnh lý này so độ protein S tổng số và protein S tự do bình với các nước phương Tây. Đầu tiên, tần suất thường nhưng hoạt tính protein S bị giảm, dạng HKTMS ở dân số Trung Quốc và Hàn Quốc thấp III biểu hiện qua sự giảm nồng độ protein S tự hơn từ 5-6 lần so với các nước phương Tây(1). do và hoạt tính protein S giảm nhưng hàm Hơn nữa, bệnh nhân châu Á điều trị với lượng protein S tổng số bình thường(9). warfarin cho thấy nguy cơ biến chứng chảy máu cao hơn so với người da trắng dù có chỉ số INR Các đột biến trên gen PROS1 thường dẫn tương đồng(2,3). Vì là bệnh lý là có nhiều yếu tố đến tình trạng thiếu hụt các sản phẩm protein nguyên nhân, khoảng 30% số ca HKTMS được đích phục vụ cho quá trình ly giải huyết khối là cho là do các bất thường liên quan đến quá trình protein S. Sự thiếu hụt này có liên quan đến tình ly giải huyết khối. Ở người da trắng, trạng thái trạng tái phát HKTMS(10). Sự thiếu hụt protein tăng đông di truyền phổ biến nhất là yếu tố V này được di truyền theo kiểu di truyền trội trên Leiden và biến thể G20210A trên gen nhiễm sắc thể thường. Đối với các bất thường di prothrombin với tần suất lần lượt là 18,8% và truyền liên quan đến protein S, việc xét nghiệm 7,1% ở bệnh nhân HKTMS(4). Tuy nhiên, cả hai di truyền và tư vấn di truyền được cho là cần biến thể gen này rất hiếm khi phát hiện được ở thiết vì nguy cơ tái phát cao ở những bệnh nhân bệnh nhân HKTMS châu Á(5). Bất thường các yếu mang đột biến này nếu không được điều trị tố tăng đông khác bao gồm protein C, protein S phòng ngừa phù hợp(11). Do đó, thông qua và antithrombin lại rất phổ biến ở dân số nghiên cứu này, chúng tôi tiến hành khảo sát HKTMS người châu Á. Sự khác biệt giữa người tình trạng đột biến gen PROS1 và các yếu tố liên phương Tây và người châu Á rất có ý nghĩa trên quan trên các bệnh nhân huyết khối tĩnh mạch lâm sàng vì yếu tố V Leiden và Prothrombin sâu vô căn. G20210A là các yếu tố tăng đông yếu và do đó ĐỐITƯỢNG- PHƯƠNG PHÁPNGHIÊNCỨU các xét nghiệm khảo sát các bất thường tăng Đối tượng nghiên cứu đông không được khuyến cáo. Tuy nhiên, các Bệnh nhân HKTMS thỏa tiêu chuẩn chẩn thay đổi protein C, protein S và antithrombin lại đoán của hiệp hội tim mạch Châu Âu(12), với các là yếu tố tăng đông mạnh hơn và sẽ làm gia tăng triệu chứng lâm sàng đặc trưng như đau, đỏ, nguy cơ HKTMS tái phát ở các bệnh nhân này. sưng phù chi dưới được chẩn đoán xác định Đáng chú ý là các rối loạn các yếu tố tăng đông bằng siêu âm Doppler mạch máu, sẽ được thu không đồng nhất trong dân số người Châu Á. thập các thông tin lâm sàng có liên quan đến Cụ thể là rối loạn protein S rất phổ biến ở dân số bệnh lý bao gồm tuổi, giới, tiền căn gia đình, vị Nhật Bản với đột biến chủ đạo là K196E trên gen trí bị HKTMS. PROS1(6), nhưng đột biến này lại không được Tiêu chuẩn loại trừ phát hiện ở các dân số Trung Quốc và Hàn Quốc(7,8). Các bệnh nhân được ghi nhận có yếu tố nguy cơ gây HKTMS bao gồm: Protein S là một cofactor, cùng với phospholipid và calci sẽ giúp cho protein C hoạt Gãy xương lớn (chậu, đùi....). hóa bất hoạt các yếu tố Va và VIIIa bằng cách cắt Thay khớp gối hay khớp hang. các phân tử này tại các vị trí amino acid arginine Vửa trải qua phẫu thuật lớn. đặc hiệu. Chỉ có protein S tự do (khoảng 40% Chấn thương. protein S tổng số) tham gia vào quá trình này Chấn thương cột sống. Chuyên Đề Chẩn Đoán Hình Ảnh - Sinh Học Phân Tử 159
Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 25 * Số 1 * 2021 Nghiên cứu Y học Đang có bệnh lý ác tính. (Abcam, Cambridge, Anh) bằng kỹ thuật ELISA Đang hóa trị. theo đúng hướng dẫn của nhà sản xuất. Đang điều trị liệu pháp hormone. Phân tích thống kê Đang uống thuốc ngừa thai. Các số liệu sau đó sẽ được phân tích với các Nằm bất động trên giường >3 ngày. phép kiểm thống kê là t-test và chi bình phương Béo phì. với ngưỡng giá trị p được xem là có ý nghĩa thống kê khi bé hơn hoặc bằng 0,05. Có thai. Y đức Phương pháp nghiên cứu Đề tài nghiên cứu đã được sự chấp thuận Thiết kế nghiên cứu: của Hội đồng đạo đức trong nghiên cứu Y sinh Nghiên cứu cắt ngang mô tả học Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh Cỡ mẫu với quyết định số 452/ĐHYD-HĐĐĐ ngày 18 50 bệnh nhân HKTMS thỏa tiêu chuẩn chọn tháng 12 năm 2018. và tiêu chuẩn loại trừ KẾT QUẢ Phương pháp thực hiện Các đặc điểm cơ bản của bệnh nhân tham gia Giải trình tự gen PROS1 nghiên cứu Quy trình giải trình tự gen PROS1 đã được Chúng tôi đã tiến hành chọn được 50 bệnh nghiên cứu và chuẩn hóa trong nghiên cứu trước nhân được chẩn đoán HKTMS phù hợp với tiêu đây của chúng tôi(13) với các bước: chuẩn chọn mẫu với đầy đủ các thông tin lâm Tách chiết DNA bộ gene: sàng và cận lâm sàng Bệnh nhân được thu thập lấy 2 ml máu tĩnh Các đặc điểm cơ bản của 50 bệnh nhân được mạch, cho vào ống chống đông có EDTA, lắc chẩn đoán HKTMS tham gia nghiên cứu được đều nhẹ nhàng. Genomic DNA của các tế bào thể hiện trong bảng 1. bạch cầu trong máu toàn phần được tách chiết Bảng 1: Đặc điểm lâm sàng và cận lâm sàng của 50 bằng bộ kit GeneJetTM whole blood genomic bệnh nhân HKTMS DNA purification (Thermo Scientific, Mỹ) theo Đặc điểm Giá trị hướng dẫn sử dụng của nhà sản xuất. Tuổi (TB ± ĐLC) 44,9 ± 14,9 Giới Phản ứng PCR khuếch đại và giải trình tự Nam (%) 30% gen mục tiêu: Nữ (%) 70% Điều kiện và cặp mồi cho phản ứng PCR và Chân bị HKTMS Chân P 36% giải trình tự gen của toàn bộ các exon và vùng Chân T 54% lân cận trên gen PROS1 đã được mô tả trong Hai chân 10% nghiên cứu trước đây của chúng tôi. Tiền căn gia đình Có 8% Phân tích kết quả: Không 92% Kết quả giải trình tự được xem là có bất Nồng độ protein S (mg/dL) 0,03 ± 0,01 thường khi có sự thay đổi các nucleotide so với (TB ± ĐLC) Kết quả đột biến gen PROS1 trình tự tiêu chuẩn của gen PROS1 mang mã số Có 16% NG_009813.1 trong kho dữ liệu của Genebank. Không 84% Định lượng nồng độ protein S huyết tương Các đột biến gen PROS1 và nồng độ protein S Nồng độ protein C huyết tương được định huyết tương của bệnh nhân HKTMS lượng bằng bộ kit Human Protein S ELISA Kit Kết quả giải trình tự toàn bộ các exon mã hoá và vùng intron lân cận gen PROS1 của 50 bệnh 160 Chuyên Đề Chẩn Đoán Hình Ảnh - Sinh Học Phân Tử
Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 25 * Số 1 * 2021 nhân HKTMS cho thấy có 4 đột biến sai nghĩa và Nhóm có đột Nhóm không Biến số Trị số p biến (N=8) đột biến (N=42) 4 đột biến vô nghĩa trên 8 bệnh nhân. Trong số Nồng độ protein S này, có 2 đột biến vô nghĩa và 2 đột biến sai 0,13 ± 0,2 0,03 ± 0,02 0,04 (g/L) (TB ± ĐLC) nghĩa được mô tả lần đầu trong y văn, bao gồm Chúng tôi tiến hành so sánh các biến số lâm c.265C>T (p.L89*), c.715A>T (p.K239*), c.253T>C sàng cũng như cận lâm sàng ở 2 nhóm bệnh (p.Y85H) và c.269G>T (p.R90L). Kết quả đột biến nhân có và không có mang đột biến gen PROS1. và nồng độ protein S tương ứng được thể hiện Kết quả được thể hiện trong Bảng 3. trong Bảng 2. Có thể thấy các bệnh nhân có mang đột biến Bảng 2: Tình trạng đột biến gen PROS1 và nồng gen PROS1 có nồng độ protein S thấp hơn có ý độ protein S huyết tương của 8 bệnh nhân có mang nghĩa thống kê so với nhóm bệnh nhân không độ biến gen PROS1 nghiên cứu mang độ biến gen. Ngoài ra, các biến số khác Bệnh Tình trạng đột biến Nồng độ protein S (mg/dL) nhân gen PROS1 (bình thường: 0,25 – 0,75) không khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa 2 HK01 c.253T>C (p.Y85H) 0,0 nhóm bệnh nhân. HK02 c.233C>T (p.T78M) 0,0 BÀN LUẬN HK03 c.269G>T (p.R90L) 0,0 HK11 c.265C>T (p.L89*) 0,7 Protein S là một glycoprotein phụ thuộc HK17 c.1351 C>T (p.R451*) 0,0 vitamin K được tổng hợp tại gan, với cấu trúc HK42 c.253T>C (p.Y85H) 0,01 bao gồm 4 vùng chính là vùng GIa, vùng nhạy HK46 c.715A>T (p.K239*) 0,01 cảm thrombin, vùng EGF-like, SHBG-like. Các HK47 c.1351 C>T (p.R451*) 0,02 bất thường của gen PROS1 trải dài trên các vùng Trong số các đột biến chúng tôi phát hiện gen được khảo sát và không có bất thường di được, có 2 đột biến vô nghĩa tại codon 451 đã truyền K196E nào được phát hiện, mặc dù đây là được báo cáo trước đây có liên quan đến bệnh lý đột biến rất phổ biến trong dân số người Nhật HKTMS. Bên cạnh đó, các đột biến vô nghĩa còn Bản(6). Trong số các đột biến gen chúng tôi ghi lại đều xuất hiện ở các vị trí codon trước condon nhận được trên gen PROS1, đột biến vô nghĩa 451, do đó, sản phẩm protein S sẽ càng bị ảnh tạo ra mã dừng ở vị trí codon 89 và 239 là đột hưởng và nhiều khả năng các đột biến này liên biến nhiều khả năng gây bệnh, do các đột biến quan với tình trang HKTMS. Đối với các đột tạo ra mã dừng ở codon 451 đã được báo cáo là biến sai nghĩa. các đột biến gây bệnh trước đây(14). Ngoài ra, đột Mối liên hệ giữa tình trạng đột biến gen biến tại các codon 78 cũng đã được báo cáo là các PROS1 và các yếu tố liên quan: đột biến gây giảm hoạt tính của protein S(15). Các Bảng 3: Mối liên quan giữa tình trạng đột biến gen đột biến sai nghĩa lần đầu được mô tả được và các yếu tố liên quan chúng tôi tiến hành dự đoán khả năng gây bệnh Nhóm có đột Nhóm không bằng 2 phần mền là SIFT và Polyphen-2(16,17). Kết Biến số Trị số p biến (N=8) đột biến (N=42) quả dự đoán được thể hiện trong Bảng 3. Tuổi 44,1 ± 12,9 45,1 ± 15,8 0,85 Bảng 4: Kết quả dự đoán khả năng gây bệnh của các (TB ± ĐLC) Giới đột biến sai nghĩa lần đầu được mô tả Nam 2 13 0,76 Chỉ số dự đoán Chỉ số dự đoán theo Biến thể Nữ 6 29 theo SIFT Polyphen-2 Chân bị HKTMS 0,00 c.253T>C 0,99 Chân P 4 13 Ảnh hưởng chức 0,67 (p.Y85H) Có thể tổn thương Chân T 3 25 năng protein Hai chân 1 4 c.269G>T 0,17 0,01 Tiền căn gia đình (p.R90L) Dung nạp Lành tính Có 1 4 0,43 Cả hai đột biến được mô tả lần đầu c.253T>C Không 7 37 (p.Y85H) và c.269G>T (p.R90L) đều có liên quan Chuyên Đề Chẩn Đoán Hình Ảnh - Sinh Học Phân Tử 161
Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 25 * Số 1 * 2021 Nghiên cứu Y học với kiểu hình giảm nồng độ protein S trong máu. mutation associated with venous thrombosis in Chinese population. PloS One, 7(4):e35773. Sự thay thế tyrosine bằng histidine ở codon 85 8. Kim HJ, Seo JY, Lee KO, et al (2014). Distinct frequencies and nằm trong vùng GIa của protein S, các thay đổi mutation spectrums of genetic thrombophilia in Korea in comparison with other Asian countries both in patients with acid amin trong vùng này đã được báo cáo làm thromboembolism and in the general population. cho mRNA gấp cuộn sai lệch, thoái hóa và mất Haematologica, 99(3):561-569. tính ổn định, làm cho sản phẩm protein đích bị 9. Gupta A, Tun AM, Tuma F. Protein S Deficiency (2020). In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing, URL: giảm đáng kể(18). Mặc dù kết quả dự đoán từ 2 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK544344/. phần mềm đều cho rằng việc thay thế arginine ở 10. Mahmoodi BK, Brouwer J-LP, Ten Kate MK, et al (2010). A vị trí codon 90 bằng leucine sẽ không ảnh hưởng prospective cohort study on the absolute risks of venous thromboembolism and predictive value of screening đến chức năng của protein S, tuy nhiên, các asymptomatic relatives of patients with hereditary deficiencies nghiên cứu thực nghiệm lại cho thấy rằng of protein S, protein C or antithrombin. J Thromb Haemost JTH, 8(6):1193-1200. arginine tại vị trí này có tính bảo tồn cao ở các 11. Satpanich P, Rojnuckarin P (2019). Risk factors for venous loài động vật hữu nhũ và sự thay thế arginine thromboembolism (VTE) recurrences in Thai patients without bằng histidine tại vị trí này đã được báo cáo là cancer. Hematol Amst Neth, 24(1):159-165. 12. Mazzolai L, Aboyans V, Ageno W, et al (2018). Diagnosis and ảnh hưởng rất lớn đến việc giảm sản xuất management of acute deep vein thrombosis: a joint consensus protein S(15,19). document from the European Society of Cardiology working groups of aorta and peripheral vascular diseases and KẾT LUẬN pulmonary circulation and right ventricular function. Eur Heart Kết quả nghiên cứu này cho thấy đột biến J, 39(47):4208-4218. 13. Lê Gia Hoàng Linh, Phạm Văn Dũng, Nguyễn Hoài Nam, et al gây bệnh trên gen PROS1 chiếm tỷ lệ 16% (2020). Khảo sát bất thường di truyền gen pros1 trong bệnh lý nguyên nhân gây bệnh ở các bệnh nhân HKTMS huyết khối tĩnh mạch. Y học Thành Phố Hồ Chí Minh, 24(2):163. 14. Caspers M, Pavlova A, Driesen J, et al (2012). Deficiencies of vô căn. Tình trạng đột biến có liên hệ chặt chẽ antithrombin, protein C and protein S - practical experience in với sự giảm protein S trong huyết tương của các genetic analysis of a large patient cohort. Thromb Haemost, bệnh nhân tham gia nghiên cứu. 108(2):247-257. 15. Gandrille S, Borgel D, Eschwege-Gufflet V, et al (1995). TÀI LIỆU THAM KHẢO Identification of 15 different candidate causal point mutations 1. Lee LH, Gallus A, Jindal R, Wang C, Wu CC (2017). Incidence and three polymorphisms in 19 patients with protein S of Venous Thromboembolism in Asian Populations: A deficiency using a scanning method for the analysis of the Systematic Review. Thromb Haemost, 117(12):2243-2260. protein S active gene. Blood, 85(1):130-138. 2. Lip GYH, Wang K-L, Chiang CE (2015). Non-vitamin K 16. Adzhubei IA, Schmidt S, Peshkin L, et al (2010). A method and antagonist oral anticoagulants (NOACs) for stroke prevention server for predicting damaging missense mutations. Nat in Asian patients with atrial fibrillation: time for a reappraisal. Methods, 7(4):248-249. Int J Cardiol, 180:246-254. 17. Kumar P, Henikoff S, Ng PC (2009). Predicting the effects of 3. Nakamura M, Wang YQ, Wang C, et al (2015). Efficacy and coding non-synonymous variants on protein function using safety of edoxaban for treatment of venous thromboembolism: the SIFT algorithm. Nat Protoc, 4(7):1073-1081. a subanalysis of East Asian patients in the Hokusai-VTE trial. J 18. Ikejiri M, Tsuji A, Wada H, et al (2010). Analysis three Thromb Haemost JTH, 13(9):1606-1614. abnormal Protein S genes in a patient with pulmonary 4. Seligsohn U, Lubetsky A (2001). Genetic susceptibility to embolism. Thromb Res, 125(6):529-532. venous thrombosis. N Engl J Med, 344(16):1222-1231. 19. Chu MD, Sun J, Bird P (1994). Cloning and sequencing of a 5. Angchaisuksiri P (2011). Venous thromboembolism in Asia--an cDNA encoding the murine vitamin K-dependent protein S. unrecognised and under-treated problem? Thromb Haemost, Biochim Biophys Acta, 1217(3):325-328. 106(4):585-590. 6. Kimura R, Honda S, Kawasaki T, et al (2006). Protein S-K196E Ngày nhận bài báo: 30/06/2020 mutation as a genetic risk factor for deep vein thrombosis in Ngày nhận phản biện nhận xét bài báo: 20/02/2021 Japanese patients. Blood, 107(4):1737-1738. 7. Tang L, Guo T, Yang R, et al (2012). Genetic background Ngày bài báo được đăng: 10/03/2021 analysis of protein C deficiency demonstrates a recurrent 162 Chuyên Đề Chẩn Đoán Hình Ảnh - Sinh Học Phân Tử