Ứng dụng các kỹ thuật sinh học phân tử hiện đại trong chẩn đoán các trường hợp đột biến hiếm gặp ở bệnh nhân và người mang gen thalassemia
lượt xem 5
download
Nghiên cứu đã phát hiện được đầy đủ và chính xác các đột biến hiếm gặp và khó phân tích ở các trường hợp, bao gồm mất đoạn ADN, chèn xóa, đột biến vùng gen điều khiển HS40 và LCR. Nghiên cứu cũng phác thảo phác đồ chẩn đoán cho các trường hợp có đột biến hiếm, có tính ứng dụng cao trong thực hành.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Ứng dụng các kỹ thuật sinh học phân tử hiện đại trong chẩn đoán các trường hợp đột biến hiếm gặp ở bệnh nhân và người mang gen thalassemia
- KỶ YẾU CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CHUYÊN NGÀNH HUYẾT HỌC – TRUYỀN MÁU - GHÉP TẾ BÀO GỐC TẠO MÁU ỨNG DỤNG CÁC KỸ THUẬT SINH HỌC PHÂN TỬ HIỆN ĐẠI TRONG CHẨN ĐOÁN CÁC TRƯỜNG HỢP ĐỘT BIẾN HIẾM GẶP Ở BỆNH NHÂN VÀ NGƯỜI MANG GEN THALASSEMIA Dương Quốc Chính1, Nguyễn Minh Thu1, Trần Tuấn Anh1, Nguyễn Thanh Ngọc Bình1, Ngô Thu Hằng1, Nguyễn Thùy Trang1, Lê Quốc Anh1 TÓM TẮT 102 SUMMARY Bệnh tan máu di truyền, thalassemia, gây ra IMPLEMENTATION OF ADVANCED bởi các đột biến trên cụm gen alpha và beta MOLECULAR METHODS TO DETECT globin, là bệnh lý di truyền phổ biến trên thế giới RARE MUTATIONS IN và Việt Nam. Hiện tại, phần lớn các đột biến gen THALASSEMIA PATIENTS AND này có thể được phát hiện bằng phương pháp CARRIERS PCR thường quy. Tuy nhiên, ở những trường hợp Thalassemia, an inherited blood disease, is có đột biến phức tạp hoặc đột biến hiếm gặp, việc caused by recessive mutation occurring in alpha chẩn đoán trở nên khó khăn và có thể bị bỏ sót. and beta globin gene clusters. This disease is Do đó, nghiên cứu này phối hợp các kỹ thuật dominant not only world-wide but also in sinh học phân tử hiện đại với mục tiêu chẩn đoán Vietnam. Currently, the conventional PCR các trường hợp đột biến hiếm gặp ở bệnh nhân và method can detect most of frequent mutations. người mang gen thalassemia. Nghiên cứu phối However, it is difficult to detect complex and hợp sử dụng các kỹ thuật PCR, MLPA, giải trình rare mutations by this method and, therefore, tự gen Sanger, NGS để phân tích các gen globin. may lead to undiagnosed thalassemia cases. Nghiên cứu đã phát hiện được đầy đủ và chính Therefore, this study implemented more xác các đột biến hiếm gặp và khó phân tích ở các advanced molecular methods aiming to detect trường hợp, bao gồm mất đoạn ADN, chèn xóa, rare mutations in patients and carrier of đột biến vùng gen điều khiển HS40 và LCR. thalassemia families. The methods include PCR, Nghiên cứu cũng phác thảo phác đồ chẩn đoán MLPA, Sanger sequencing, next-generation cho các trường hợp có đột biến hiếm, có tính ứng sequencing. As the results, the study successfully dụng cao trong thực hành. detected all mutations of the thalassemia cases, Từ khoá: Thalassemia, Tan máu di truyền, including indels, large deletion and mutation in Sanger sequencing, NGS. control regions HS40, LCR of globin gene. The study also presented an effective diagnostic scheme for these circumstances. 1 Viện Huyết học Truyền máu Trung ương Keywords: thalassemia, inherited disease, Chịu trách nhiệm chính: Dương Quốc Chính Sanger sequencing, NGS. ĐT: 0962168505 Email: chinh.duong@nihbt.org.vn Ngày nhận bài: 01/8/2023 Ngày phản biện khoa học: 12/9/2023 Ngày duyệt bài: 29/9/2023 854
- TẠP CHÍ Y HỌC VIỆT NAM TẬP 532 - THÁNG 11 - SỐ ĐẶC BIỆT - 2023 I. TỔNG QUAN (2), (3). Bệnh thalassemia phổ biến hơn ở các Bệnh thalassemia là một trong những nước đang phát triển, với tỷ lệ mắc cao ở khu bệnh di truyền phổ biến nhất trên thế giới, đã vực Địa Trung Hải, Trung Đông, Nam và đang gây ra hậu quả nghiêm trọng đến Kavkaz, Ấn Độ và Đông Nam Á (1), (2). Ở giống nòi, gây ra hệ lụy cho đời sống của Việt Nam, với dân số là 96,2 triệu người, người bệnh và cộng đồng (1), (2). Đây là trong đó có 13,8% mang gen thalassemia. bệnh di truyền lặn trên nhiễm sắc thể thường. Người mang bệnh thalassemia/hemoglobin Cơ chế bệnh sinh thalassemia liên quan phần tồn tại với tần suất khác nhau ở tất cả 54 dân lớn đến đột biến điểm hoặc mất đoạn trên các tộc trên cả nước. Tỷ lệ mang gen thalassemia gen quy định tổng hợp chuỗi globin, dẫn đến và tỷ lệ các đột biến thay đổi theo chủng tộc giảm sản xuất huyết sắc tố (Hb), từ đó gây ra và địa hình. Gánh nặng của bệnh thalassemia triệu chứng thiếu máu cho bệnh nhân (3). đòi hỏi phải thực hiện các biện pháp can Bệnh nhân thalassemia cần được chăm sóc y thiệp y tế cộng đồng, chẳng hạn như các tế liên tục trong suốt quãng đời còn lại, bao chương trình sàng lọc và chẩn đoán trước gồm truyền máu định kỳ và dùng thêm thuốc. sinh bệnh thalassemia (1), (4). Do đó, việc phát hiện và phòng ngừa sớm là Các gen mã hóa protein globin lần lượt rất quan trọng, đặc biệt là ở những khu vực nằm trên cụm gen α - và β -globin trên nhiễm có tỷ lệ người mang gen bệnh thalassemia sắc thể 16 và 11 (5) (Hình 1). Sự biểu hiện cao (3). của mỗi gen globin là khác nhau trong suốt Theo báo cáo của Tổ chức Y tế Thế giới, quá trình phát triển của phôi và bào thai, dẫn khoảng 5% dân số thế giới mang gen bệnh và đến kiểu Hb ở trẻ sơ sinh và người trưởng 2,9% dân số mắc bệnh thalassemia. Nếu hai thành khác nhau (6). Đột biến trên các gen ở vợ chồng đều mang gen bệnh thalassemia thì cụm gen α - và β -globin ở bệnh nhân sẽ có nguy cơ sinh ra con bị bệnh. Trên toàn thalassemia là nguyên nhân tạo ra các Hb bất cầu, có khoảng 300.000–400.000 trẻ sinh ra thường (7). mỗi năm bị bệnh rối loạn huyết sắc tố (1), Hình 1: Sơ đồ các cụm gen α- và β-globin và các globin được mã hoá tương ứng. Các gen mã hóa β- (HBB), δ- (HBD) và γ-globin (HBG1 và HBG2) nằm trong nhiễm sắc thể 11 (cụm gen β-globin), trong khi các gen α-globin (HBA1 và HBA2) nằm ở nhiễm sắc thể 16 (cụm gen α-globin) (5) 855
- KỶ YẾU CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CHUYÊN NGÀNH HUYẾT HỌC – TRUYỀN MÁU - GHÉP TẾ BÀO GỐC TẠO MÁU Thalassemia là bệnh rối loạn có cơ sở di số trường hợp bệnh nhân cần kết hợp các truyền phân tử rõ ràng, đóng vai trò nền tảng phương pháp sinh học phân tử khác nhau, cho việc sử dụng các phương pháp sinh học chẳng hạn như PCR, lai ngược, giải trình tự phân tử để xác định đột biến. Phản ứng chuỗi Sanger, khuếch đại đa đầu dò phụ thuộc phản polymerase (PCR) là một kỹ thuật sinh học ứng ghép nối (MLPA) và giải trình tự thế hệ phân tử cơ bản có thể được sử dụng để mới (NGS), để phát hiện đến cùng các đột khuếch đại trình tự DNA. Điều này làm cho biến gây bệnh thalassemia. Những phương nó trở thành một kỹ thuật mạnh mẽ để sử pháp này đắt tiền và tốn thời gian hơn so với dụng trong chẩn đoán bệnh thalassemia vì nó các phương pháp dựa trên PCR, nhưng có khả năng phát hiện các đột biến cụ thể gây chúng có thể cung cấp thông tin chi tiết hơn ra rối loạn của bệnh nhân. Hiện nay có nhiều về các đột biến gây ra bệnh thalassemia. kỹ thuật dựa trên PCR khác nhau có thể được sử dụng để phát hiện đột biến gen globin, II. BÁO CÁO CA BỆNH bao gồm: phản ứng chuỗi polymerase allen Ca bệnh 1: đặc hiệu (AS-PCR), phản ứng chuỗi Thai phụ 28 tuổi đến khám bệnh do có polymerase khoảng cách (Gap-PCR), phản tiền sử phù thai trước đây. Thai phụ được ứng chuỗi polymerase theo thời gian thực thực hiện xét nghiệm tổng phân tích tế bào (Realtime-PCR)... Các phương pháp dựa trên máu và điện di hemoglobin (Hb) theo phác PCR là phương pháp chẩn đoán có độ nhạy, đồ sàng lọc trước sinh bệnh thalassemia. độ chính xác cao, tương đối rẻ tiền và dễ Mẫu bệnh phẩm máu ngoại vi của thai phụ thực hiện. Tuy nhiên, trong một số trường và chồng được bảo quản trong ống chống hợp có đột biến hiếm gặp hoặc phức tạp, đông EDTA. Kết quả xét nghiệm của hai vợ phương pháp PCR bộc lộ nhiều nhược điểm. chồng thai phụ được thể hiện trong bảng sau Trong nghiên cứu này, chúng tôi báo cáo một (Bảng 1): Bảng 1: Kết quả xét nghiệm của bệnh nhân trong ca bệnh 1 Chồng Vợ Xét nghiệm Nguyễn Q. T.(1985) Lại T. A. (1995) Hb (g/l) 155 112 Tổng phân tích tế MCV (fl) 72,9 70 bào máu MCH (pg) 22,1 21,2 HbA1 (%) 97,8 97,8 Điện di Hb HbA2 (%) 2,2 2,2 Kết quả xét nghiệm cho thấy thai phụ có chỉ số MCV và MCH thấp, kết quả điện di thiếu máu mức độ trung bình và hồng cầu trong ngưỡng bình thường, có thể nghi ngờ nhỏ nhược sắc với các chỉ số thể tích trung vợ chồng thai phụ là người mang gen bệnh bình hồng cầu (MCV) và lượng huyết sắc tố -thalassemia. Xét nghiệm PCR với các đột trung bình hồng cầu (MCH) giảm. Kết quả biến hay gặp (SEA, THAI, 3.7, HbCs) được điện di Hb cho thấy tỉ lệ HbA1 và HbA2 của thực hiện cho cả hai vợ chồng. Thai phụ 2 vợ chồng đều bình thường. Trong trường được xác định là người mang đột biến mất hợp này, dựa trên triệu chứng lâm sàng, các đoạn -SEA dị hợp tử, nhưng người chồng thì 856
- TẠP CHÍ Y HỌC VIỆT NAM TẬP 532 - THÁNG 11 - SỐ ĐẶC BIỆT - 2023 âm tính với các đột biến mất đoạn phổ biến tiến hành, cho thấy người chồng mang đột của -thalassemia (Bảng 2). Dựa trên triệu biến dị hợp tử mất đoạn gen vùng HS-40 chứng lâm sàng và đặc điểm tế bào huyết học (Hình 2). của người chồng, xét nghiệm MLPA đã được Bảng 2: Kết quả xét nghiệm kiểu gen của cặp vợ chồng trong ca bệnh 1 Xét nghiệm Chồng Vợ PCR (SEA, THAI, 3.7, HbCs) Không phát hiện đột biến --SEA/ αα MLPA Dị hợp tử mất đoạn vùng HS-40 - Hình 2: Kết quả MLPA của chồng bệnh nhân trong ca bệnh 1 Dựa trên kết quả phân tích gen, cặp vợ phải thực hiện chẩn đoán trước sinh bệnh - chồng này có nguy cơ sinh con mắc bệnh - thalassemia trong những lần mang thai sau. thalassemia. Xét nghiệm chẩn đoán trước Ca bệnh 2: sinh được tiến hành tại tuần thai thứ 16 của Một cặp vợ chồng đi khám thai định kì thai phụ. Mẫu dịch ối của thai phụ sau khi trong 3 tháng đầu tại tuần thai thứ 12. Dựa thu thập dưới hướng dẫn của siêu âm được trên chương trình sàng lọc trước sinh bệnh tách DNA để thực hiện cả 2 xét nghiệm PCR thalassemia, hai vợ chồng được thực hiện xét và MLPA. Kết quả xét nghiệm sau 2 tuần nghiệm tổng phân tích tế bào máu và điện di xác nhận rằng thai nhi không mang đột biến Hb. Kết quả xét nghiệm cho thấy người vợ gây bệnh -thalassemia, bao gồm cả đột biến có thiếu máu, hồng cầu nhỏ nhược sắc. mất đoạn SEA và mất đoạn gen vùng HS-40. Người chồng không có biểu hiện thiếu máu Thai kì của thai phụ được tiếp tục theo dõi trên xét nghiệm nhưng cũng có các chỉ số định kì cho đến khi sinh. Cặp vợ chồng thai MCV và MCH thấp hơn bình thường (Bảng phụ này cũng được khuyến cáo về nguy cơ 3). sinh con mắc bệnh -thalassemia và yêu cầu Điện di huyết sắc tố của cả hai vợ chồng cho thấy tỉ lệ HbA1 và HbA2 bình thường. 857
- KỶ YẾU CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CHUYÊN NGÀNH HUYẾT HỌC – TRUYỀN MÁU - GHÉP TẾ BÀO GỐC TẠO MÁU Cặp vợ chồng cho thấy nguy cơ là người phát hiện đột biến trong nhóm khảo sát. Sau mang gen bệnh -thalassemia. Xét nghiệm đó, xét nghiệm MLPA trên cụm gen HBA PCR kiểm tra 4 đột biến -thalassemia hay của người chồng được thực hiện, cho thấy gặp nhất (SEA, THAI, 3.7, HbCs) cho cả 2 người chồng mang dị hợp tử đột biến mất vợ chồng chỉ phát hiện đột biến mất đoạn lớn đoạn gen vùng HBZ.1, HBA2, HBA1, HbQ1 -SEA trên người vợ, còn người chồng không và LUC7L (Bảng 3, Hình 3) Bảng 3: Kết quả xét nghiệm của các bệnh nhân trong ca bệnh 2 Chồng Vợ Xét nghiệm Đinh G. Đ. (1993) Nguyễn T. H. (1994) Hb (g/l) 138 96 MCV (fl) 64,4 70,7 MCH (pg) 20,4 22,8 HbA1 (%) 98,2 97,7 HbA2 (%) 1,8 2,3 PCR (SEA, THAI, 3.7, HbCs) Không phát hiện đột biến --SEA/ αα Dị hợp tử xoá vùng HBZ.1, HBA2, MLPA - HBA1, HbQ1, LUC7L a) Kết quả của người chồng b) Kết quả của thai nhi Hình 3: Kết quả MLPA gen HBA của các bệnh nhân trong ca bệnh 2 Thai phụ và gia đình được tư vấn về nguy nghiệm xác nhận rằng thai nhi là người mang cơ 25% thai nhi bị mắc bệnh -thalassemia gen bệnh -thalassemia với kiểu gen -- và khuyến cáo nên thực hiện chẩn đoán trước SEA/αα. Các nguy cơ có thể xảy ra đối với sinh để xác định chính xác kiểu gen của thai thai nhi và phương án quản lý thai kỳ đã nhi. Gia đình thai phụ được giải thích kỹ về được thảo luận kỹ giữa bác sĩ di truyền và lợi ích cũng như các nguy cơ khi thực hiện gia đình thai phụ, bên cạnh đó, gia đình cũng thủ thuật xâm lấn lấy dịch ối dưới hướng dẫn được hướng dẫn về cách theo dõi và chẩn của siêu âm. Cặp vợ chồng quyết định thực đoán trước sinh cho các lần mang thai sau hiện thủ thuật chọc ối khi thai 17 tuần tuổi, này. mẫu dịch ối sau đó được nuôi cấy, tách chiết Ca bệnh 3: DNA và xét nghiệm các đột biến gen liên Một nữ bệnh nhân 31 tuổi từ Tân Yên, quan đến -thalassemia bằng cả 2 phương Bắc Giang được xác định là bệnh nhân HbH pháp PCR và MLPA. Sau 2 tuần, kết quả xét cách nhiều năm. Bệnh nhân được truyền máu 858
- TẠP CHÍ Y HỌC VIỆT NAM TẬP 532 - THÁNG 11 - SỐ ĐẶC BIỆT - 2023 định kì tại bệnh viện và được quản lí như thalassemia bằng phương pháp α-Globin một bệnh nhân α-thalassemia ngoại trú. Các StripAssay phát hiện đột biến mất đoạn lớn - chỉ số xét nghiệm cho thấy bệnh nhân thường SEA trên gen HBA, tuy nhiên phần mềm xuyên thiếu máu với đặc điểm hồng cầu nhỏ phân tích lại báo lỗi không có tín hiệu lai tại nhược sắc, điện di Hb cho thấy tỉ lệ HbH vị trí gen α1-globin (Bảng 4) 2,1%, và xét nghiệm 21 đột biến α- Bảng 4: Kết quả xét nghiệm của bệnh nhân ca bệnh 3 Bệnh nhân Xét nghiệm Phạm T. H. (1987) Hb (g/l) 86 MCV (fl) 62,7 MCH (pg) 18,8 HbA1 (%) 97,2 HbA2 (%) 0,7 HbH (%) 2,1 Đột biến -SEA α-Globin StripAssay Kiểu dại Lỗi không tín hiệu tại vị trí gen α1-globin Dựa trên đặc điểm lâm sàng, đặc điểm tế kết quả cho thấy bệnh nhân mang cả đột biến bào huyết học của bệnh nhân, cũng như sau mất đoạn -SEA và đột biến mất gen α1- khi loại trừ các sai số do kĩ thuật xét nghiệm, globin, đó là lý do tại sao kết quả xét nghiệm chúng tôi giả thuyết rằng bệnh nhân này α-Globin StripAssay của bệnh nhân lại mang đột biến mất gen α-globin khác đi kèm không có tín hiệu ở vị trí gen α1-globin. Khi với đột biến -SEA, vùng đột biến sẽ có thể đối chiếu lại với các triệu chứng lâm sàng và bao gồm đột biến -SEA và những vùng khác cận lâm sàng của bệnh nhân cho thấy sự phù trên gen α1-globin. Xét nghiệm MLPA trên hợp với kết quả xét nghiệm chúng tôi thu gen HBA được thực hiện trên bệnh nhân này, được (Hình 4). Hình 4: Kết quả xét nghiệm MLPA của bệnh nhân trong ca bệnh 3 859
- KỶ YẾU CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CHUYÊN NGÀNH HUYẾT HỌC – TRUYỀN MÁU - GHÉP TẾ BÀO GỐC TẠO MÁU Sau đó chúng tôi đã kiểm chứng lại đột đoạn lớn có kích thước 2393 bp (~2,4kb) biến trên một lần nữa và nhằm xác định (Hình 5). Điểm đứt gãy bắt đầu từ nucleotid chính xác vị trí đứt gãy của DNA bằng 36859 đến 39252 (NG_000006.1, GenBank). phương pháp NGS có so sánh với trình tự Do đó, chúng tôi lúc này đã có thể đi đến kết gen α-globin trên nhiễm sắc thể 16, kết quả luận kiểu gen của bệnh nhân này là –SEA/- cho thấy bệnh nhân mang một đột biến xoá α2.4. Hình 5: Kết quả NGS của bệnh nhân trong ca bệnh 3 III. THẢO LUẬN trạng thiếu máu thiếu sắt, những người có chỉ Việc xem xét một cách tổng quát các chỉ số hồng cầu giảm và chỉ số HbA2 bình số hồng cầu trong tổng phân tích tế bào máu thường sẽ bị nghi ngờ mắc bệnh - ngoại vi sau đó kiểm tra điện di huyết sắc tố thalassemia dị hợp tử. Mỗi người khi nghi là quy trình sàng lọc bệnh thalassemia phù ngờ có nguy cơ mang gen bệnh thalassemia hợp vì những người mang gen thalassemia dị sau các xét nghiệm sàng lọc cần phải được hợp tử thường được xác định là có thiếu máu chẩn đoán phân tích DNA để kết luận (11). nhược sắc hồng cầu nhỏ. Đối với MCV và Chẩn đoán phân tử bệnh thalassemia MCH, giá trị ngưỡng được đề xuất lần lượt là được sử dụng để xác nhận kết quả sau xét 78–85 fl và 27–28 pg thay đổi tuỳ theo quốc nghiệm sàng lọc, làm rõ các trường hợp phức gia và vùng địa lý và giới tính (10), (11). Tỉ tạp và trong chẩn đoán trước sinh. Khuyến lệ HbA2 được sử dụng để kiểm tra sâu hơn cáo được đưa ra rằng mọi kết quả sàng lọc trong trường hợp bệnh nhân có các chỉ số nguy cơ cao đều phải được xác minh bằng MCV và MCH nằm dưới các giới hạn này để xét nghiệm sinh học phân tử và kết quả đó tìm ra người mang gen bệnh thalassemia. phải được đánh giá một cách toàn diện, liên Những người có mức HbA2 trên 3,4-3,6% quan đến đặc điểm tế bào huyết học của bệnh được phân loại là người mang gen bệnh - nhân và tiền sử gia đình nếu cần thiết. Hiện thalassemia. Ngược lại, sau khi loại trừ tình tại, có hơn 650 đột biến bệnh thalassemia 860
- TẠP CHÍ Y HỌC VIỆT NAM TẬP 532 - THÁNG 11 - SỐ ĐẶC BIỆT - 2023 được đưa vào cơ sở dữ liệu IthaGenes, trong được căn cứ trên thống kê các loại biến thể đó có khoảng 390 đột biến thuộc về β- trong hồ sơ nhân khẩu học và các triệu chứng thalassemia và phần còn lại là đột biến của α- lâm sàng cụ thể. thalassemia (12), (13). Đột biến điểm, mất Đột biến mất đoạn đoạn và lặp đoạn là ba dạng đột biến chính Bằng cách sử dụng các mồi bên cạnh các (5). Mặc dù có phạm vi rộng và không đồng điểm đứt gãy đã biết, phản ứng Gap-PCR có nhất nhưng nhìn chung các đột biến thể được sử dụng để phát hiện các đột biến thalassemia thường đặc trưng cho từng quần mất đoạn phổ biến trong một quần thể cụ thể. thể, với mỗi quần thể có một phổ đột biến cụ Vì hầu hết bệnh α-thalassemia là do mất một thể (2), (10). Tùy thuộc vào loại đột biến và hoặc hai gen α-globin nên các kỹ thuật chẩn vị trí xảy ra trên gen, biểu hiện kiểu hình và đoán phân tử sẽ tập trung vào việc xác định biểu hiện lâm sàng của bệnh nhân mang đột những trường hợp mất đoạn phổ biến này. biến khác nhau sẽ khác nhau. Đột biến β- Đột biến mất một gen α-globin phổ biến bao thalassemia được phân loại thành đột biến gồm mất đoạn 3,7 kb (-α3.7) và mất 4,2 kb (- β°, β+ và β++ (im lặng), tùy theo mức độ α4.2). Còn đột biến mất hai gen α-globin thì nghiêm trọng của các triệu chứng lâm sàng. lại có tính chất địa lý rõ ràng hơn và liên Mặt khác, đột biến điểm xảy ra trên gen α- quan đến các quần thể cụ thể, chẳng hạn như globin có ảnh hưởng đến kiểu hình α- --SEA, --THAI, --FIL và –MED (16). thalassemia nghiêm trọng hơn so với đột biến Trong trường hợp không thể phát hiện mất đoạn. Vì vậy, việc xác định kiểu gen là được đột biến bằng PCR, một kỹ thuật thay cần thiết để dự đoán mức độ nghiêm trọng thế để xác định đột biến mất đoạn là MLPA. trên lâm sàng cũng như trong chẩn đoán Bằng cách tính toán tỷ lệ số lượng bản sao trước sinh bệnh thalassemia (14). giữa các gen, phương pháp này có thể xác Nhiều phương pháp sinh học phân tử đã định đột biến dựa trên việc thay đổi tỷ lệ được phát triển để tìm ra các biến thể trên trên. Không giống như PCR cần có điểm đứt gen globin. Mỗi loại biến thể, có thể được gãy chính xác để thiết kế các đoạn mồi PCR, tách thành hai nhóm, có đặc điểm khác nhau MLPA có khả năng phát hiện các mất đoạn và cũng có cách tiếp cận khác nhau. bất thường chưa được mô tả trước đây. Kỹ 1) Các biến thể ngoài biến thể mất đoạn thuật này đã được sử dụng thành công để xác lớn, bao gồm các thay thế nucleotit đơn và định các trường hợp mất đoạn và lặp đoạn các đoạn chèn/xóa ngắn. lớn gen HBA đã biết và cả chưa biết gây 2) Mất đoạn lớn và lặp đoạn lớn. bệnh α-thalassemia (9), (17). Mỗi quần thể thường có các thể bệnh Đột biến không mất đoạn thalassemia đặc trưng tương đương với các Một số phương pháp hiệu quả về mặt chi biến thể khác nhau trên gen globin. Đôi khi, phí, chẳng hạn như AS-PCR, lai ngược là lựa loại đột biến và vị trí của nó trong gen lại có chọn đầu tay có thể được áp dụng để phát ảnh hưởng khác nhau đến các triệu chứng hiện các đột biến điểm phổ biến (ví dụ: Hb lâm sàng của bệnh thalassemia (15). Do đó, Cs). Sau đó, trong trường hợp không phát tại phòng thí nghiệm với mục tiêu chẩn đoán hiện đột biến bằng PCR, giải trình tự Sanger bệnh thalassemia, việc lựa chọn hướng tiếp hiện là phương pháp thiết thực nhất để phát cận xác định đột biến của bệnh nhân phải hiện toàn diện tất cả các biến thể, kể cả các 861
- KỶ YẾU CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CHUYÊN NGÀNH HUYẾT HỌC – TRUYỀN MÁU - GHÉP TẾ BÀO GỐC TẠO MÁU biến thể ít gặp. Tuy nhiên, việc giải trình tự chứng lâm sàng, cận lâm sàng của từng bệnh các gen α-globin phức tạp hơn, vì hai gen α- nhân. Các phương pháp dựa trên PCR ít tốn globin (HBA1 và HBA2) có độ tương đồng kém hơn thường được sử dụng làm phương cao, có chiều dài >1 kb. Bên cạnh đó, trình tự pháp sàng lọc đột biến đầu tiên, chẳng hạn gen α-globin giàu guanine-cytosine hơn trình như AS-PCR, Gap-PCR và lai phân tử tự gen β-globin, và hầu hết các đột biến ở ngược, có thể phát hiện một số đột biến bệnh nhân -thalassemia là đột biến mất thường gặp. Nếu các phương pháp dựa trên đoạn, nên kỹ thuật giải trình tự gen Sanger PCR cho kết quả âm tính, thì có thể sử dụng được sử dụng để phát hiện các đột biến điểm các phương pháp khác như giải trình tự ít gặp trong -thalassemia (16). Ngược lại, Sanger và MLPA để phát hiện đến cùng các hầu hết bệnh β-thalassemia là do đột biến đột biến, bao gồm cả các đột biến chưa xác điểm nên giải trình tự Sanger là phương pháp định hoặc nằm ngoài vùng khảo sát của thiết thực nhất hiện nay để phát hiện tất cả phương pháp PCR. các đột biến có thể có ở một bệnh nhân mắc β-thalassemia. TÀI LIỆU THAM KHẢO Dựa trên các cơ sở này, chúng tôi đã phát 1. Modell B, Darlison M. Global epidemiology hiện thành công tất cả các đột biến của các of haemoglobin disorders and derived service trường hợp thalassemia, bao gồm các đột indicators. Bull World Health Organ biến điểm, mất đoạn lớn và các đột biến hiếm 2008;86:480–7. gặp trên các gen globin. Việc lựa chọn 2. Williams TN, Weatherall DJ. World phương pháp phân tử để chẩn đoán bệnh distribution, population genetics, and health thalassemia sẽ phụ thuộc vào biểu hiện lâm burden of the hemoglobinopathies. Cold sàng, cận lâm sàng của từng bệnh nhân cũng Spring Harb Perspect Med 2012;2:a011692. như các đột biến phổ đột biến trong từng 3. Bain BJ. Haemoglobinopathy diagnosis. quần thể cụ thể. Nhìn chung, các phương Oxford, UK: Blackwell Pub, 2006. pháp dựa trên PCR là phương pháp tiếp cận 4. Khanh Q Bach, Ha TT Nguyen, Thanh H hàng đầu để chẩn đoán bệnh thalassemia. Nguyen, Minh B Nguyen & Tri A Nguyen. Nếu các phương pháp dựa trên PCR cho kết Thalassemia in Viet Nam, Hemoglobin quả âm tính thì có thể sử dụng các phương 2018;46:1, 62-65. pháp toàn diện hơn như giải trình tự Sanger, 5. Thein SL. The molecular basis of β- MLPA hoặc NGS để phát hiện các đột biến thalassemia. Cold Spring Harb Perspect Med chưa xác định. 2013;3:a011700. 6. Sankaran VG, Orkin SH. The switch from IV. KẾT LUẬN fetal to adult hemoglobin. Cold Spring Harb Chẩn đoán phân tử bệnh thalassemia là Perspect Med 2013;3:a01164. một lĩnh vực phức tạp và vẫn đang phát triển 7. Singer K, Chernoff AI, Singer L. Studies và có vai trò rất quan trọng. Có nhiều đột on abnormal hemoglobins. Blood biến khác nhau có thể gây ra những rối loạn 1951;6:413–28. ở bệnh nhân thalassemia và việc lựa chọn 8. Aliyeva G, Asadov C, Mammadova T, phương pháp phân tử phụ thuộc vào phổ đột Gafarova S & Abdulalimov E. Thalassemia biến của quần thể cụ thể cũng như triệu in the laboratory: pearls, pitfalls, and 862
- TẠP CHÍ Y HỌC VIỆT NAM TẬP 532 - THÁNG 11 - SỐ ĐẶC BIỆT - 2023 promises. Clinical Chemistry and Laboratory screening and diagnosis. Br J Haematol Medicine (CCLM) 2019; 57(2), 165-174. 2010;149:35–49. 9. Old J, Harteveld CL, Traeger-Synodinos 13. Kountouris P, Lederer CW, Fanis P, J, et al. Prevention of Thalassaemias and Feleki X, Old J, Kleanthous M. IthaGenes: Other Haemoglobin Disorders: Volume 2: an interactive database for haemoglobin Laboratory Protocols (Internet). 2nd edition. variations and epidemiology. PLoS One Nicosia (Cyprus): Thalassaemia International 2014;9:e103020. Federation; 2012. Chapter 5, MOLECULAR 14. Danjou F, Anni F, Galanello R. Beta- DIAGNOSIS. Available from: thalassemia: from genotype to phenotype. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK19 Haematologica 2011;96:1573–5. 0571/. 15. Jee-Soo Lee et al. Molecular basis and 10. Old J, Angastiniotis M, Eleftheriou A, diagnosis of thalassemia. Blood Res Galanello R, Harteveld CL, Petrou M, et 2021;56(S1):39-43. al. Prevention of thalassaemias and other 16. Sabath DE. Molecular diagnosis of haemoglobin disorders, vol. 1: Principles. thalassemias and hemoglo-binopathies: an Thalassaemia International Federation 2013. ACLPS critical review. Am J Clin Pathol 11. Stephens AD, Angastiniotis MA, Baysal E, 2017;148:6–15. Chan V, Fucharoen S, Giordano PC, et al. 17. Kipp BR, Roellinger SE, Lundquist PA et ICSH recommendations for the measurement al. Development and clinical implementation of Haemoglobin A2. Int J Lab Hematol of a combination deletion PCR and multiplex 2012;34:1–13. ligation-dependent probe amplification assay 12. Ryan K, Bain BJ, Worthington D, James for detecting deletions involving the human J, Plews D, Mason A, et al. Significant α-globin gene cluster. J Mol Diagn. haemoglobinopathies: guidelines for 2011;13:549-557. 863
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Ứng dụng sinh học phân tử trong bệnh lý thần kinh - Mai Phương Thảo
59 p | 9 | 4
-
Ứng dụng kỹ thuật Prenatal BoBs chẩn đoán trước sinh một số bất thường nhiễm sắc thể tại Bệnh viện Phụ sản Hà Nội
4 p | 49 | 4
-
Ứng dụng PCR-SSP xác định tần suất bắt gặp các allen locus HLA lớp I và lớp II ở quần thể người kinh Việt Nam
7 p | 78 | 3
-
Bài giảng Thực tập Tin học ứng dụng dược - Trường ĐH Võ Trường Toản
34 p | 5 | 3
-
Ứng dụng kỹ thuật Real time PCR phát hiện ký sinh trùng sốt rét ở bệnh phẩm trên giấy thấm và bệnh phẩm bảo quản bằng EDTA
5 p | 9 | 3
-
Ứng dụng của biến thiên sinh học trong phòng xét nghiệm y khoa
4 p | 8 | 3
-
Các phương pháp chẩn đoán bệnh virus trên cà chua (Solanum lycopersicum)
6 p | 40 | 3
-
Ứng dụng kỹ thuật sinh học phân tử và kỹ thuật laser quang đông trong điều trị hội chứng truyền máu song thai và dải xơ buồng ối
3 p | 59 | 3
-
Ứng dụng các tiến bộ sinh học phân tử trong chẩn đoán bệnh lý di truyền hồng cầu
11 p | 58 | 3
-
Ứng dụng kỹ thuật sinh học phân tử để xác định một số loài sâm thuộc chi panax
7 p | 67 | 3
-
Ứng dụng hydrogel trong y sinh
16 p | 9 | 2
-
Biểu hiện enzyme Bst Large Fragment tái tổ hợp và ứng dụng trong khuếch đại đẳng nhiệt phát hiện Neisseria meningitidis
9 p | 5 | 2
-
Ứng dụng kỹ thuật sinh học phân tử chẩn đoán di truyền bệnh đa polyp tuyến gia đình
8 p | 79 | 1
-
Sự hình thành, phát triển và kết quả của ứng dụng đồng vị phóng xạ vào y học (y học hạt nhân) tại Việt Nam
7 p | 7 | 1
-
Giáo trình Y học hạt nhân và xạ trị (Ngành: Kỹ thuật hình ảnh y học - Trình độ: Cao đẳng văn bằng 2) - Trường Cao đẳng Y tế Thanh Hoá
64 p | 3 | 1
-
Giáo trình Lý sinh (Ngành: Kỹ thuật phục hình răng - Trình độ: Cao đẳng) - Trường Cao đẳng Y tế Thanh Hoá
137 p | 0 | 0
-
Nghiên cứu sự sao chép Human Mammaglobin mRNA và Survivin mRNA từ các tế bào ung thư vú
6 p | 1 | 0
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn