Phát hiện đột biến mới trên gen NPR2 và ứng dụng trong chẩn đoán tiền làm tổ bệnh AMDM

AMDM là bệnh lý di truyền đơn gen hiếm gặp gây ra bởi đột biến gen lặn trên nhiễm sắc thể thường, dẫn đến kiểu hình thấp lùn và bất thường phát triển xương tại các vị trí cẳng tay, cẳng chân và bàn tay, bàn chân. Kết quả thực hiện nghiên cứu “Phát hiện đột biến trên gen NPR2 và ứng dụng trong chẩn đoán tiền làm tổ bệnh AMDM” của nhóm nhà khoa học thuộc Trường Đại học Y Hà Nội mới đây đã ghi nhận c.152 T>C là một đột biến mới chưa từng được công bố trên gen NPR2. Kết quả nghiên cứu đã góp phần quan trọng vào chẩn đoán tiền làm tổ bệnh AMDM.

Khoa học - Công nghệ đổi sáng tạo Phát đột biến gen NPR2 ứng dụng chẩn đoán tiền làm tổ bệnh AMDM Cao Hà My Trường Đại học Y Hà Nội AMDM bệnh lý di truyền đơn gen gặp gây đột biến gen lặn nhiễm sắc thể thường, dẫn đến kiểu hình thấp lùn bất thường phát triển xương vị trí cẳng tay, cẳng chân bàn tay, bàn chân Kết thực nghiên cứu “Phát đột biến gen NPR2 ứng dụng chẩn đoán tiền làm tổ bệnh AMDM” nhóm nhà khoa học thuộc Trường Đại học Y Hà Nội ghi nhận c.152 T>C đột biến chưa công bố gen NPR2 Kết nghiên cứu góp phần quan trọng vào chẩn đoán tiền làm tổ bệnh AMDM Một vài nét bệnh AMDM Acromesomelic Dysplasia (AMD) bệnh di truyền gặp (theo Hiệp hội bệnh châu Âu, bệnh bệnh với tỷ lệ gặp thấp 1/2000 người) gây đột biến gen lặn nhiễm sắc thể thường, dẫn đến kiểu hình thấp lùn bất thường phát triển xương vị trí cẳng tay, cẳng chân bàn tay, bàn chân Bệnh AMD gồm ba thể [Maroteaux (AMDM), Grebe (AMDG), Hunter Thompson (AMDH)], việc chẩn đoán xác định dựa vào khác biệt biểu lâm sàng, Xquang quan trọng xét nghiệm gen phát đột biến Năm 1971, Maroteaux cộng phát ca lâm sàng AMDM với biểu bất thường xương đặc trưng như: đoạn xa tay chân (bao gồm cẳng tay, cẳng chân, bàn tay bàn 64 Hình Hình ảnh lâm sàng Xquang bệnh nhân AMDM chân) có kích thước khơng đồng với thể Hiện tượng thường nhận thấy từ sinh trở nên rõ ràng năm đầu đời Ngoài bệnh nhân AMDM, cân nặng Số 1+2 năm 2020 chiều cao lúc sinh bình thường, số tượng xương dài ngắn bình thường phát qua Xquang Năm 1998, Kant cộng nghiên cứu 18 gia đình có bệnh nhân khoa học - công nghệ đổi sáng tạo AMDM lần xác định vị trí gen NPR2 9p13-q12 nhiễm sắc thể số AMDM bệnh lý di truyền đơn gen, giải trình tự gen NPR2 có vai trị quan trọng chẩn đoán xác định bệnh Tuy nhiên, đột biến gen NPR2 làm giảm tăng chức gen dẫn đến kiểu hình lùn cao bất thường Quá trình điều trị bệnh AMDM cần đóng góp nhóm chuyên gia thuộc nhiều lĩnh vực khác như: nhi, nội xương khớp, phục hồi chức năng, di truyền học Đối với bất thường cột sống, dẫn đến bệnh lý hẹp lồng ngực, biến dạng đốt sống thắt lưng điều trị kết hợp tập chức thể thao, với kỹ thuật hỗ trợ, nặng phải phẫu thuật Một số can thiệp sớm khác nên thực nhằm giúp trẻ mắc AMDM tìm lực phát triển toàn diện thân Ngoài ra, tư vấn di truyền vấn đề cần trọng, đặc biệt với gia đình sinh chẩn đốn AMDM, thành viên họ hàng có mang gen gây bệnh Hiện bệnh lý di truyền Việt Nam giới sâu quan tâm nghiên cứu Mạng lưới bệnh ngày bệnh giới thành lập với mục đích giúp cho bác sỹ người dân nâng cao nhận thức tầm quan trọng bệnh Nghiên cứu “Phát đột biến gen NPR2 ứng dụng chẩn đoán tiền làm tổ bệnh AMDM” chúng tơi nhằm góp phần vào tình hình nghiên cứu chung bệnh Việt Nam Hình ảnh bàn chân, bàn tay bệnh nhân tham gia nghiên cứu làm tiền đề cho nghiên cứu lĩnh vực bệnh nước ta Phát đột biến gây bệnh AMDM Nghiên cứu thực bệnh nhân (8,4 4,9 tuổi) chị em gái chẩn đốn xác định bệnh AMDM thành viên gia đình bệnh nhân (bố, mẹ, ông, bà…) Phương pháp nghiên cứu thực sau: bệnh nhân thăm khám thực xét nghiệm thường quy để loại trừ bệnh lý gây lùn hay gặp lùn tuyến yên; thu thập mẫu bệnh phẩm bệnh nhân, thực khuếch đại gen NPR2 PCR giải trình tự gen Sanger Sequencing để phát đột biến điểm gen NPR2; thu mẫu bệnh phẩm gia đình bệnh nhân, thực giải trình tự gen NPR2 phát đột biến gen; thực chẩn đoán tiền làm tổ cách sử dụng kỹ thuật sàng lọc di truyền tiền làm tổ để phát đột biến nhiễm sắc thể giải trình tự gen NPR2 phát đột biến điểm, từ chọn lựa phôi phù hợp Kết khám lâm sàng chị gái phát chiều dài tay chân ngắn bất thường, ngón tay ngón chân ngắn, rộng, vng Hai ngón chân to ngón chân cịn lại Khuỷu tay có biến dạng vẹo ngồi Khám đầu mặt cổ, tim mạch, hơ hấp, tiêu hóa, tiết niệu, thần kinh trẻ hồn tồn bình thường Chưa ghi nhận hạn chế vận động trẻ Với kết Xquang chị gái cho thấy, chiều dài xương quay xương trụ ngang khơng có di lệch đầu xương quay, nhiên xương quay hai tay cong Các xương đốt bàn đốt ngón tay ngắn, rộng, với đầu xương hình nón, đặc biệt đốt ngón xa Các đốt bàn ngón chân có đặc điểm tương tự, đặc biệt xương ngón to hẳn ngón chân cịn lại Khơng phát hiện tượng liền xương khuyết xương, xương sọ, cột sống, chậu hông chưa phát bất thường Kết khám lâm sàng Xquang em gái phát nhiều đặc điểm tương tự chị gái Bố mẹ hai trẻ cao 158 cm (-1SD với nam, +1SD với nữ) Kết nghiên cứu đột biến gen NPR2 kỹ thuật PCR giải trình tự gen Sanger Sequencing cho thấy, hai bệnh nhân mang đột biến đồng hợp tử T>C vị trí nucleotide thứ 152 (c.152 T>C) thuộc exon gen NPR2 Đây đột biến sai nghĩa, dẫn đến thay amino acid thứ 51 từ Leucine thành Proline (p.L51P) Bố, mẹ, bác (bên nội) bà nội mang đột biến dị hợp tử Số 1+2 năm 2020 65 Khoa học - Cơng nghệ đổi sáng tạo Hình Kết giải trình tự gen NPR2 (A) người bình thường, (B) chị gái, (C) em gái đột biến Sau đối chiếu với ngân hàng đột biến gen quốc tế Human Gene Mutation Database (http://www.hgmd.cf.ac.uk/), LOVD - Human Variome Project (https://www.lovd.nl/), ClinVar - NCBI (https://www.ncbi.nlm nih.gov/clinvar/), nhận thấy, c.152 T>C đột biến mới, chưa công bố Các cơng cụ phân tích đột biến in silico xác nhận mức độ gây bệnh cao đột biến c.152 T>C: Mutation Taster cho kết “disease causing” (gây bệnh) (http://www.mutationtaster org/); Polyphen đánh giá thang điểm gây bệnh 0,975/1 (http:// genetics.bwh.harvard.edu/pph2); kết đánh giá công cụ CADD 23,8/40 (https://cadd 66 gs.washington.edu/),2DANN l , 9 / ( Va r s o m e t h e Human Genomics Community) Ứng dụng thành công phát đột biến chẩn đoán tiền làm tổ Chẩn đoán tiền làm tổ (PGD) phương pháp cho phép cặp vợ chồng có nguy sinh mang bệnh lý di truyền sinh khơng mắc bệnh, dựa vào việc phát bất thường di truyền phơi (in-vitro) chọn lọc phơi khơng có bất thường di truyền trước sinh chuyển phơi Nhờ đó, PGD khơng cần phụ thuộc vào chẩn đốn trước sinh mang thai giảm khả bỏ thai phát thai bệnh lý Sử dụng kỹ thuật giải trình tự gen NPR2 giúp xác định Số 1+2 năm 2020 bố mẹ bệnh nhân có kiểu gen dị hợp tử đột biến c.152 T>C Vì AMDM bệnh lý di truyền lặn nhiễm sắc thể thường nên cặp bố mẹ dị hợp tử, lần mang thai, khả có mắc bệnh 25% Một số lựa chọn sinh sản cặp bố mẹ bao gồm: mang thai tự nhiên với xác suất không bệnh 75%; thực thăm dò trước sinh mang thai để phát thai nhi bất thường (chọc dịch ối, sinh thiết gai rau); chẩn đoán tiền làm tổ Cả hai phương án gây khó khăn cho bà mẹ, người mẹ phải mang thai kiếm tra khả mắc bệnh hay không Nếu mắc bệnh, việc đình thai nghén (bằng nạo, hút thai) không ảnh hưởng đến tinh thần sức khỏe sản phụ mà cịn làm giảm khả thụ thai Trong đó, chẩn đoán tiền làm tổ đảm bảo tỷ lệ cao bà mẹ không mang thai bệnh lý kết hợp thụ tinh nhân tạo kỹ thuật xét nghiệm di truyền sàng lọc phôi bệnh trước bà mẹ mang thai Ứng dụng kết nghiên cứu vào chẩn đoán tiền làm tổ xác định phôi đạt tiêu chuẩn không mang đột biến nhiễm sắc thể đột biến gen NPR2 Sau chọn lựa phôi tư vấn di truyền bác sỹ, gia đình bệnh nhân định sinh tiếp Tin mừng đến với gia đình bệnh nhân vào cuối năm 2019, người mẹ sinh bé trai khỏe mạnh chưa phát dấu hiệu bệnh lý AMDM ? ... đình bệnh nhân, thực giải trình tự gen NPR2 phát đột biến gen; thực chẩn đoán tiền làm tổ cách sử dụng kỹ thuật sàng lọc di truyền tiền làm tổ để phát đột biến nhiễm sắc thể giải trình tự gen NPR2. .. Mạng lưới bệnh ngày bệnh giới thành lập với mục đích giúp cho bác sỹ người dân nâng cao nhận thức tầm quan trọng bệnh Nghiên cứu ? ?Phát đột biến gen NPR2 ứng dụng chẩn đoán tiền làm tổ bệnh AMDM? ??... thành công phát đột biến chẩn đoán tiền làm tổ Chẩn đoán tiền làm tổ (PGD) phương pháp cho phép cặp vợ chồng có nguy sinh mang bệnh lý di truyền sinh không mắc bệnh, dựa vào việc phát bất thường