Đề cương luận văn (y học) phát hiện người lành mang gen đột biến CYP 21 khi họ mang thai và tư vấn di truyền cho gia đình bị bệnh TSTTBS

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Arg: arginine Asn: asparagine Gln: glutamine Lys: lysine Met: methionin Ile: isoleucine Pro: prolin Stop: mã kết thúc Phe: phenylalanine Trp: tryptophan Val: valine ARN acid ribonucleic CYP cytochrome P450 CYP21 cytochrome P450 21( steroid 21- hydroxylase) CYP21 gen steroid 21 - hydroxylase DNA acid deoxyribonucleic E Exon I Intron I2g đột biến điểm intron ( 656A/C →G) HLA human leukocyte antigen KCĐ không cổ điển MM Mất muối NST Nhiễm sắc thể NHĐT Nam hóa đơn PCR Polymerase Chain Reaction TSTTBS tăng sản thượng thận bẩm sinh 3β- HDS 3β- hydroxysteroid dehydrogennase 17-OHP 17 – hydroxyprogesteron 21-OH 21- hydroxylase ∆8bp Mất 8bp exon MỤC LỤC NỘI DUNG Trang Đặt vấn đề Mục tiêu nghiên cứu Tổng quan 3.1 Giới thiệu bệnh TSTTBS thể thiếu enzyme 21-OH 3.2 Đặc điểm di truyền bệnh Phát người lành mang gen 3.3 Chẩn đoán trước sinh 3.4 Chẩn đoán sau sinh 11 Đối tượng phương pháp nghiên cứu 14 Dự kiến kết nghiên cứu 20 Dự kiến bàn luận 20 Dự kiến kiến nghị giải pháp 21 Tính khả thi đề tài 21 Kế hoạch nghiên cứu 22 10 Tài liệu tham khảo ĐỀ CƯƠNG NGHIÊN CỨU Tên đề tài nghiên cứu Phát người lành mang gen đột biến CYP 21 gây bệnh tăng sản thượng thận bẩm sinh thể thiếu enzyme 21 – hydroxylase để tư vấn di truyền ĐẶT VẤN ĐỀ Tăng sản thượng thận bẩm sinh thể thiếu enzym 21-hydroxylase bệnh gây nên đột biến gen lặn CYP21 định khu nhiễm sắc thể số 6, gen mã hóa để tổng hợp enzyme 21-OH, tham gia vào quỏ trình tổng hợp cortisol từ cholesteron vỏ thượng thận Đột biến gen CYP21 gây hậu không tổng hợp giảm tổng hợp hormon vỏ thượng thận cortisol aldosteron, tăng tổng hợp testosteron dẫn đến hình ảnh lâm sàng suy thượng thận, nam hóa trẻ gái dậy sớm giả trẻ trai Thể thiếu enzyme 21-OH chiếm 90% - 95% thể bệnh bệnh TSTTBS [as]Tỷ lệ mắc bệnh giới 1/14.000 - 1/15.000, thể thiếu enzym 21-OH chiếm tỷ lệ 1/10.000 trẻ sinh [7] Ở Việt Nam, chưa có đề tài nghiên cứu tỷ lệ mắc bệnh tỷ lệ người lành mang gen bệnh bên cạnh khoa Nội tiết – Chuyển hóa – Di truyền Bệnh viện Nhi trung ương, số lượng bệnh nhân hàng năm chẩn đoán tăng lên, trung bình năm 40 – 70 trẻ mắc điều trị khoa tính tới hết tháng năm 2010 số bệnh nhân lên đến 512 trẻ [24] Bệnh khơng chẩn đốn sớm điều trị thích hợp dẫn đến suy thượng thận cấp đe dọa tử vong cho trẻ, không điều trị hay dùng liều thuốc chưa thích hợp dẫn đến dậy sớm giả trẻ trai, nam hóa trẻ gái Bệnh điều trị liệu pháp hormone thay suốt đời Liệu pháp gen nghiên cứu Bệnh dự phịng phương pháp tư vấn di truyền sàng lọc phát người lành mang gen bệnh để tư vấn di truyền Trên giới tỷ lệ người lành mang gen ước tính khoảng 1/60 tùy theo chủng tộc [19] Từ năm 1970 -1980 nhờ phát triển kỹ thuật khuếch đại gen (PCR) người ta xác định nguyên nhân gây bệnh TSTTBS thiếu enzyme 21-OHP đột biến gen CYP21[6] vậy, trường hợp hai bố mẹ có mang gen đột biến bệnh khả sinh bị bệnh 25% việc chẩn đoán trước sinh cho bà mẹ mang gen đột biến gia đình mang thai thực cần thiết để chẩn đoán sớm trước sinh cho con, đặc biệt thai bị bệnh giới nữ, bác sĩ điều trị sớm để sau trẻ phát triển bình thường, khơng bị nam hóa từ bào thai, tránh cho trẻ chịu phẫu thuật chỉnh hình sau sinh Ngồi ra, biết bà mẹ mang thai trẻ bị bệnh giới nam bác sĩ cần lập kế hoạch chăm sóc điều trị sau sinh để phòng tránh suy thượng thận cấp đem lại phát triển bình thường sau cho trẻ [2] Do chẩn đốn trước sinh có vai trị quan trọng Để góp phần điều trị sớm bệnh tư vấn di truyền cho gia đình mang gen bệnh tiến hành nghiên cứu đề tài với hai mục tiêu sau|: • Phát người lành mang gen bệnh cho thành viên gia đình bệnh nhân bị bệnh TSTTBS thể thiếu enzyme 21 – hydroxylase • Chẩn đốn trước sinh cho số phụ nữ mang gen đột biến CYP21 họ mang thai tư vấn di truyền cho gia đình bị bệnh TSTTBS TỔNG QUAN 2.1 Giới thiệu bệnh TSTTBS thể thiếu enzym – 21 hydroxylase 2.1.1 Khái niệm bệnh tăng sản thượng thận bẩm sinh Tăng sản thượng thận bẩm sinh bệnh di truyền gen lặn nằm NST thường, gây giảm hoàn toàn năm enzyme tham gia vào trình tổng hợp corticosteroid, dẫn đến rối loạn q trình tổng hợp hormon vỏ thượng thận Trong đó, thể thiếu enzym 21-OH thể bệnh hay gặp chiếm tỷ lệ 90 - 95%, thứ hai thể 11β- hydroxylase 9%, thiếu hụt enzyme khỏc gõy cỏc thể bệnh: 3β - HSD, 17αhydroxylase 20, 22- desmolase gặp Tùy theo loại đột biến dẫn đến mức độ thiếu enzyme 21- hydroxylase phần hay hoàn toàn mà gây thể lâm sàng: MM, NHĐT, không cổ điển hay thể khởi phát muộn [1][9] 2.1.2 Lịch sử nghiên cứu bệnh Quy luật di truyền bệnh TSTTBS nhận biết từ năm 1930 ( Broster 1934, Jacobziner 1936) mô tả chi tiết vào năm 1951, bệnh di truyền đơn gen lặn, nằm nhiễm sắc thể thường Năm 1984, Hite cs xác định gen CYP21 giả gen CYP21P có kích thước 3,4kb; nằm trờn nhỏnh ngắn nhiễm sắc thể số [17] Năm 1986, Higashi cs [22]đã phân tích trình tự nucleotide tồn gen CYP 21 giả gen CYP21 Sau đột biến đặc hiệu gen CYP tìm thấy, nguyên nhân gây thiếu hụt enzyme 21-OH 2.1.3 Vị trí, cấu trúc, chức gen CYP21 Vị trí gen CYP21 nằm NST số Hình 1.1: Nhiễm sắc thể số vị trí gen CYP21[26] Gen CYP21 gồm có CYP21A2 giả gen CYP21A1P, hai nằm bên phức hợp hịa hợp mơ chủ yếu MHC trờn cỏnh ngắn NST số vùng 6p21.3 Trong vùng này, gen CYP21A2 CYP21A1P nằm xen kẽ với hai gen mã hóa cho bổ thể C4A C4B mã hóa cho thành phần C4 bổ thể [18], [27] Hình 1.2 Cấu trúc phân tủ gen CYP21[9] Mỗi gen CYP21 gồm 10exon , chiều dài 3,1kb, trình tự nucleotide hai gen tương đồng 98% exon khoảng 96% intron trình phân bào giảm nhiễm đột biến đoạn hai allen nhân đoạn cách hoàn toàn dẫn đến thay đổi cấu trúc gen CYP21A2 bị thay đoạn giả gen CYP21A1P gây đoạn gen CYP21A1P[11] Hình 1.3 Vị trí gen CYP21 phức hợp hịa hợp mơ chủ yếu MHC Mũi tên hướng phiờn mó C4A C4B= gen mã hóa thành phần C4 bổ thể RP1= gen mã hóa protein nhân tế bào chưa rõ chức năng.RP2= thu ngắn gen RP1 TNXB= gen tenascin –X; TNXA= thu ngắn TNXB ( Aston C E Serman S L 1988) Trên giới tìm thấy gần 100 đột biến khác gây bệnh TSTTBS thiếu hụt enzyme 21- OH hay gặp đột biến điểm, đoạn, thêm đoạn thay đổi cấu trúc gen Trong hay gặp đột biến gen CYP21A2, với gen CYP21A1P hay gặp đoạn 8bp exon 3, dịch khung exon đột biến vô nghĩa exon [19] Chức gen CYP21 Gen CYP 21 mã hóa cho enzyme 21-OH gồm 494 acid amin, có vai trò phiờn mã tổng hợp ARNm tiền thân Phân tử trải qua trình cắt intron nối xác exon với tạo phân tử ARNm hoàn chỉnh Phân tử sử dụng làm khn dịch mã tổng hợp enzyme 21-OH Hình 1.4 Quá trình tổng hợp enzym 21-OH từ gen CYP21 (Gelehrter T.D, Collins F.S 1990) 2.1.4 Một số đột biến gen CYP21 Hầu hết đột biến gen gây thiếu enzyme 21-OH hậu hai kiểu tái tổ hợp gen CYP21A2 CYP21P Bảng Các đột biến gen CYP21 thường gặp gây TSTTBS cổ điển [7], [20] Đột biến Mất đoạn gen Pro30Leu I2g Vị trí nucleotide Exon/Intron 89C→T 656A/C→G E1 I2 Mất 8bp Ile 172Asn Ile236Asn, ∆708-715 1001T→A 1382T→A, Val237Glu, 1385T→A, Met239Lys Val281Leu Phe306+1nt Gln318Stop Arg356Trp 1391T→A 1685G→T 1759+T 1996C→T 2110C→T Tỷ lệ % 25-30 5-10 20-25 Kiểu hình MM KCĐ MM- E3 E4 E6 5-10 5-10 5-10 NHĐT MM NHĐT MM E7 E7 E8 E8 5-10