Sử dụng thông tin di truyền

Một phần của tài liệu Khóa luận Ứng dụng kỹ thuật giải trình tự toàn bộ hệ gen ở một gia đình người bệnh cơ tim phì đại (Trang 51 - 63)

Cơ thểcon người có những biến thể di truyền đặc trưng mà một số trong chúng

ảnh hưởng trực tiếp đến nguy cơ mắc bệnh, hoặc liên quan đến khảnăng đáp ứng dinh

dưỡng, vận động và hiệu quảđiều trị của thuốc. Xác định và phân tích những biến thể

này là nền tảng cơ bản của cá thểhóa điều trịvà chăm sóc sức khỏe. Thông tin từ hệ gen chỉ dẫn mỗi người phát huy tối đa sức mạnh của bản thân, tăng cường sức mạnh, khai phá khảnăng tiềm ẩn cũng nhưđặc biệt hữu ích trong phòng tránh bệnh tật và chăm sóc

sức khỏe. Thông tin di truyền có thể cung cấp cho các bác sỹ lâm sàng thêm công cụđể

dựđoán nguy cơ bệnh lý và cơ sởđểtư vấn vềdinh dưỡng, luyện tập và đáp ứng thuốc. Thông qua giải trình tự thế hệ mới, thông tin về trình tự của toàn bộ hệgen đã được giải mã cho phép trích xuất và phân tích thông tin liên quan đến bất cứ gen nào trong hệ gen, tùy thuộc vào nhu cầu quản lý sức khỏe của người sử dụng.

Dù vậy, thực tế việc áp dụng xét nghiệm di truyền vào lâm sàng vẫn còn nhiều hạn chế. Cho đến nay, thách thức lớn nhất trong nghiên cứu di truyền học nói chung và

tư vấn di truyền nói riêng không còn là xác định kiểu gen mà đó là chú giải kiểu gen để

từ đó đưa ra quyết định lâm sàng và chiến lược chăm sóc sức khỏe phù hợp. Công tác này rất phức tạp, trước hết do một bệnh lý hoặc một vấn đề sức khỏe có thể bịtác động bởi nhiều gen mà trong đó, tương tác giữa các gen, vai trò và sự biểu hiện chức năng của

44

các gen vẫn còn nhiều bí ẩn cần được các nhà khoa học giải đáp. Ngoài kiểu gen, kiểu hình hay bệnh lý còn phụ thuộc nhiều yếu tốnhư di truyền học biểu sinh hay môi trường và lối sống mà mức độ ảnh hưởng của mỗi yếu tố này chưa được xác định. Vì thế, xét nghiệm di truyền khó có thểđưa đến một khẳng định chính xác rằng người mang đột biến bất lợi sẽ mắc bệnh hoặc ngược lại người không mang đột biến sẽ không mắc bệnh. Thực tế, nhiều trường hợp cho thấy dù mang kiểu gen nguy cơ cao mắc bệnh nhưng với lối sống sinh hoạt lành mạnh, phù hợp nên bệnh lý không được biểu hiện. Đây cũng là cơ sở để cán bộ y tếtư vấn di truyền, khuyến khích người bệnh thay đổi lối sống một cách phù hợp và khoa học. Ngoài ra, các phương pháp phân tích dữ liệu hệgen được sử

dụng trong nghiến cứu này không thể loại trừ hoàn toàn khả năng phát hiện thiếu đột biến trên hệ gen của đối tượng vì có thểđột biến chưa được ghi nhận trong CSDL hoặc

tác động của đột biến chưa được nghiên cứu và công bố trong các tài liệu y khoa uy tín.

Do đó, khi phân tích các gen gây bệnh, kết quả“Không phát hiện đột biến” có nghĩa là đối tượng ít có nguy cơ mang đột biến gây bệnh nhưng không thể loại trừ hoàn toàn nguy

cơ này. Bên cạnh đó, các vấn đề vềđạo đức trong di truyền học và bảo mật thông tin

cũng cần được quan tâm đúng mực. Các nhà nghiên cứu đặt ra nghi ngại rằng thông tin di truyền được sử dụng không đúng cách có thể dẫn đến phân biệt đối xử (ví dụ từ chối bảo hiểm sức khỏe hoặc việc làm) đối với những người có yếu tốnguy cơ di truyền cao với những rối loạn đặc biệt Vì vậy, mặc dù có nhiều lợi ích vượt trội trong chăm sóc sức khỏe, thông tin di truyền vẫn cần được tiếp cận một cách thận trọng và sử dụng phù hợp.

45

KT LUN VÀ KIN NGH KẾT LUẬN

Từ kết quả nghiên cứu ca lâm sàng, chúng tôi rút ra một số kết luận chính sau:

1. Biến thể di truyền liên quan đến BCTPĐ đã được xác định. Bệnh nhân và bố

cùng mang kiểu gen dị hợp ở rs36211723 thuộc gen MYBPC3 (c.G2308A).

2. Thông qua WGS, tổng số75 gen đã được trích xuất thông tin liên quan đến một số bệnh lý tim mạch (47 gen), ung thư (14 gen), bệnh di truyền đơn gen thể lặn (5 gen), bệnh chuyển hóa thường gặp (2 gen), dinh dưỡng (4 gen), tập luyện thể thao (2 gen) và hiệu quảđáp ứng thuốc (1 gen). Các kết quảnày là cơ sở hỗ trợcác bác sĩ đưa ra những

tư vấn vềchăm sóc sức khỏe cho từng cá thể.

KIẾN NGHỊ

Phân tích ca lâm sàng trên gia đình bệnh nhân mắc BCTPĐ một lần nữa khẳng

định xét nghiệm di truyền rất hữu ích trong sàng lọc phát hiện sớm BCTPĐ. Xét nghiệm các gen gây bệnh, đặc biệt là gen MYBPC3, nên được chỉđịnh cho người thân của bệnh nhân mắc BCTPĐ. Qua nghiên cứu này, tôi đưa ra một số kiến nghị sau:

1. Thu thập dữ liệu di truyền và dữ liệu lâm sàng để đánh giá mối liên hệ giữa kiểu gen ACTN3 và biểu hiện BCTPĐ.

2. Trích xuất và phân tích thêm các gen liên quan đến bệnh lý và vấn đề sức khỏe

để đưa ra dự báo đầy đủ và chính xác về nguy cơ mắc bệnh hoặc để đáp ứng nhu cầu

chăm sóc sức khỏe của từng đối tượng.

TÀI LIU THAM KHO TIẾNG VIỆT

1. Đinh ĐoànLong, ĐỗLê Thăng (2013), Cơ sở di truyền học phân tử và tế bào,

NXB Đại học Quốc gia Hà Nội.

TIẾNG ANH

2. Adabag A. S., Casey S. A., Kuskowski M. A., et al. (2005), “Spectrum and

prognostic significance of arrhythmias on ambulatory Holter electrocardiogram in hypertrophic cardiomyopathy”, J Am Coll Cardiol, 45(5), pp. 697-704. 3. Adalsteinsdottir B., Teekakirikul P., Maron B. J., et al. (2014), “Nationwide

study on hypertrophic cardiomyopathy in Iceland: evidence of a MYBPC3

founder mutation”, Circulation, 130(14), pp. 1158-1167.

4. Alfares A. A., Kelly M. A., Mcdermott G., et al. (2015), “Results of clinical

genetic testing of 2,912 probands with hypertrophic cardiomyopathy: expanded

panels offer limited additional sensitivity”, Genet Med, 17(11), pp. 880-888. 5. American College of Cardiology Foundation/American Heart Association Task

Force On Practice, American Association for Thoracic Surgery, American

Society Of Echocardiography, et al. (2011), “2011 ACCF/AHA guideline for

the diagnosis and treatment of hypertrophic cardiomyopathy: a report of the American College of Cardiology Foundation/American Heart Association Task

Force on Practice Guidelines”, J Thorac Cardiovasc Surg, 142(6), pp. e153-203. 6. Authors/Task Force Members, Elliott P. M., Anastasakis A., et al. (2014), “2014

ESC Guidelines on diagnosis and management of hypertrophic cardiomyopathy: the Task Force for the Diagnosis and Management of Hypertrophic

Cardiomyopathy of the European Society of Cardiology (ESC)”, Eur Heart J, 35(39), pp. 2733-2779.

7. Baxi A. J., Restrepo C. S., Vargas D., et al. (2016), “Hypertrophic

Cardiomyopathy from A to Z: Genetics, Pathophysiology, Imaging, and

Management”, Radiographics, 36(2), pp. 335-354.

8. Bernardez-Pereira S., Santos P. C., Krieger J. E., et al. (2014), “ACTN3 R577X polymorphism and long-term survival in patients with chronic heart failure”,

BMC Cardiovasc Disord, 14, pp. 90.

9. Bos Johan Martijn,Ackerman Michael J. (2018), “Hypertrophic

Cardiomyopathy in the Era of Genomic Medicine”, Genomic and Precision Medicine (Third Edition), G.S. Ginsburg and H.F. Willard, Editors, Academic Press, Boston, pp. 103-126.

10. Braunwald E., Lambrew C. T., Rockoff S. D., et al. (1964), “Idiopathic

Hypertrophic Subaortic Stenosis. I. A Description of the Disease Based Upon an Analysis of 64 Patients”, Circulation, 30, pp. SUPPL 4:3-119.

11. Brito D., Richard P., Isnard R., et al. (2003), “Familial hypertrophic

cardiomyopathy: the same mutation, different prognosis. Comparison of two families with a long follow-up”, Rev Port Cardiol, 22(12), pp. 1445-1461. 12. Brull D. J., Serrano N., Zito F., et al. (2003), “Human CRP gene polymorphism

influences CRP levels: implications for the prediction and pathogenesis of

coronary heart disease”, Arterioscler Thromb Vasc Biol, 23(11), pp. 2063-2069. 13. Chapman K., Takahashi A., Meulenbelt I., et al. (2008), “A meta-analysis of

European and Asian cohorts reveals a global role of a functional SNP in the 5'

UTR of GDF5 with osteoarthritis susceptibility”, Hum Mol Genet, 17(10), pp. 1497-1504.

14. Chatzinikolaou A., Fatouros I. G., Gourgoulis V., et al. (2010), “Time course of

changes in performance and inflammatory responses after acute plyometric

exercise”, J Strength Cond Res, 24(5), pp. 1389-1398.

15. Cornelis M. C., El-Sohemy A., Kabagambe E. K., et al. (2006), “Coffee, CYP1A2 genotype, and risk of myocardial infarction”, JAMA, 295(10), pp. 1135-1141.

16. Darani M. S. M, Abedi B., Fatolahi H. (2018), “The effect of active and passive

recovery on creatine kinase and C-reactive protein after an exercise session in

football players”, International Archives of Health Sciences, 5, pp. 1 - 5.

17. Dhandapany P. S., Sadayappan S., Xue Y., et al. (2009), “A common MYBPC3

(cardiac myosin binding protein C) variant associated with cardiomyopathies in South Asia”, Nat Genet, 41(2), pp. 187-191.

18. Disease National Research Council (Us) Committee on a Framework for

Developing a New Taxonomy Of (2011), “Toward Precision Medicine”,

Building a Knowledge Network for Biomedical Research and a New Taxonomy of Disease, Washington (DC).

19. Djordjevic N., Ghotbi R., Jankovic S., et al. (2010), “Induction of CYP1A2 by

heavy coffee consumption is associated with the CYP1A2 -163C>A

polymorphism”, Eur J Clin Pharmacol, 66(7), pp. 697-703.

20. Elliott P. M., Gimeno Blanes J. R., Mahon N. G., et al. (2001), “Relation

between severity of left-ventricular hypertrophy and prognosis in patients with

hypertrophic cardiomyopathy”, Lancet, 357(9254), pp. 420-424.

21. Elliott P. M., Kaski J. C., Prasad K., et al. (1996), “Chest pain during daily life in patients with hypertrophic cardiomyopathy: an ambulatory

22. Ezkurdia I., Juan D., Rodriguez J. M., et al. (2014), “Multiple evidence strands

suggest that there may be as few as 19,000 human protein-coding genes”, Hum Mol Genet, 23(22), pp. 5866-5878.

23. Faita F., Vecoli C., Foffa I., et al. (2012), “Next generation sequencing in cardiovascular diseases”, World J Cardiol, 4(10), pp. 288-295.

24. Francis-West P. H., Abdelfattah A., Chen P., et al. (1999), “Mechanisms of

GDF-5 action during skeletal development”, Development, 126(6), pp. 1305- 1315.

25. Frosst P., Blom H. J., Milos R., et al. (1995), “A candidate genetic risk factor

for vascular disease: a common mutation in methylenetetrahydrofolate

reductase”, Nat Genet, 10(1), pp. 111-113.

26. Genomes Project Consortium, Abecasis G. R., Auton A., et al. (2012), “An integrated map of genetic variation from 1,092 human genomes”, Nature, 491(7422), pp. 56-65.

27. Genomes Project Consortium, Auton A., Brooks L. D., et al. (2015), “A global reference for human genetic variation”, Nature, 526(7571), pp. 68-74.

28. Geske J. B., Ong K. C., Siontis K. C., et al. (2017), “Women with hypertrophic

cardiomyopathy have worse survival”, Eur Heart J, 38(46), pp. 3434-3440. 29. Harty P. S., Cottet M. L., Malloy J. K., et al. (2019), “Nutritional and

Supplementation Strategies to Prevent and Attenuate Exercise-Induced Muscle

Damage: a Brief Review”, Sports Med Open, 5(1), pp. 1.

30. Helms A. S., Davis F. M., Coleman D., et al. (2014), “Sarcomere mutation-

specific expression patterns in human hypertrophic cardiomyopathy”, Circ Cardiovasc Genet, 7(4), pp. 434-443.

31. Hiraoka M. (2004), “Folate intake, serum folate, serum total homocysteine

levels and methylenetetrahydrofolate reductase C677T polymorphism in young

Japanese women”, J Nutr Sci Vitaminol (Tokyo), 50(4), pp. 238-245.

32. Houard X., Goldring M. B., Berenbaum F. (2013), “Homeostatic mechanisms in

articular cartilage and role of inflammation in osteoarthritis”, Curr Rheumatol Rep, 15(11), pp. 375.

33. Huang X., Yue Y., Wang Y., et al. (2018), “Assessment of left ventricular

systolic and diastolic abnormalities in patients with hypertrophic

cardiomyopathy using real-time three-dimensional echocardiography and two-

dimensional speckle tracking imaging”, Cardiovasc Ultrasound, 16(1), pp. 23. 34. International Hapmap Consortium, Frazer K. A., Ballinger D. G., et al. (2007),

“A second generation human haplotype map of over 3.1 million SNPs”, Nature, 449(7164), pp. 851-861.

35. International Human Genome Sequencing Consortium (2004), “Finishing the euchromatic sequence of the human genome”, Nature, 431(7011), pp. 931-945. 36. Langmead B.,Salzberg S. L. (2012), “Fast gapped-read alignment with Bowtie

2”, Nat Methods, 9(4), pp. 357-359.

37. Lappalainen T., Scott A. J., Brandt M., et al. (2019), “Genomic Analysis in the Age of Human Genome Sequencing”, Cell, 177(1), pp. 70-84.

38. Lawlor D. A., Harbord R. M., Timpson N. J., et al. (2008), “The association of

C-reactive protein and CRP genotype with coronary heart disease: findings from

five studies with 4,610 cases amongst 18,637 participants”, PLoS One, 3(8), pp. e3011.

39. Lee C. C., You N. C., Song Y., et al. (2009), “Relation of genetic variation in

the gene coding for C-reactive protein with its plasma protein concentrations:

findings from the Women's Health Initiative Observational Cohort”, Clin Chem, 55(2), pp. 351-360.

40. Li H.,Durbin R. (2009), “Fast and accurate short read alignment with Burrows-

Wheeler transform”, Bioinformatics, 25(14), pp. 1754-1760.

41. Liao X. W., Ling Y., Li X. H., et al. (2011), “Association of genetic variation in

IL28B with hepatitis C treatment-induced viral clearance in the Chinese Han

population”, Antivir Ther, 16(2), pp. 141-147.

42. Lopes L. R., Rahman M. S., Elliott P. M. (2013), “A systematic review and

meta-analysis of genotype-phenotype associations in patients with hypertrophic cardiomyopathy caused by sarcomeric protein mutations”, Heart, 99(24), pp. 1800-1811.

43. Luther P. K. (2009), “The vertebrate muscle Z-disc: sarcomere anchor for

structure and signalling”, J Muscle Res Cell Motil, 30(5-6), pp. 171-185. 44. Makavos G., Kappaairis C., Tselegkidi M. E., et al. (2019), “Hypertrophic

cardiomyopathy: an updated review on diagnosis, prognosis, and treatment”,

Heart Fail Rev, 24(4), pp. 439-459.

45. Margulies M., Egholm M., Altman W. E., et al. (2005), “Genome sequencing in

microfabricated high-density picolitre reactors”, Nature, 437(7057), pp. 376- 380.

46. Marian A. J.,Braunwald E. (2017), “Hypertrophic Cardiomyopathy: Genetics, Pathogenesis, Clinical Manifestations, Diagnosis, and Therapy”, Circ Res, 121(7), pp. 749-770.

47. Maron B. J., Gardin J. M., Flack J. M., et al. (1995), “Prevalence of

Echocardiographic analysis of 4111 subjects in the CARDIA Study. Coronary

Artery Risk Development in (Young) Adults”, Circulation, 92(4), pp. 785-789. 48. Maron B. J., Gottdiener J. S., Epstein S. E. (1981), “Patterns and significance of

distribution of left ventricular hypertrophy in hypertrophic cardiomyopathy. A

wide angle, two dimensional echocardiographic study of 125 patients”, Am J Cardiol, 48(3), pp. 418-428.

49. Maron B. J., Rowin E. J., Maron M. S. (2018), “Global Burden of Hypertrophic Cardiomyopathy”, JACC Heart Fail, 6(5), pp. 376-378.

50. Maron B. J., Seidman C. E., Ackerman M. J., et al. (2009), “How should

hypertrophic cardiomyopathy be classified?: What's in a name? Dilemmas in nomenclature characterizing hypertrophic cardiomyopathy and left ventricular

hypertrophy”, Circ Cardiovasc Genet, 2(1), pp. 81-85; discussion 86. 51. Maron B. J., Spirito P., Shen W. K., et al. (2007), “Implantable cardioverter-

defibrillators and prevention of sudden cardiac death in hypertrophic

cardiomyopathy”, JAMA, 298(4), pp. 405-412.

52. Maron M. S., Olivotto I., Betocchi S., et al. (2003), “Effect of left ventricular

outflow tract obstruction on clinical outcome in hypertrophic cardiomyopathy”,

N Engl J Med, 348(4), pp. 295-303.

53. Maron M. S., Olivotto I., Zenovich A. G., et al. (2006), “Hypertrophic

cardiomyopathy is predominantly a disease of left ventricular outflow tract

obstruction”, Circulation, 114(21), pp. 2232-2239.

54. Maron M. S., Zenovich A. G., Casey S. A., et al. (2005), “Significance and

relation between magnitude of left ventricular hypertrophy and heart failure

symptoms in hypertrophic cardiomyopathy”, Am J Cardiol, 95(11), pp. 1329- 1333.

55. Maxam A. M.,Gilbert W. (1977), “A new method for sequencing DNA”, Proc Natl Acad Sci U S A, 74(2), pp. 560-564.

56. Mckenna A., Hanna M., Banks E., et al. (2010), “The Genome Analysis Toolkit:

a MapReduce framework for analyzing next-generation DNA sequencing data”,

Genome Res, 20(9), pp. 1297-1303.

57. Mcleod C. J., Ackerman M. J., Nishimura R. A., et al. (2009), “Outcome of patients with hypertrophic cardiomyopathy and a normal electrocardiogram”, J Am Coll Cardiol, 54(3), pp. 229-233.

58. Melacini P., Basso C., Angelini A., et al. (2010), “Clinicopathological profiles of progressive heart failure in hypertrophic cardiomyopathy”, Eur Heart J, 31(17), pp. 2111-2123.

59. Mikami E., Fuku N., Murakami H., et al. (2014), “ACTN3 R577X genotype is

associated with sprinting in elite Japanese athletes”, Int J Sports Med, 35(2), pp. 172-177.

60. Miyamoto Y., Mabuchi A., Shi D., et al. (2007), “A functional polymorphism in the 5' UTR of GDF5 is associated with susceptibility to osteoarthritis”, Nat Genet, 39(4), pp. 529-533.

61. Morner S., Richard P., Kazzam E., et al. (2003), “Identification of the genotypes causing hypertrophic cardiomyopathy in northern Sweden”, J Mol Cell Cardiol, 35(7), pp. 841-849.

62. Muir A. J., Gong L., Johnson S. G., et al. (2014), “Clinical Pharmacogenetics

Implementation Consortium (CPIC) guidelines for IFNL3 (IL28B) genotype and PEG interferon-alpha-based regimens”, Clin Pharmacol Ther, 95(2), pp. 141-146.

63. Nagueh S. F., Bierig S. M., Budoff M. J., et al. (2011), “American Society of Echocardiography clinical recommendations for multimodality cardiovascular imaging of patients with hypertrophic cardiomyopathy: Endorsed by the

Một phần của tài liệu Khóa luận Ứng dụng kỹ thuật giải trình tự toàn bộ hệ gen ở một gia đình người bệnh cơ tim phì đại (Trang 51 - 63)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(63 trang)