1. Tổng quan tài liệ u
1.3. Nghiên cứu dịch tễ phân tử trên M.tuberculosis (đặc biệt kiểu gene Beijing)
(19, 33)
Bản chất sự khác biệt về hậu quả lâm sàng (khỏi bệnh hay tiếp tục nhiễm không dứt, mức độ tàn phá) và hậu quả dịch tễ (bệnh khu trú hay thành dịch, lây lan cho cộng đồng xung quanh) vẫn chưa được hiểu rõ tường tận. Các yếu tố môi trường, vật chủ góp phần đóng góp vào biểu hiện bệnh, dẫn dắt đến hậu quả cuối cùng đã được hiểu biết nhiều, nhưng vai trò của sự đa dạng kiểu gene tác nhân gây bệnh lao đối với bệnh vẫn chưa được hiểu rõ. Tốc độ tích lũy nhanh các kiến thức sinh học phân tử về
M.tuberculosis trong những thập kỉ gần đây đã khơi lại nhu cầu tìm hiểu sinh bệnh học bệnh lao ở mức độ phân tử. Các kỹ thuật định kiểu gene M.tuberculosis dựa trên “vân tay” sinh học đã giúp phân biệt các chủng M.tuberculosis , giúp nhận thức rõ mức độđa dạng kiểu gene phân bố tòan thế giới. Hướng nghiên cứu tìm hiểu nguyên nhân sự phân bố vượt trội của một số kiểu gene vi khuẩn lao có thể làm sáng tỏ vai trò của tác nhân gây bệnh trong diễn tiến bệnh, làm tiền đề để kiểm sóat và phòng ngừa bệnh lao trong tương lai.
Xét về mặt di truyền, quần thể M.tb được c á c kĩ t h uật đ ịn h k iểu g e n e c h i a t h à n h c á c họ k iểu g e n e phổ biến hiện nay có sự liên hệ mạnh với khu vực địa lý như Haarlem, LAM, East-African-Indian (EAI)... Trong số đó họ Beijing biểu hiện tính đồng nhất về mặt di truyền và phổ biến rộng trên nhiều vùng địa lý. Họ M.tb Beijing đã được xác định đầu tiên trên 86% mẫu phân lập trên bệnh nhân lao tại Bắc Kinh, Trung Quốc,vào năm 1995. Những nghiên cứu sau đó cho thấy những chủng này đã xuất hiện tại Đông Á, Nam Phi, …Nó gây sự chú ý đặc biệt khi chủng W, một thành viên của họ Beijing đã gây ra đại dịch lao kháng đa thuốc tại New York vào những năm 90 của thế kỷ trước. Sự xuất
hiện của những chủng trong họ Beijing ở vùng Đông Á, phía bắc ranh giới Âu-Á và Nam Phi có thể là những sự kiện độc lập, thế nhưng chính điều kiện nhân khẩu, khí hậu đã tác động đến sự phát tán của những chủng này.
1.3.1. Những đặc điểm di truyền xác định M.tb họ Beijing (19)
Hiện nay nhờ vào các công cụ sinh học phân tử, một số chỉ tiêu đã được xác lập để định họ kiểu gene M.tb Beijing
- Nhờ kĩ thuật RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism)
• Họ Beijing: bản mẫu RFLP với nhiều (15-26) bản sao IS6110 và các đoạn IS6110
thường kết cụm, phù hợp trên 80% với bản mẫu tham khảo gốc do RIVM (Viện Quốc gia về môi trường và sức khỏe cộng đồng Hà Lan) thiết lập.
• Kiểu gene chủng khác: bản mẫu tương đồng ít hơn 75% bản mẫu tham khảo.
• Những chủng phù hợp từ 75% - 80% bản mẫu tham khảo phải sử dụng spoligotyping để xác định và phân loại.
- Nhờ khảo sát đột biến mất đoạn ở vùng DR dẫn đến kết quả spoligotype của Beijing điển hình cho thấy tín hiệu lai ở các spacer 35-43, S00034. Kiểu Beijing – like tín hiệu lai ít hơn 9 spacer (M.microtti chỉ lai ở spacer 37-38).
Hình 1.8: Kết quả spoligotyping của (A) M.tb kiểu gene Beijing (B) M.tb kiểu gene Việt Nam ST 139 10 0 90 80 70 60 50 40 NLA009401536 NLA009501317 NLA009600299 NLA009800636 NLA000017383 NLA009500592 NLA000017914 NLA009701445 NLA000200230 NLA009702383 NLA009701940 NLA009801463 USATN5195001 NLA000017002 NLA009801252 NLA009702350 NLA000016362 NLA000017583 NLA009801500 Reference Mt14323
Hình 1.7: Kiểu mẫu IS6110 RFLP đại diện cho 19 kiểu gene M. tuberculosis Beijing
chủng Mt14323 (dưới cùng): M. tuberculosis tham khảo
- Sự tồn tại đoạn gene nhảy IS6110 A1 chèn vào khu vực dnaA-dnaN (Rv001- Rv002) là tín hiệu sàng lọc họ Beijing