Tải bản đầy đủ (.pdf) (7 trang)

Phát hiện thiếu hụt G6PD và phân tích các dạng đột biến gen của nó ở một số tr-ờng hợp thuộc các dân tộc Kinh, Mường, Racley và Tày ở Hà Nội, Hoà Bình, và Khánh Hoà potx

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (316.27 KB, 7 trang )

TCNCYH 23 (3) 2003
Phát hiện thiếu hụt G6PD và phân tích các dạng
đột biến gen của nó ở một số trờng hợp thuộc
các dân tộc Kinh, Mờng, Racley và Tày ở Hà Nội,
Hoà Bình, và Khánh Hoà

Trần Thị Chính
1
, Nguyễn Thị Ngọc Dao
2
,
Kaoru Nishiyama
3
, Taku Shirakawa
3
,
Tạ Thị Tĩnh
4
, Nguyễn Trờng Giang
2
,
Huỳnh Diễm Thuý
1
, Quách Xuân Hinh
5
,
Đoàn Hạnh Nhân
4
, Hoàng Hạnh Phúc
6
,


Vũ Triệu An
1

1
Đại Học Y Hà Nội,
2
Viện Công nghệ sinh học -
Trung tâm KHTN và CNQG,
3
Đại học Tổng hợp
Kobe, Nhật Bản,
4
Viện Sốt rét - Ký sinh trùng -
Côn trùng trung ơng,
5
Viện Quân Y 10,
6
Viện Nhi trung ơng
Thiếu hụt G6PD là bệnh lý enzym di truyền hồng cầu hay gặp nhất ở ngời, bệnh ảnh hởng
đến trên 400 triệu ngời trên toàn thế giới. Trên 100 dạng đột biến gen mà hầu hết là đột biến điểm
đã đợc công bố. Đến nay, nghiên cứu về các dạng đột biến của thiếu hụt G6PD ngời Việt Nam
mới chỉ là bắt đầu.
Trong nghiên cứu này 119 ngời trong tổng số 2871 ngời thuộc các dân tộc Kinh quanh Hà
Nội, Mờng Hoà Bình, Racley và Tày Khánh Hoà đã đợc phát hiện có thiếu hụt G6PD. 37 mẫu
DNA của 32 ngời thiếu hụt G6PD và 5 ngời bình thờng đã đợc phân tích gen. 7 dạng đột biến
của 30 trờng hợp thiếu hụt G6PD đã tìm thấy, đó là Viangchan, Chatham, Chinese-5, Union,
Canton, Kaiping và Silent. Dạng đột biến Union và Chinese-5 chỉ tìm thấy ở nhóm ngời Mờng,
trong đó Union gặp tới 8/18 trờng hợp đợc phân tích. Cũng ở nhóm đân tộc này, có hai gia đình,
trong đó bố và mẹ đều mang gen bệnh [cha lấy đợc máu của con] và 1 gia đình, mẹ và con trai
đều bị bệnh dạng Canton.


I. Đặt vấn đề
Thiếu hụt Glucose 6 Phosphate
Dehydrogenase (G6PD) là bệnh lý enzym hồng
cầu hay gặp nhất ở ngời [3], số ngời thiếu
hụt G6PD trên toàn thế giới có khoảng trên 400
triệu [3,4,5]. Bệnh thờng gây ra tình trạng
thiếu máu tan huyết sau sử dụng một vài loại
thuốc, thức ăn hay nhiễm khuẩn [3]. Thiếu hụt
G6PD là bệnh di truyền qua nhiễm sắc thể
[NST] giới tính. Locus gen qui định cấu trúc
của G6PD nằm trên nhánh dài vùng 2 băng 8
của NST X (Xq.28), gen chứa 13 exon và dài
khoảng 20 Kb, exon 1 không mã hoá [5,8].
Cùng với sự phát triển của sinh học phân tử thì
cơ sở gen học của thiếu hụt G6PD, các dạng
đột biến gen của nó đã và vẫn đang đợc
nghiên cứu. Mỗi dạng đột biến gây ra những
bệnh cảnh và mức độ nặng nhẹ khác nhau trớc
sự tấn công của thuốc và các chất oxy hoá
[1,3]. Theo y văn thế giới tỷ lệ thiếu hụt G6PD
cũng nh các dạng đột biến gen của nó có sự
khác nhau giữa các dân tộc và vùng địa lý.
Châu á, trong đó có Việt Nam, đợc xếp vào

99
TCNCYH 23 (3) 2003
khu vực có tỷ lệ thiếu hụt G6PD cao (0,5 -
20%) [2,3,4,5]. ở nớc ta, từ những năm 70
đến nay đã có nhiều công bố về tỷ lệ thiếu hụt

G6PD của một số dân tộc và địa phơng, đặc
biệt ở những vùng có sốt rét lu hành [1,2].
Tuy nhiên những nghiên cứu về đột biến gen
mới chỉ là bắt đầu. Trong nghiên cứu này
chúng tôi tiến hành phát hiện thiếu hụt G6PD
và phân tích các dạng đột biến gen của nó ở
một số trờng hợp bệnh lý thuộc các dân tộc
Kinh, Mờng, Racley và Tày ở quanh Hà Nội,
và các tỉnh Hoà Bình, Khánh Hoà - Việt Nam.
II. Đối tợng và phơng pháp
nghiên cứu
1. Đối tợng nghiên cứu:
1819 ngời Kinh trong đó 840 trẻ sơ sinh
Hà Nội và 979 bệnh nhân vào khám tại Viện
Quân Y 108 Hà Nội, 250 ngời Mờng Hoà
Bình, 720 ngời Racley và 82 ngời Tày
Khánh Hoà.
2. Phơng pháp nghiên cứu:
- Máu lấy từ gót chân (trẻ sơ sinh), đầu
ngón tay (ngời lớn) vào giấy Whatman 1 hoặc
S&S 903, lấy máu tĩnh mạch chống đông bằng
EDTA.
- Phát hiện và đánh giá mức độ thiếu hụt:
Kỹ thuật huỳnh quang định tính Kít của hãng
Sigma; kỹ thuật tạo vùng Formazan bán định
lợng Kít của hãng Sigma; kỹ thuật định
lợng hoạt tính enzym Kít của hãng
Boehringer Mannheim.
- Phân tích gen: DNA tách từ máu toàn
phần, chống đông bằng EDTA theo qui trình

chuẩn dùng phenol và chloroforn. Phản ứng
PCR dùng các cặp mồi thích hợp cho 12 exon
khác nhau của G6PD, sản phẩm thu đợc sẽ là
khuôn cho phản ứng PCR đặc hiệu tiếp theo để
phát hiện nhanh các điểm đột biến - MPTP
[Multiplex PCR using Tandem Primers] theo
mô tả của Shiratawa và CS [7], kít của hãng
Sigma. Thực hiện PCS lần một 6 bớc 40 chu
kỳ, lần 2 MPTP 6 bớc 30 chu kỳ trên máy
PCR Beckman 9700. Đọc tình tự DNA trên
máy phân tích tự động Model 310 của hãng
ABI Prism. Kết quả đợc xử lý bằng chơng
trình tự động so sánh với dữ liệu DNA chuẩn
(GENETYX MAC).


- Vị trí số 1 là chứng âm
- Vị trí số 2 là chứng dơng

100
TCNCYH 23 (3) 2003
- Vị trí số 25, 26, 27 là dơng tính [+]
- Vị trí số 6 đợc xác định là dơng tính [++]
- Vị trí 10, 12, 18 là dơng tính [+++]
ảnh 1: Minh hoạ kết quả xác định thiếu hụt G6PD bằng kỹ thuật tạo vòng Fomazan
1 2 3 4 5 6 7 8 9











229bp
146bp
94bp
200bp
150bp
100bp
ảnh 2: Điện di sản phẩm của phản ứng MPTP
- Vạch 1: Marker 50
- Vạch 2, 3: Ngời bình thờng
- Vạch 4, 5, 6: Những trờng hợp không có đột biến ở exon 9
- Vạch 7: Trờng hợp có đột biến [thiếu 1 vệt] ở exon 9- Dạng Viangchan
- Vạch 8: Chuẩn có đột biến dạng Viangchan ở exon 9 [thiếu 1 vệt]
- Vạch 9: Nớc cất
III. Kết quả
Bảng 1: Phát hiện thiếu G6PD ở các dân tộc trong nhóm nghiên cứu
Thiếu hụt G6PD
Dân tộc Địa điểm n
n %
Kinh Hà Nội 1819 19 1,04
Mờng Hoà Bình 250 65 26,0
Racley Khánh Hoà 720 21 2,92
Tày Khánh Hoà 82 14 17,07
Tổng 2871 119 4,14


101
TCNCYH 23 (3) 2003
Bảng 2: Các dạng đột biến gen G6PD gặp ở các dân tộc trong nhóm nghiên cứu
Vị trí biến đổi
Tên dạng đột biến
Exon Nucleotid
Acid amin tơng ứng
Viangchan 9
871 G ặ A 291 Val ặ Met
Chatham 9
1003 G ặ A 335 Ala ặ Thr
Chinese - 5 9
1024 C ặ T 342 Leu ặ Phe
Union 11
1360 C ặ T 454 Arg ặ Cys
Canton 12
1376 G ặ C 459 Arg ặ Leu
Kaiping 12
1388 G ặ A 463 Arg ặ His
Silent 11
1311 Cặ T
TAC - TAT: Tyrosin

Bảng 3: Các dạng đột biến gen G6PD gặp ở từng dân tộc
Dạng đột
biến
Dân tộc
Viangchan
Viang+Sil
Chatham+

Silent
Chinese-5 Union Canton Kaiping Silent Tổng
Kinh 0/2 1 2 1 6
Mờng 2/1 1 8 3 3 18
Racley 0/1 1 2
Tày 0/1 2 1 4
Tổng 2/5 = 7 1 1 8 8 2 3 30

IV. Bàn luận
Trong nghiên cứu này, để phát hiện thiếu
hụt G6PD chúng tôi sử dụng kỹ thuật tạo vòng
Formazan bán định lợng, kỹ thuật huỳnh
quang định tính và một số trờng hợp có định
lợng hoạt tính enzym bằng kỹ thuật quang phổ
hấp thụ. Phản ứng tạo vòng Formazan là kỹ
thuật lần đầu tiên đợc sử dụng tại Việt Nam.
Nó đợc nhiều nhà khoa học ở nhiều nớc trên
thế giới đánh giá cao bởi tính đơn giản, rẻ tiền,
dễ thực hiện thích hợp cho sàng lọc trong cộng
đồng, không đòi hỏi trang thiết bị gì nhiều
ngoài những khay nhựa và một số dụng cụ
thông thờng của phòng thí nghiệm [6]. Dựa
vào đờng kính và đậm độ màu xanh vòng
Formazan ta có thể đánh giá mức độ thiếu hụt
G6PD.
Kết quả sàng lọc 2871 ngời trong đó gồm
1819 ngời Kinh Hà Nội và các vùng lân cận
(bệnh nhân đến khám tại Viện quân y 108),
250 ngời Mờng Hoà Bình, 720 ngời Racley
và 82 ngời Tày ở Khánh Hoà, chúng tôi phát

hiện đợc 119 ngời bị thiếu hụt G6PD, tỷ lệ
chung trong quần thể là 4,14%. Tách riêng
từng dân tộc, chúng tôi thấy tỷ lệ thiếu hụt

102
TCNCYH 23 (3) 2003
G6PD của ngời Mờng Hoà Bình là cao nhất
26% tiếp đó là Tày 17,07% rồi Racley Khánh
Hoà 2,92% và thấp nhất là ngời Kinh quanh
Hà Nội 1,04% (Bảng 1) nh thế tần suất thiếu
hụt G6PD có sự khác nhau giữa các dân tộc,
cũng giống nh nhận xét của nhiều tác giả khác
[2,3,4]. Trong số 119 trờng hợp thiếu hụt
G6PD của cả 4 dân tộc chúng tôi đã tiến hành
phân tích gen 32 trờng hợp cùng với 5 trờng
hợp ngời bình thờng. Bảng 3 là kết quả thu
đợc của phân tích gen 30 trờng hợp bệnh lý,
trong đó có 6 Kinh, 18 Mờng, 2 Racley và 4
Tày. Kết quả phân tích gen cho thấy tất cả có 7
dạng đột biến khác nhau [Bảng 2]. Chúng tôi
không phát hiện đợc dạng nào mới cha đợc
nói tới trong tổng số 100 dạng đã đợc công bố
[9]. Trong 7 dạng đột biến đã tìm thấy [bảng 2]
thì có 1 dạng đột biến gen nhng không ảnh
hởng đến sự mã hoá acid amin trong cấu trúc
G6PD, đó là dạng Silent. Vị trí biến đổi là
nucleotid số 1311 ở exon 11 (C ặ T), điểm đột
biến này nằm trong vị trí cuối ở codon của
Tyrosine (TAC ặ TAT) nên không làm biến
đổi thứ tự acid amin. 6 dạng biến đổi khác đều

là những dạng hay gặp ở các dân tộc châu á
nh Nhật, Trung Quốc, ấn độ, Lào, Philippin
[3]. Và cùng đều là đột biến điểm, không có
trờng hợp nào mất 1 hoặc vài nucleotid.
Bảng 3 cho thấy các dạng đột biến gặp ở
từng dân tộc Kinh, Mờng, Racley và Tày.
Nhận xét về dạng đột biến gặp ở các dân tộc
này chúng tôi thấy, nhóm ngời Mờng số
trờng hợp đợc phân tích nhiều nhất [18
trờng hợp] nhng không trờng hợp nào có
dạng Chatham và Kaiping nh của ngời Kinh,
ngợc lại Mờng là nhóm duy nhất gặp dạng
Union và Chinese-5. Riêng dạng Union gặp
đến 8/18 trờng hợp. Dạng Canton và
Viangchan cả 4 nhóm đều có. Song có điểm
đặc biệt là 7 trờng hợp đột biến dạng
Viangchan thì có tới 5/7 trờng hợp có kèm với
đột biến dạng Silent. Nh thế là ở những
trờng hợp này có 2 đột biến của 2 dạng khác
nhau. Viangchan đột biến ở exon 9, nucleotid ở
vị trí 871 G ặA làm thay đổi acid amin trên
enzym ở vị trí 291 Val ặ Met và Silent, đột
biến ở exon 11, vị trí 1311 C ặT. Hiện tợng
này cũng tơng tự nh trờng hợp đột biến
dạng Chatham của một ngời Kinh đó là
Chatham và Silent, cũng có hai vị trí đột biến.
Song nh đã nói ở trên dạng Silent không làm
thay đổi thứ tự acid amin trong cấu trúc enzym
do vậy mà không làm trầm trọng thêm mức độ
thiếu hụt hoạt tính enzym.

Khai thác thêm từ 18 trờng hợp bệnh lý ở
nhóm ngời Mờng đợc phân tích gen, chúng
tôi gặp hai gia đình, trong đó cả vợ và chồng
đều mang gen bệnh. Rất tiếc chúng tôi không
lấy đợc máu của những ngời con để phân
tích gen. Một gia đình khác, bố bình thờng mẹ
và con trai cùng mang gen bệnh dạng Canton.
Nh thế, trong trờng hợp này ngời con trai đã
nhận gen X mang bệnh từ mẹ. Vì nam giới chỉ
có 1 NST X nên nếu bị bệnh thờng là nặng.
Cụ thể cháu bé này, hoạt tính enzym đo đợc
chỉ có 9,0 mU/10
9
hồng cầu, trong khi của mẹ
là 39,4 mU/10
6
hồng cầu [bình thờng là 131
13 mU/10
9
hồng cầu].
Một đặc biệt khác trong nhóm ngời
Mờng, một trờng hợp nữ bị bệnh dạng Union
nhng có hoạt tính enzym rất thấp 5,0
mU/10
9
HC, chúng tôi đã đọc trình tự gen. Kết
quả đúng nh dự đoán, trờng hợp này mang
gen bệnh đồng hợp tử. Điều này có nghĩa ngời
con đã nhận hai gen bệnh của cả bố và mẹ, một
hiện tợng rất hiếm gặp trong y văn [10]. Cũng

trong nhóm này có hai trờng hợp hoạt tính
enzym rất thấp nhng chúng tôi cha tìm ra
đợc điểm đột biến nào trong cả 12 exon.
Với những kết quả thu đợc chúng tôi có
nhận xét, tỷ lệ mang gen bệnh này ở ngời Việt
Nam không thấp và có sự khác nhau giữa các
dân tộc và địa phơng. Tỷ lệ thiếu hụt G6PD
của ngời Mờng Hoà Bình là cao hơn hẳn,
phải chăng là do khác biệt HLA hoặc một tình
trạng ít giao lu, kết hôn gần dòng họ, về vấn

103
TCNCYH 23 (3) 2003
đề này trong một nghiên cứu khác tìm hiểu
HLA và thiếu G6PD giữa ngời Mờng và
Kinh chúng tôi nhận thấy nhóm ngời Mờng
có tới 8/18 trờng hợp thiếu G6PD dạng Union,
trong đó 7/8 trờng hợp HLA lớp II là
DQB1
*
0502 trong khi alen này không có ở
ngời Kinh và ngời Kinh cũng cha tìm thấy
thiếu G6PD dạng Union. Đây là vấn đề rất có ý
nghĩa khoa học, chúng tôi sẽ tiếp tục tìm hiểu.
Nh thế trong phạm vi nghiên cứu này với
những kết quả phân tích gen tuy cha nhiều
nhng với những gì có đợc, ít nhiều cũng cho
chúng ta cái nhìn nào đó về sự phân bố và đặc
điểm các dạng đột biến gen gây thiếu hụt
G6PD gặp ở các dân tộc Kinh, Mờng, Racley

và Tày ở các địa điểm nghiên cứu của Việt
Nam.
V. Kết luận
1. Đã phát hiện đợc 119 trờng hợp thiếu
hụt G6PD trong tổng số 2871 ngời thuộc các
dân tộc Kinh, Mờng, Racley và Tày ở Hà Nội
và quanh Hà Nội, ở các tỉnh Hoà Bình, Khánh
Hoà.
2. Bằng kỹ thuật PCR và MPTP và phân tích
trình tự gen đã phát hiện đợc 7 dạng đột biến
điểm khác nhau gây thiếu hụt G6PD từ 30
trờng hợp bệnh lý đợc phân tích.
3. Nhóm ngời Mờng có tỷ lệ thiếu hụt
G6PD rất cao [26%], dạng đột biến hay gặp đó
là Union [8/18 trờng hợp]. Có hai gia đình
trong đó bố và mẹ đều mang gen bệnh, một gia
đình, mẹ và con trai cùng bị bệnh dạng Canton.
Lời cám ơn:
Chúng tôi xin chân thành cảm ơn GS. TS
Nguyễn Thu Nhạn, TS. Nguyễn Thị Hoàn Viện
Nhi khoa Trung ơng đã giúp đỡ trong việc tổ
chức lấy máu trẻ sơ sinh ở Hà Nội.
Tài liệu tham khảo
1. Nguyễn Hữu Chấn, Nguyễn Thị Hà, Phan
Thị Lý: Effects of oxidizing agent on the
enzyme activity of glucose-6-phosphate
dehydrogenase and the membrane lipid
peoxidation of human and experimental
animals ethrocytes: Revue Pharmacentique
numerol. 1998: p37 44.

2. Đoàn Hạnh Nhân và cộng sự : Điều tra
thiếu men G6PD hồng cầu ở một số dân tộc
sống trong vùng sốt rét lu hành tại miền Bắc
Việt Nam. 1991 1996. Kỷ yếu công trình
nghiên cứu khoa học Viện Sốt rét - Ký sinh
trùng và Côn trùng , Tập 1: 203 209.
3. Beutler E: G6PD deficiency blood. 1994,
84 (11): 3613 3636.
4. Iwai K; Hiromo A et al: Distribution of
glucose-6-phosphate dehydrogenase mutations
in Southeast Asia. Human Genet. 2001, 108:
445 449.
5. Percico MG, et al.: Isolation of human
glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD)
cDNA clones. Primary structure of the protein
and unsual 5 non-coding region. 1986,
Nucleic acids Res 14: 2511.
6. Pujades A; Le Lewis M, et al.:
Evaluation of the blu formazan spot test for
screening glucose-6-phosphate dehydrogenase
deficiency: International Journal of
Hematology. 1999: 234 236.
7. Shirakawa T; Nishiyama K, et al.: A
complehensive method to scan for point
mutation of the glucose-6-
phosphatedehydrogenase gene. 1997, Japan J.
Human Genet 42: 417 423.
8. Takizawa T, et al.: Human glucose-6-
phosphate dehydrogenase: Primary structure
and cDNA cloning. 1986; Proc. Natl. Acad.

Sci. USA. 83: 4157.
9. Vulliamy T, Luzzatto L, et al.:
Hematologically important mutations: glucose-
6-phosphate dehydrogenase. 1997, Blood cell
Mol Dis 23: 302 13.

104
TCNCYH 23 (3) 2003
10. Vulliamy T, et al.: Independent origin
of single and double mutations in the human
glucose-6-phosphate dehydrogenase gene.
1996, Human mutation 8: 311 – 318.

Summary
Detecting G6PD deficiency and analyzing variants of
DNA mutation of some individuals with G6PD deficiency
from Kinh, Muong, Racley, Tay ethnic groups living
Hanoi, Hoabinh and Khanhhoa provinces

G6PD deficiency is one of the most frequent hereditary enzymopathy in human, affecting more
than 400 millions people worldwide. Over 100 mutations, most of which are single nucleotide
substitution have been reported. Up to now investigation on the variants of mutation of Vietnamese
have just been carried out.
In this study, 119 G6PD deficient individuals of 2871 people belong to Kinh, Muong, Racley
and Tay ethnic groups living around Hanoi, and Hoabinh, Khanhhoa provinces were dectected.
37 DNA samples of the G6PD deficient individuals [32 cases] and normal people [5 cases] have
been analysed. 7 mutation variants of 30 G6PD deficient individuals have been identified, including
Viangchan, Chatham, Chinese-5, Union, Canton, Kaiping and Silent. The G6PD Union and
Chinese-5 were only found in the Muong ethnic, in which G6PD Union was the most predominant
mutation of this ethnic [8/18 cases]. In addition, there were three Muong-families, two of which

G6PD mutations in both the father and the mother were found. In the family left, we identified
Canton mutation in both the mother and the son.

105

×