Tải bản đầy đủ (.pdf) (7 trang)

Vai trò của đa hình rs6010620 gen RTEL1 trên bệnh nhân u nguyên bào thần kinh đệm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (269.15 KB, 7 trang )

TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC

VAI TRÒ CỦA ĐA HÌNH rs6010620 GEN RTEL1
TRÊN BỆNH NHÂN U NGUYÊN BÀO THẦN KINH ĐỆM
Lê Thị Hằng¹, Nguyễn Quý Hoài¹, Nguyễn Quý Linh¹,
Nguyễn Thị Thu Hiền², Trần Huy Thịnh¹, Tạ Thành Văn¹,
Trần Vân Khánh¹, Kiều Đình Hùng¹
¹Trường Đại học Y Hà Nội, ²Bệnh viện K Trung ương
Tính đa hình đơn (SNP) của gen ức chế ung thư RTEL1 được xem là nhân tố quan trọng đối với sự tiến triển
của bệnh u nguyên bào thần kinh đệm. Những nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng kiểu gen GG của gen RTEL1
rs6010620 được xem là có nguy cơ mắc bệnh cao. Nghiên cứu này được thực hiện với mục tiêu xác định tính
đa hình rs6010620 của gen RTEL1 ở nhóm bệnh nhân u nguyên bào thần kinh đệm so với nhóm chứng. Kết
quả giải trình tự gen RTEL1 cho thấy tỷ lệ genotype AA, GA, GG ở nhóm bệnh nhân là 38,8%, 47,4%, 13,8%
và nhóm chứng là 41,2%, 56,3% và 2,5%. Sự khác biệt giữa nhóm chứng và nhóm bệnh của kiểu gen GG là
có ý nghĩa thống kê, chỉ ra rằng người mang kiểu gen GG của gen RTEL1 có khả năng mắc bệnh cao hơn.
Từ khóa: u nguyên bào thần kinh đệm, RTEL1, rs6010620

I. ĐẶT VẤN ĐỀ
U nguyên bào thần kinh đệm (Glioblastoma)
là một trong các khối u não phổ biến nhất,
chiếm khoảng 12 là 15% của tất cả các khối u
não [1]. U nguyên bào thần kinh đệm thường
hình thành trong chất trắng não, phát triển
nhanh chóng, và có thể thành khối u lớn trước
khi xuất hiện những triệu chứng đầu tiên nên
biểu hiện lâm sàng bằng hội chứng tăng áp lực
nội sọ nặng nề. Tổ chức Y tế Thế giới phân
loại u nguyên bào thần kinh đệm như một u tế
bào hình sao (Astrocytoma) cấp III và IV với
độ ác tính cao, với thời gian sống trung bình
của bệnh nhân chỉ là 15 tháng sau khi điều trị


kết hợp hóa trị và xạ trị [2]. Do đó, phát triển
những phương pháp chẩn đoán và điều trị mới
Địa chỉ liên hệ: Trần Huy Thịnh, Bộ môn Hóa Sinh,
Trường Đại học Y Hà Nội
Email:
Ngày nhận: 06/03/2017
Ngày được chấp nhận: 28/6/2017

TCNCYH 108 (3) - 2017

đối với u nguyên bào thần kinh đệm là vô cùng
cần thiết.
Hiện nay, cùng với những đột phá trong y
học, cơ chế phân tử của ung thư nói chung
và u nguyên bào thần kinh đệm nói riêng đang
dần được làm sáng tỏ. Những nghiên cứu đầu
tiên về những tổn thương gen trong u nguyên
bào thần kinh đệm đã được bắt đầu từ những
năm 80 của thế kỷ 20, đã cho thấy vài trò quan
trọng của một số gen trong bệnh sinh ung thư
như thụ thể yếu tố phát triển nguyên bào sợi
(fibroblast growth factor receptor, FGFR), thụ
thể yếu tố phát triển biểu mô (epidermal growth
factor receptor, EGFR), gen ức chế ung thư
TP53 [3]. Bên cạnh đó một số gen đánh giá
mức độ ác tính và biệt hoá, hay kiểm soát sự
phân chia của tế bào ung thư như RTEL1 cũng
được xem xét và đánh giá trong u nguyên bào
thần kinh đệm [4].
RTEL1 (regulator of telomere length-1) là

1


TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
DNA helicase quan trọng giúp ổn định cấu trúc
bậc hai của DNA và duy trì sự nguyên vẹn của
telomere. RTEL1 điều khiển quá trình tái tổ
hợp nhiễm sắc thể trong nguyên phân và giảm
phân [5]. Trong những năm qua, các nhà khoa
học đã đưa ra bằng chứng chứng minh các
đột biến điểm trên gen RTEL1 làm tăng nguy
cơ mắc các bệnh u não, u thần kinh đệm, hội
chứng Hoyeraal-Hreidarsson. [6 - 8] Tuy nhiên,
hiện nay rất ít nghiên cứu tiến hành để xác định
xem RTEL1 được điều khiển như thế nào hay
helicase RTEL1 đã lôi kéo các telomere tham
gia thực hiện các chức năng của chúng ra sao
trong quá trình phát sinh và tiến triển ung thư.
Các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng các đột biến
điểm đơn nucleotide (SNP) của gen RTEL1
có liên quan mật thiết tới các bệnh này. Một
nghiên cứu thuộc Trường Đại học Y Xinan,
Tứ Xuyên, Trung Quốc đã nghiên cứu trên 110
bệnh nhân u nguyên bào thần kinh đệm và
134 người khỏe mạnh, nhằm mục đích điều
tra mối liên hệ giữa telomera kéo dài helicase1
(RTEL1) đa hình của gen và sự nhạy cảm đối
với u nguyên bào thần kinh đệm với kết luận
kiểu gen GG của SNP rs6010620 tăng nguy
cơ u nguyên bào thần kinh đệm [7-10]. Trong

nghiên cứu này, chúng tôi tiến hành xác định
đa hình đơn SNP rs6010620 gen RTEL1 và
mối liên quan của đa hình gen này với bệnh
u nguyên bào thần kinh đệm trên bệnh nhân
Việt Nam.

II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
1. Đối tượng
Nhóm bệnh gồm 80 bệnh nhân được chẩn
đoán u nguyên bào thần kinh đệm bằng mô
bệnh học tại Bệnh viện Việt Đức
Nhóm chứng gồm 80 người khỏe mạnh,
không có bất kỳ một khối u hay ung thư một cơ
quan nào, không mắc các bệnh mãn tính, đặc
biệt là các bệnh lý về phổi.
2

2. Phương pháp
2.1. Thu thập mẫu
Thu thập mẫu máu tĩnh mạch của bệnh
nhân u nguyên bào thần kinh đệm và nhóm
chứng.
2.2. Tách chiết DNA
DNA được tách chiết theo phương pháp
phenol/chloroform từ bạch cầu máu ngoại vi
của bệnh nhân u nguyên bào thần kinh đệm và
người lành đối chứng.
Kiểm tra nồng độ và độ tinh sạch của DNA
tách chiết bằng phương pháp đo quang, dựa
vào tỷ lệ A260nm/A280nm = 1.8 ÷ 2.0.

2.3. Xác định kiểu gen RTEL1 bằng kỹ
thuật PCR và giải trình tự gen
Vùng gen chứa SNP rs6010620 của gen
RTEL1 được khuếch đại bằng kỹ thuật PCR
với cặp mồi đặc hiệu, được thiết kế bởi phần
mềm Primer 3, có trình tự:
Mồi xuôi: 5’- TGT GTG GCC TCT TCC TTT
C -3’
Mồi ngược: 5’-GCT GCT CCT CTC AAC
ATC TC -3’
Chu trình nhiệt của phản ứng PCR: 94°C/5
phút, 35 chu kỳ [94°C/30 giây, 56°C/30 giây,
72°C/30 giây], 72°C/5 phút. Mẫu được bảo
quản ở 4°C.
Sản phẩm PCR được điện di kiểm tra trên
gel agarose 1.5%, sau đó được tinh sạch để
tiến hành giải trình tự.
Giải trình tự gen theo quy trình sử dụng
phương pháp BigDye terminator sequencing
(Applied Biosystems, Foster city, USA). Sau đó
được phân tích trên hệ thống ABI Prism 310
(Applied Biosystems).
2.4. Xử lý số liệu thống kê.
Xử lý số liệu theo phương pháp thông kê y
học dựa vào phần mềm thống kê SPSS.
3. Vấn đề đạo đức trong nghiên cứu
TCNCYH 108 (3) - 2017


TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC

Đề tài tuân thủ đạo đức trong nghiên cứu về Y học. Các đối tượng tham gia nghiên cứu là hoàn
toàn tự nguyện và có quyền rút khỏi nghiên cứu khi không muốn tham gia nghiên cứu. Các thông
tin liên quan đến đối tượng tham gia nghiên cứu được đảm bảo bí mật.

III. KẾT QUẢ
1. Đặc điểm của nhóm nghiên cứu
Bảng 1. Đặc điểm về tuổi của nhóm nghiên cứu
Nhóm bệnh
n = 80

Nhóm chứng
n = 80

≤ 40

10
12,5%

11
13,8%

40 - 60

49
61,3%

54
67,5%

≥ 60


21
26,2%

15
18,8%

Tổng

80
100%

80
100%

Tuổi

Nhóm

p

p = 0,5

Bảng 1 cho thấy đặc điểm về tuổi của nhóm nghiên cứu. Theo đó, tỷ lệ mắc u nguyên bào thần
kinh đệm thấp ở nhóm tuổi dưới 40 (12,5%), cao ở nhóm từ 40 đến 60 tuổi (61,3%)và giảm dần ở
nhóm trên 60 tuổi (26,2%). Không có sự khác biệt về độ tuổi giữa nhóm chứng và nhóm bệnh nhân.
Bảng 2. Đặc điểm về giới của nhóm nghiên cứu
Nhóm bệnh
(n = 80)


Nhóm chứng
(n = 80)

Nam

51
63,8%

55
68,8%

Nữ

29
36,2%

25
31,2%

Tổng

80
100%

80
100%

Giới

Nhóm


p

p = 0,5

Bảng 2 miêu tả đặc điểm về giới của nhóm nghiên cứu. Tỷ lệ mắc bệnh trên nam giới cao hơn
so với nữ giới (63,8% ở nam so với 36,2% ở nữ). Sự khác biệt về giới ở bệnh u nguyên bào thần
kinh đệm là khác biệt có ý nghĩa.
2. Xác định tính đa hình SNP rs6010620 của gen RTEL1 ở bệnh nhân u nguyên bào thần
kinh đệm và người bình thường
Vùng gen RTEL1 chứa SNP rs6010620 được khuếch đại bằng kỹ thuật PCR sử dụng cặp mồi
TCNCYH 108 (3) - 2017

3


TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
đặc hiệu. Sản phẩm được điện di trên gel agarose 1,5%.
Hình 1 là hình ảnh điện di sản phầm PCR khuếch đại vùng gen chứa SNP rs6010620 cho kết
quả phù hợp với lý thuyết. Chất lượng sản phẩm tốt, gồm 1 băng duy nhất có kích thước 509 bp.

Hình 1. Hình ảnh điện di sản phẩm PCR gen RTEL1 SNP rs6010620
MK: Marker 100bp; GB1-GB5: nhóm bệnh nhân; C1-C5: nhóm chứng;(-): chứng âm.
Sản phẩm PCR khuếch đại vùng gen có chứa đa hình đơn SNPrs6010620, gen RTEL1 được tinh
sạch, giải trình tự bằng máy ABI-3100 và được phân tích bằng phần mềm CLC Main Workbench.
Kết quả giải trình tự được so sánh với trình tự chuẩn của gen RTEL1 trên ngân hàng GeneBank
(NG_033901).

Hình 2. Hình ảnh giải trình tự đại diện của SNP rs6010620.
Kết quả giải trình tự gen được trình bày ở hình 2. Kết quả cho thấy kiểu gen AA có một đỉnh

nucleotide A duy nhất (bệnh nhân GB76); kiểu gen GA có hai đỉnh nucleotide G và nucleotide A
(bệnh nhân GB17); kiểu gen GG có một đỉnh nucleotide G duy nhất (bệnh nhân GB2).

4

TCNCYH 108 (3) - 2017


TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC

Hình 3. Tỷ lệ kiểu gen RTEL1 SNP rs6010620 của nhóm bệnh nhân và nhóm chứng
Kết quả giải trình tự gen RTEL1 cho thấy
với SNP rs6010620, kiểu gen AA chiếm tỷ lệ
cao trong cả 2 nhóm: 48,8% ở nhóm bệnh
và 53,8% ở nhóm chứng. Trong khi đó, tỷ lệ
kiểu gen dị hợp AG trong nhóm bệnh và nhóm
chứng là tương đồng nhau: 37,5% ở nhóm
bệnh và 43,8% ở nhóm chứng. Ngược lại, kiểu
gen đồng hợp GG chiếm tỷ lệ thấp nhất ở cả
nhóm bệnh và nhóm chứng: 13,8% ở nhóm
bệnh và 2,5% ở nhóm chứng. Sự khác biệt
tỷ lệ kiểu gen GG giữa nhóm bệnh và nhóm
chứng có ý nghĩa thống kê (p < 0,05).

IV. BÀN LUẬN
Từ những nghiên cứu đột phá trong Y học,
cơ chế phân tử của ung thư dần được sáng tỏ.
Theo đó, chính sự tích lũy đột biến gen theo
thời gian dẫn tới sự phát sinh, phát triển mọi
dạng tế bào ung thư trong cơ thể. Quá trình

chuyển dạng tế bào sang ác tính thường được
đánh dấu bằng sự kích hoạt các gen gây ung
thư và đột biến gây bất hoạt các gen áp chế
ung thư nằm tại một số vị trí chủ chốt trên các
con đường tín hiệu tế bào. Cơ chế điều hòa
gen vốn hoạt động nhịp nhàng và chặt chẽ
cũng bị rối loạn khiến hệ thống các enzym sửa
chữa thương tổn gen của tế bào không thể
TCNCYH 108 (3) - 2017

khắc phục dẫn tới việc tích lũy một số lượng
lớn các đột biến, khởi phát quá trình ung thư.
Nhưng cũng chính các đột biến lại làm tăng ái
lực của thuốc điều trị đích với các phân tử này
và ức chế sự dẫn truyền tín hiệu trong các tế
bào ung thư. Nhờ đó chúng làm tăng hiệu quả
của thuốc điều trị đích trong việc tiêu diệt các
tế bào ung thư [8].
Trong các loại u não, u nguyên bào thần
kinh đệm là loại u rất ác tính, có thể hình thành
khối u lớn trước khi xuất hiện triệu chứng. Đồng
thời, can thiệp điều trị thường không đem lại
hiệu quả, thời gian sống của bệnh nhân sau
mổ trung bình chỉ 10 – 12 tháng. Do vậy, việc
tìm ra căn nguyên, cơ chế bệnh sinh và quá
trình sinh bệnh học của u nguyên bào thần kinh
đệm để có thể can thiệp chính xác và hiệu quả,
đồng thời đưa ra tiên lượng bệnh là điều rất
cần thiết. Các nhà khoa học trên thế giới đã tìm
thấy sự biến đổi một số gen như RTEL1, TP53,

RB1, NF1, PIK3R1, ERBB2, EGFR, IDHl…
trong đó gen RTEL1 được phân loại như một
gen ức chế khối u nếu gen bị đột biến, tế bào
bị tổn thương DNA sẽ không được sửa chữa
và kiểm soát, đó là cơ sở dẫn đến phát triển
thành khối u [9]. Các đột biến hay gặp của gen
trên u nguyên bào thần kinh đệm là các đột
5


TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
biến điểm. Ngoài ra, nghiên cứu gần đây cho
thấy một số đa hình gen như SNPrs6010620,
SNPrs2297440 trên intron 12 của gen RTEL1
có liên quan mật thiết tới nguy cơ mắc bệnh u
nguyên bào thần kinh đệm [10].
Trong nghiên cứu này, sau khi giải trình tự
gen RTEL1 rs6010620, chúng tôi nhận thấy
kiểu gen đồng hợp tử AA chiểm tỷ lệ cao nhất
(38,8% ở nhóm bệnh và 41,2 % ở nhóm chứng)
và kiểu gen GG chiếm tỷ lệ thấp nhất (13,8% ở
nhóm bệnh và 2,5%) ở nhóm chứng. Kết quả
này phù hợp với các nghiên cứu đã công bố
trên thế giới [10; 11]. Thêm vào đó, kiểu gen
đồng hợp tử GG xuất hiện với tỷ lệ cao hơn
trên nhóm bệnh nhân u nguyên bào thần kinh
đệm. Kết quả trên cho thấy kiểu gen GG có
liên quan đến sự tăng nguy cơ mắc bệnh u
nguyên bào thần kinh đệm. Cũng thu được kết
quả tương đồng như trên, Shujun Pei và cộng

sự đã chỉ ra kiểu gen GG của SNP rs6010620
thường hay gặp ở bệnh nhân bị u nguyên bào
thần kinh đệm, trong khi đó kiểu gen AG và AA
thường hay gặp ở nhóm người bình thường,
vì vậy người có kiểu gen GG tại vị trí SNP
rs6010620 được xem như là người có nguy cơ
cao bị bệnh [11].

V. KẾT LUẬN
Nghiên cứu về tính đa hình rs6010620 của
gen RTEL1 ở nhóm bệnh nhân u nguyên bào
thần kinh đệm so với nhóm chứng cho thấy:
Sự khác biệt giữa nhóm chứng và nhóm
bệnh của kiểu gen GG là có ý nghĩa thống kê,
người mang kiểu gen GG của gen RTEL1 có
khả năng mắc bệnh cao hơn.

Lời cám ơn
Nghiên cứu được thực hiện với sự hỗ trợ
kinh phí bởi Đề tài cấp Bộ Y tế: “Nghiên cứu xác
định đột biến một số gen trong bệnh u nguyên
bào thần kinh đệm (Glioblastoma)” và sự giúp
đỡ của các cán bộ của Trung tâm nghiên cứu
6

Gen- Protein, Trường Đại học Y Hà Nội.

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Siegel R, Naishadham D, Jemal A
(2012). Cancer statistics. CA Cancer J Clin.

62, 10 – 29.
2. Kenneth A, Gelareh Z, Sheila M,
Guido R, Andreas v.D. (2012). Glioblastoma:
pathology, molecular mechanisms and
markers. Acta Neuropathol. 129, 829 – 484.
3. Nagane M, Lin H. (2001). Aberrant
receptor signaling inhuman malignant gliomas,
mechanisms and therapeutic implications.
Cancer Lett.162, 17 - 21
4. Soma G, Carl W, Anna M.D, Thomas
B, Irina G. (2016). Genetic risk variants in
the CDKN2A/B, RTEL1 and EGFR genes are
associated with somatic biomarkers in glioma.
J. Neurooncol. 127, 483 – 492.
5. Zhao W, Bian Y, Zhu W, Zou P, Tang
G. (2014). Regulator of RTEL1 rs 6010620
polymorphism contribute to increased risk of
glioma. Tumour Biol. 35, 5259 – 5266.
6. Ballew, B, J. et al (2013). A recessive
founder mutation in regulator of telomere
elongation helicase 1, RTEL1, underlies severe
immunodeficiency and features of HoyeraalHreidarsson syndrome. PLoS Genet. 9, 1-10
7. Xianfu C, Hongsheng C, Wu Z, Muhu
C. (2012). Association between RTEL1
polymorphism and glioma susceptibility. Int. J
Clin Exp Pathol. 9, 3957 – 3961.
8. Hanahan D, Weinberg RA (2000). The
hallmarks of cancer. Cell. 100, 57–70.
9. Gang L, Tianbo J, Hongjuan L, Chao
C, Guodong G (2013). RTEL1 tagging SNPs

and halotypes were associated with glioma
development. Diagnostic Pathology. 8, 83-90.
10. Du SL, Geng TT, ChenC (2014). The
RTEL1 rs6010620 polymorphism and glioma
risk a meta-analysis based on 12 case –
TCNCYH 108 (3) - 2017


TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
control studies. Asian Pacific J. Can Prev. 15,
10175 – 10179.
11. Shujun P, Feng Z, Junle L, Qiang

L, Peizhong S (2015). Association between
RTEL1 polymorphism and susceptibility to
glioma. Int J Exp Med. 8, 690 – 697.

Summary
THE ROLE OF TELOMERE ELONGATION HELICASE 1 (RTEL1)
rs6010620 POLYMORPHISM TO GLIOBLASTOMA PATIENTS.
Single nucleotide polymorphism (SNP) of tumor suppressor gene RTEL1 is considered an
associated factor for the progression of glioblastoma. Previous studies showed that genotype
GG of RTEL1 rs6010620 is correlated with high rate of glioblastoma. This study was performed
to determine the ratio of SNP RTEL1 rs6010620 in glioblastoma patients. The sequencing data
show the percentages of genotype AA, GA and GG in patients are 38.8%, 47.4%, 13.8% and the
control are 41.2%, 56.3% and 2.5%, respectively. The difference between the patients and the
control group is significant, with evidence that the genotype “GG” of rs6010620 was the protective
genotype for glioma.
Key words: glioblastoma, RTEL1, rs6010620


TCNCYH 108 (3) - 2017

7



×