Nghiên cứu biến đổi gen ở các bệnh nhân mắc một số hội chứng/bệnh hiếm gặp ở Việt Nam bằng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới

26/07/2021
Theo tổ chức Y tế Thế giới (WHO), một căn bệnh hiếm gặp là bất kỳ căn bệnh hoặc tình trạng nào xuất hiện ít hơn 6,5-10 trong 10.000 người. Khoảng 3,5-5,9% dân số thế giới (khoảng 300 triệu người) bị ảnh hưởng bởi các bệnh hiếm gặp, trong đó khoảng 70% bệnh nhân là trẻ em. Bệnh nhân và gia đình phải làm thử nghiệm lâm sàng lặp đi lặp lại với mục đích tìm kiếm thông tin về nguyên nhân của bệnh và các thông tin về nguy cơ di truyền trong gia đình. Tuy nhiên, có những bệnh nhân không tìm được nguyên nhân di truyền với các xét nghiệm đơn lẻ hoặc phân tích nhiễm sắc thể. Giải trình tự vùng mã hóa (WES) là công cụ hữu hiệu cho phát hiện các đột biến gây bệnh trên gen đã biết cũng như các gen mới gây bệnh. Ở Việt Nam, việc ứng dụng giải trình tự gen toàn bộ vùng mã hóa trong chẩn đoán bệnh hiếm gặp rất hạn chế.

Nghiên cứu mới nhất ở Việt Nam về ứng dụng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới nhằm phát hiện các đột biến gây bệnh được thực hiện bởi Viện Nghiên cứu hệ gen, do PGS.TS. Nguyễn Huy Hoàng chủ trì, đã phát hiện được đột biến gây bệnh cho 14 bệnh nhân mắc 05 hội chứng/bệnh hiếm gặp như: hội chứng Cornelia de Lange, hội chứng Seckel, bệnh xiro niệu, bệnh dự trữ glycogen và rối loạn chu trình u rê. Cụ thể như sau:

  • Ba đột biến tự phát dạng dị hợp tử trên gen trội NIPBL ở 3 bệnh nhân mắc hội chứng Cornelia de Lange, bao gồm đột biến sai nghĩa c.6697G>A (p.Val2233Met) trên bệnh nhân CDL1, đột biến mất một nucleotide gây dịch khung c.4504delG (p.Val1502Tyrfs*87) trên bệnh nhân CDL2, và đột biến vô nghĩa c.2602C>T (p.Arg868*) trên bệnh nhân CDL3.
  • Ba đột biến mới trên gen lặn PCNT trên 2 bệnh nhân mắc hội chứng Seckel, bao gồm đột biến dịch khung dạng dị hợp tử kép, c.1435delA (p.Thr479Profs*6) và c.8223_8224delTG (p.Ser2741Alafs*8) trên bệnh nhân SK1, và đột biến  vô nghĩa c.5719C>T (p.Gln1907*) trên trên bệnh nhân SK2.
  • Năm đột biến sai nghĩa trên gen lặn BCKDHB trên 3 bệnh nhân mắc bệnh xi rô niệu, bao gồm đột biến dị hợp tử kép c.989A>G (p.Glu330Gly) và c.1103C>T (p.Pro368Leu) trên bệnh nhân MSUD1; đột biến dị hợp tử kép c.1A>T (p.Met1Leu) và c.704G>A (p.Cys235Tyr) trên bệnh nhân MSUD2, và đột biến c.1016C>T (p.Ser339Leu) dạng đồng hợp tử trên bệnh nhân MSUD3. Một đột biến mất bộ ba mã hóa c.263_265delAAG (p.Glu88del) dạng đồng hợp tử trên gen lặn DBT trên bệnh nhân MSUD4.
  • Hai đột biến dạng dị hợp tử trên gen lặn liên kết NST X OTC trên 2 bệnh nhân mắc bệnh rối loạn chuyển hóa urê, bao gồm đột biến sai nghĩa c.365A>T (p.Glu122Val) trên bệnh nhân UCD1 và đột biến trượt gen c.717+1G>A (IVS7+1G>A) trên bệnh nhân UCD2. 
  • Hai đột biến dạng đồng hợp tử trên 3 bệnh nhân mắc bệnh dự trữ glycogen, bao gồm đột biến sai nghĩa c.356A>T (p.His119Leu) trên gen G6PC trên bệnh nhân GD1 và GD2 và đột biến vô nghĩa c.1193G>A (p.Trp398*) trên gen SLC37A4 trên bệnh nhân GD3.

Với các kết quả đạt được, nghiên cứu trên góp phần giải quyết những vấn đề mà các bác sỹ lâm sàng chưa giải thích triệt để trong chẩn đoán và điều trị các bệnh/hội chứng hiếm gặp, giúp cho các bác sĩ có phương án quản lý và chăm sóc bệnh nhân tốt hơn. Các bác sĩ có thể tư vấn di truyền cho gia đình bệnh nhân, đặc biệt trong trường hợp bố mẹ muốn có thêm con. Nghiên cứu cũng mở rộng phổ kiểu hình và kiểu gen của các bệnh/hội chứng hiếm gặp. Ngoài ra kết quả cũng giúp nâng cao năng lực và kinh nghiệm chẩn đoán các bệnh hiếm gặp của bác sĩ.  


Đột biến trên gen OTC trong hai gia đình bệnh nhân mắc rối loạn chuyển hóa u rê


Hình minh họa cấu trúc của các đột biến sai nghĩa trên mô hình 3D protein BCKDHB

Các kết quả nghiên cứu trên thuộc đề tài “Nghiên cứu biến đổi gen ở các bệnh nhân mắc một số hội chứng/bệnh hiếm gặp ở Việt Nam bằng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới”, mã số KHCBSS.02/18-20 do PGS.TS. Nguyễn Huy Hoàng làm chủ nhiệm, Viện Nghiên cứu hệ gen là đơn vị chủ trì. Đề tài thuộc lĩnh vực Khoa học sự sống, Chương trình phát triển khoa học cơ bản trong lĩnh vực hoá học, khoa học sự sống, khoa học trái đất và khoa học biển giai đoạn 2017-2025. Đề tài đã công bố 04 bài báo trên tạp chí quốc tế thuộc danh mục SCIE, 03 bài báo trên tạp chí quốc gia uy tín. Đề tài tham gia hỗ trợ đào tạo 01 Nghiên cứu sinh.

Đề tài được thực hiện từ năm 2018 đến năm 2020 và đã được Hội đồng nghiệm thu xếp loại xuất sắc. 

 

Nguồn tin: Viện Nghiên cứu hệ gen
Xử lý tin: Minh Tâm


Tags:
Tin liên quan