REAL TIME PCR TRONG NGHIÊN CỨU GEN NGƯỜI - HUMAN GENETICS

FOLATE METABOLISM Real – Time PCR genotyping Kit

Axit folic (vitamin B9) là một vitamin tan trong nước, cần thiết cho sự tăng trưởng và phát triển của hệ thống tuần hoàn và miễn dịch. Thiếu axit folic có thể gây thiếu máu cầu khổng lồ ở người lớn và có thể làm tăng nguy cơ khuyết tật ống thần kinh trong thai kỳ. Axit folic được gọi là folate.

Con người và động vật không tổng hợp axit folic, tiếp nhận chủ yếu từ thức ăn. Axit folic được tìm thấy với số lượng lớn trong các loại rau lá xanh, các loại đậu, bánh mỳ nguyên cám, men bia và gan. Luật pháp ở nhiều nước yêu cầu các nhà sản xuất sản phẩm bột để làm giàu ngũ cốc với axit folic [129].

Một nhóm hợp chất folate đóng một vai trò hàng đầu trong một loạt các quá trình quan trọng:

• Kích thích hồng cầu;
• Tham gia vào tổng hợp các axit amin, axit nucleic, purin, pyrimidines và vitamin;
• Tham gia vào chuyển hóa choline và histidine;
• Một yếu tố góp phần quan trọng trong quá trình methyl hóa DNA và RNA;
• Thúc đẩy tái tạo mô cơ;
• Ảnh hưởng đến sự phát triển của các mô phát triển nhanh (da, vỏ đường tiêu hóa, tủy xương);
• Bảo vệ thai nhi trong khi mang thai chống lại hành động của các yếu tố gây quái thai và gây hại;
• Thúc đẩy sự trưởng thành bình thường và hoạt động của nhau thai;
• Axít folic có hoạt tính giống như estrogen giúp giảm lượng hocmon trong liệu pháp thay thế hormone.

Các chức năng này được thực hiện trong quá trình chuyển hóa folate, tạo thành cơ sở của chu trình folate (Hình 32).

Hình 32: Chu trình Folate

Chu trình Folate là một quá trình xếp tầng được kiểm soát bởi các enzym, trong đó, như coenzyme, các dẫn xuất axit folic. Bước quan trọng trong quá trình này là tổng hợp methionine từ homocysteine. Điều này đạt được trong quá trình chuyển đổi folate: 5,10-methylene tetrahydro folate phục hồi đến 5-methyl tetrahydro folate, mang một nhóm methyl, đó là cần thiết để chuyển đổi homocysteine thành methionine. Sự phục hồi folate xảy ra với sự tham gia của methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR). Nhóm methyl được chuyển đến B12, sau đó đưa nó vào homocysteine, tạo thành methionine với sự trợ giúp của methionine synthase (MTR). Tuy nhiên, trong một số trường hợp, B12 có thể bị oxy hóa, dẫn đến ức chế methionine synthase. Để duy trì hoạt động của enzym, methyl hóa khử là cần thiết, sử dụng methionine synthase reductase (MTRR).

Rối loạn chu kỳ folate dẫn đến tích tụ homocysteine trong các tế bào và tăng mức homocysteine tổng thể trong huyết tương.

Dạng chính của folate trong huyết tương là 5-methyl tetrahydro folate, mang một nhóm metyl, cần thiết cho việc chuyển đổi homocysteine thành methionine. Bởi vì cobalamin (vitamin B12) phục vụ như là một chấp nhận của nhóm methyl từ 5methyltetrahydrofolate, cobalamin thiếu có thể dẫn đến "folate bẫy", nơi folates được chuyển hóa chết vì chúng không thể được tái chế như tetrahydrofolate trở lại vào hồ folate. Điều này dẫn đến sự suy giảm của methio- chín trong máu và giải phóng homocysteine dư thừa, có tác dụng gây xơ vữa, tăng huyết áp, và làm tăng tiểu cầu tiểu cầu [145].

Bên cạnh đó, homocysteine đi tự do qua nhau thai và gây ra các tác dụng gây quái thai và độc hại [138].

Rối loạn chuyển hóa folate và mức homocysteine cao làm tăng nguy cơ các quá trình bệnh lý:

• Biến chứng mang thai (suy fetoplacental, tiền sản giật, tách thai sớm của nhau thai nằm bình thường (PONRP), mất thai, tử vong thai nhi tử cung);
• dị tật thai nhi (đóng cửa khiếm khuyết của ống thần kinh, (spina Bifida), bất thường, biến dạng của bộ xương trên khuôn mặt), hội chứng Down, bệnh tim) [60, 95, 138];
• Bệnh tim mạch (bệnh tim thiếu máu cục bộ, nhồi máu cơ tim, xơ vữa động mạch, xơ vữa động mạch);
• ung thư (u tuyến đại trực tràng, ung thư vú, ung thư buồng trứng, bệnh bạch cầu lymphocytic cấp tính ở người lớn);
• Tăng tác dụng phụ của hóa trị.

Rối loạn chu kỳ folate không có ảnh hưởng riêng biệt đến sự phát triển của huyết khối tĩnh mạch trong liệu pháp thay thế hormone và thuốc tránh thai. Tuy nhiên, sự hiện diện của các đa hình huyết khối khác (đặc biệt là đột biến yếu tố V Leiden và đột biến prothrombin: 20201 G> A) tăng cường hiệu quả của chúng nhiều lần [11, 36].

Nguyên nhân gây rối loạn chu kỳ folate:

• Khuyết tật di truyền trong các enzym chu trình folate MTHFR, MTR và MTRR;
• Thiếu axit folic;
• Thiếu vitamin B6 và B12.

Đồng thời, điều quan trọng là phải tính đến các đặc điểm dân số của tỷ lệ các polyme đáng kể liên quan đến các khuyết tật trong các enzym chu trình folate. Trước hết, điều này liên quan đến đa hình gen MTHFR 677> T - quan trọng nhất về nguy cơ của các trạng thái bệnh lý trên (xem Bảng 56) (Wicken B., 2003).

Table 56. Tỷ lệ MTHFR 677> T biến thể allelic ở các nhóm dân tộc khác nhau

Phân tích các đa hình trong các gen chu trình folate cho phép xác định khuynh hướng cho các quá trình bệnh lý nói trên và cho phép bắt đầu điều trị kịp thời.

Chỉ định phân tích di truyền:

• Chỉ định phân tích di truyền:
• Tăng nồng độ homocysteine trong máu (hyperhomocysteinemia);
• Sẩy thai, tử vong thai nhi;
• Sự ra đời của một đứa trẻ bị khuyết tật riêng biệt của ống thần kinh, tim hoặc đường niệu sinh dục;
• Chuẩn bị kế hoạch cho thai kỳ;
• Sự hiện diện của IHD, tăng huyết áp, xơ vữa động mạch hoặc xơ vữa động mạch;
• Thromboembolism;
• Hội chứng Antiphospholipid;
• Tiền sử gia đình bị ung thư;
• Kê đơn thuốc tránh thai và liệu pháp thay thế hormone;
• Hóa trị.

DNA-Technology đã phát triển bộ kits (xem Bảng 57 và 58) để xác định các đa hình liên quan đến rối loạn chu kỳ folate bằng kỹ thuật real-time PCR

Bảng 57: Đa hình di truyền liên quan đến rối loạn chu kỳ folate