Phân tích mức độ biểu hiện của các protein bền nhiệt trong huyết thanh bệnh nhân đái tháo đường type 2 có biến chứng mạch vành cấp

Trong bài viết này, chúng tôi trình bày về kết quả phân tích mức độ biểu hiện của hệ protein bền nhiệt trong huyết thanh của bệnh nhân đái tháo đường type 2_mạch vành cấp bằng cách sử dụng các kỹ thuật proteomics.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phân tích mức độ biểu hiện của các protein bền nhiệt trong huyết thanh bệnh nhân đái tháo đường type 2 có biến chứng mạch vành cấpTẠP CHÍ SINH HỌC 2013, 35(3se): 212-219PHÂN TÍCH MỨC ĐỘ BIỂU HIỆN CỦA CÁC PROTEIN BỀN NHIỆTTRONG HUYẾT THANH BỆNH NHÂN ĐÁI THÁO ĐƯỜNG TYPE 2CÓ BIẾN CHỨNG MẠCH VÀNH CẤPNguyễn Thị Minh Phương1, Trần Thái Thượng1, Nguyễn Bích Nhi1,Đặng Minh Hải2, Đỗ Doãn Lợi2, Phan Văn Chi1*1Viện Công nghệ sinh học, Viện Hàn lâm KH & CN Việt Nam, *pvchi@ibt.ac.vn2Viện Tim mạch Quốc gia, Bệnh viện Bạch MaiTÓM TẮT: Bệnh mạch vành cấp (MVC) là một biến chứng chủ yếu, hay gặp và thường dẫn đến tử vongở các bệnh nhân đái tháo đường type 2 (ĐTĐT2). Nguyên nhân là do bệnh nhân ĐTĐT2 có những yếu tốlàm tăng nguy cơ bị MVC như: mỡ máu cao; huyết áp cao; béo phì và thói quen ít vận động. BệnhĐTĐT2 với biến chứng MVC có thể làm sai hỏng cấu trúc và chức năng của tim dẫn tới loạn nhịp tim vàsuy tim. Vì vậy, việc nghiên cứu để hạn chế các biến chứng MVC ở các bệnh nhân ĐTĐT2 sẽ làm giảmnguy cơ tử vong và kéo dài cuộc sống cho họ. Trong nghiên cứu này, phương pháp biến tính nhiệt đã đượcsử dụng để loại bỏ các protein hàm lượng lớn trong huyết thanh bệnh nhân ĐTĐT2_MVC. Hỗn hợpprotein sau khi phân đoạn nhiệt được phân tách bằng điện di hai chiều và hình ảnh điện di được xử lý bằngphần mềm PDQuest v7.1. Những protein có mức độ biểu sai khác có ý nghĩa giữa mẫu thường và mẫubệnh sẽ được nhận dạng bằng sắc ký lỏng kết nối khối phổ (nanoLC-MS/MS). Kết quả, 13 protein có mứcđộ biểu hiện tăng/giảm trong huyết thanh của bệnh nhân ĐTĐT2_MVC đã được xác định. Trong đó, 5protein (chuỗi fibrinogen alpha, chuỗi fibrinogen gama, chuỗi haptoglobin beta, chuỗi haptoglobin alpha 1và zinc alpha 2 glycoprotein) có mức độ biểu hiện tăng và 6 protein (alpha 1 antitrypsin, angiotensinogen,antithrombin III, apolipoprotein A-I, apolipoprotein E và transthyretin) có mức độ biểu hiện giảm tronghuyết thanh bệnh nhân ĐTĐT2_MVC. Trong khi đó chuỗi haptoglobin alpha 2 và apolipoprotein A-IVlúc biểu hiện tăng, lúc biểu hiện giảm trong huyết thanh mẫu bệnh. Kết quả nghiên cứu của chúng tôi chothấy các protein này đều liên quan đến sự phát sinh và phát triển của bệnh ĐTĐT2 và bệnh MVC.Từ khóa: Bệnh mạch vành cấp, đái tháo đường type 2, điện di hai chiều, huyết thanh, protein bền nhiệt,sắc ký lỏng kết nối khối phổ.MỞ ĐẦUỞ Việt Nam, bệnh đái tháo đường type 2(ĐTĐT2) đang ngày càng gia tăng cả về tỷ lệ,biến chứng và đối tượng mắc bệnh. Theo thốngkê mới nhất của Bệnh viện Nội tiết Trung ương,Việt Nam có khoảng gần 5,7 triệu người mắccăn bệnh này, trên 64% người bị mắc bệnhĐTĐT2 chưa được phát hiện và độ tuổi mắcbệnh ngày càng trẻ hóa. Người bị đái tháođường (ĐTĐ) có nguy cơ bị tim mạch cao gấp 4đến 10 lần so với người bình thường [29].Bệnh mạch vành cấp (MVC) là một biếnchứng chủ yếu của bệnh ĐTĐT2. Nhiều thốngkê cho thấy, khoảng 80% bệnh nhân ĐTĐ bị xơvữa động mạch, tỉ lệ này chỉ chiếm 30% nếubệnh nhân không có ĐTĐ [6]. Tùy theo vị trícác mạch máu bị tổn thương, mà các bệnh nhânĐTĐ thường xuất hiện một số biến chứng timmạch khác nhau. Phổ biến nhất là các bệnh212nhân ĐTĐT2 bị hẹp hoặc tắc động mạch vànhgấp 3 lần người bình thường. Tổn thương độngmạch vành sẽ gây thiếu máu cơ tim, nhồi máucơ tim, suy tim, chết đột ngột. Bệnh ở dạng cấptính là những cơn đau thắt ngực không ổn địnhhoặc có thể là nhồi máu cơ tim cấp, hạ huyết áp,tử vong do loạn nhịp tim, rất nguy hiểm vớingười bệnh. Với biến chứng mãn tính do ĐTĐgây ra là bệnh nhân bị tổn thương hẹp độngmạch vành diễn biến âm thầm dẫn đến thiếumáu hay nhồi máu cơ tim yên lặng, gây hậu quảsuy tim trên bệnh nhân ĐTĐ [16].Một số nghiên cứu cho thấy có một mối liênquan chặt chẽ giữa bệnh ĐTĐT2 và bệnh MVC[1, 6]. Nguyên nhân là do mức độ đường máutăng cao kéo dài ở những bệnh nhân ĐTĐT2 sẽảnh hưởng lên lớp bao quanh thành động mạch,có thể làm dày thành mạch máu dẫn đến hẹplòng động mạch (chứng xơ vữa động mạch).Ngoài ra, ở bệnh ĐTĐT2 còn có một số yếu tốNguyen Thi Minh Phuong et al.nguy cơ cao dẫn đến bệnh MVC như: nồng độHDL (high densitylipoprotein) cholesterol thấpvà triglyceride tăng cao trong huyết thanh [26];tăng huyết áp [21]; béo phì; thói quen hút thuốclá và ít vận động [20]. Bên cạnh đó, bệnh MVCở những bệnh nhân ĐTĐT2 thường làm tăngnguy cơ mắc các hội chứng vi mạch chủ yếu làbệnh thận ở giai đoạn cuối hoặc bệnh thần kinhliên quan đến ĐTĐ [2]. Vì vậy, việc nghiên cứugì để hạn chế các biến chứng MVC ở các bệnhnhân ĐTĐT2 sẽ làm giảm nguy cơ tử vong chohọ [23].Hiện nay, ở Việt Nam, những nghiên cứutrên bệnh ĐTĐT2 và các biến chứng đã thuđược những kết quả nhất định [14, 18, 24]. Tuynhiên, những nghiên cứu cơ bản trên bệnhĐTĐT2_MVC nhằm tìm kiếm các chỉ thị sinhhọc hỗ trợ cho việc phát hiện sớm biến chứngMVC của bệnh ĐTĐT2 còn hạn chế. Trongnghiên cứu này, chúng tôi trình bày về kết quảphân tích mức độ biểu hiện của hệ protein bềnnhiệt trong huyết thanh của bệnh nhânĐTĐT2_MVC bằng cách sử dụng các kỹ thuậtproteomics.VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨUVật liệuMẫu huyết thanh của người bình thường, 10mẫu (là những người không mắc bệnh ĐTĐ,bệnh thận, bệnh tim mạch) và bệnh nhânĐTĐT2_MVC, 10 mẫu (bệnh nhân ĐTĐT2 cóhội chứng mạch vành cấp gồm đau thắt ngựckhông ổn định và nhồi máu cơ tim cấp) đượccung cấp bởi Viện Tim mạch, Bệnh viện BạchMai thông qua các xét nghiệm: các chỉ tiêu hóasinh huyết thanh (Glucose huyết, Cholesteroltoàn phần, Triglyceride, HDL-cholesterol, LDLcholesterol, SGOT, SGPT, Creatinine máu,Troponin, CK-MB, BNP); các chỉ tiêu huyết áp,điện tim, siêu âm tim, chụp X quang tim phổi vàchụp mạch vành.Các hóa chất được sử dụng gồm: Methanol,acetonitrile (ACN), formic acid (FA), trifluoracetic acid (TFA) của Fluka (Fluka ChemieGmbH, Buchs, Thụy sỹ); enzyme trypsin củaSigma Aldrick (Sigma Aldrich, St. Louis, MO,Hoa Kỳ), Coomassie Brilliant Blue G 250 đượcmuatừMPBiomedicals(MPBiomedicals, Eschwege, Đức) và cá ...