Phát hiện sáu biến thể mới trên gen MUC16 ở các bệnh nhân tự kỷ Việt Nam bằng phương pháp giải trình tự toàn bộ vùng mã hóa

Tự kỷ là một dạng rối loạn về thần kinh thường được chẩn đoán dựa vào các tiêu chí về hành vi mà không kiểm tra các đặc điểm sinh học tiềm năng. Tuy nhiên, các nghiên cứu khoa học gần đây đã cho thấy bệnh tự kỷ còn liên quan đến một số rối loạn khác như mất cân bằng oxy hóa, giảm methyl hóa, hạn chế sản xuất glutathione, rối loạn chức năng ty lạp thể, rối loạn tiêu hóa, tăng hấp thụ kim loại độc, rối loạn miễn dịch.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phát hiện sáu biến thể mới trên gen MUC16 ở các bệnh nhân tự kỷ Việt Nam bằng phương pháp giải trình tự toàn bộ vùng mã hóa TAP CHI SINH HOC 2019, 41(2se1&2se2): 317–325 DOI: 10.15625/0866-7160/v41n2se1&2se2.14404 IDENTIFICATION OF SIX NEW VARIANTS IN MUC16 GENE OF THE VIETNAMESE PATIENTS WITH AUTISM BY WHOLE EXOME SEQUENCING Nguyen Thu Hien1, Nguyen Van Tung1,2, Nguyen Huy Hoang1,* 1 Institute of Genome Research, VAST, Vietnam 2 Graduate University of Sciences and Technology, VAST, Vietnam Received 12 August 2019, accepted 28 September 2019ABSTRACT Autism spectrum disorder (ASD) is a neurological disorder, which is usually diagnosed based on behavioral criteria without clinical signs and biological characteristics. However, recent scientific studies have shown that autism is associated with a number of other disorders such as oxidative stress; decreased methylation capacity; limited production of glutathione; mitochondrial dysfunction; intestinal dysbiosis; increased absorption of toxic heavy metals; immune dysregulation, characterized by a unique inflammatory bowel diseases and immune activation of neuroglial cells; and ongoing brain hypoperfusion. In particular, gastrointestinal abnormalities are of particular interest because of prevalence and correlation with the severity of behavioral menifestations in patients. The MUC16 gene encodes the mucin 16 protein, which is expressed at the intestinal mucosa, and act as an intestinal barrier against intestinal inflammatory agents. Six novel variants of MUC16 gene were detected by whole exome sequencing in 06 Vietnamese patients with autism spectrum disorders and verified by Sanger sequencing. The results of this study contribute to the expansion of potential autism-related variants in biomarkers gene - MUC16. Keyword: ASD, gastrointestinal, next generation sequencing, MUC16 gene, whole-exome sequencing.Citation: Nguyen Thu Hien, Nguyen Van Tung, Nguyen Huy Hoang, 2019. Identification of six new variants inMUC16 gene of the Vietnamese patients with autism by whole exome sequencing. Tap chi Sinh hoc, 41(2se1&2se2):317–325. https://doi.org/10.15625/0866-7160/v41n2se1&2se2.14404.* Corresponding author email: nhhoang@igr.ac.vn©2019 Vietnam Academy of Science and Technology (VAST) 317 TAP CHI SINH HOC 2019, 41(2se1&2se2): 317–325 DOI: 10.15625/0866-7160/v41n2se1&2se2.14404 PHÁT HIỆN SÁU BIẾN THỂ MỚI TRÊN GEN MUC16 Ở CÁC BỆNH NHÂN TỰ KỶ VIỆT NAM BẰNG PHƢƠNG PHÁP GIẢI TRÌNH TỰ TOÀN BỘ VÙNG MÃ HÓA Nguyễn Thu Hiền1, Nguyễn Văn Tụng1,2, Nguyễn Huy Hoàng1,* 1 Viện Nghiên cứu hệ gen, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam 2 Học viện Khoa học và Công nghệ- Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam Ngày nhận bài 12-8-2019, ngày chấp nhận 28-9-2019TÓM TẮT Tự kỷ là một dạng rối loạn về thần kinh thường được chẩn đoán dựa vào các tiêu chí về hành vi mà không kiểm tra các đặc điểm sinh học tiềm năng. Tuy nhiên, các nghiên cứu khoa học gần đây đã cho thấy bệnh tự kỷ còn liên quan đến một số rối loạn khác như mất cân bằng oxy hóa, giảm methyl hóa, hạn chế sản xuất glutathione, rối loạn chức năng ty lạp thể, rối loạn tiêu hóa, tăng hấp thụ kim loại độc, rối loạn miễn dịch. Trong đó, các bất thường về đường tiêu hóa đang được quan tâm do tỷ lệ mắc bệnh và sự tương quan với mức độ nghiêm trọng của các biểu hiện về hành vi ở người bệnh. Gen MUC16 mã hóa cho protein Mucin 16, biểu hiện ở niêm mạc ruột, đóng vai trò như một hàng rào bảo vệ ruột chống lại các tác nhân gây viêm ruột. Triệu chứng viêm ở các lớp niêm mạc của đường dạ dày – ruột đã được chứng minh có liên hệ gián tiếp với bệnh tự kỷ. Đặc biệt, trong nghiên cứu của Mizejewski et al., 2013, MUC16 nằm trong số 15 chỉ thị phân tử, thuộc nhóm thứ 3 dùng để đánh giá bệnh tự kỷ. Bằng phương pháp giải trình tự toàn bộ vùng mã hóa (WES) ở 07 bệnh nhân tự kỷ Việt Nam, 06 biến thể mới trên gen MUC16 được phát hiện và kiểm chứng bằng phương pháp giải trình tự Sanger. Kết quả của nghiên cứu này góp phần mở rộng phổ biến thể có liên quan đến bệnh tự kỷ trên gen chỉ thị phân tử - MUC16. Từ khóa: ASD, gen MUC16, giải trình tự gen thế hệ mới, tự kỷ, rối loạn tiêu hóa, WES.*Địa chỉ email liên hệ: nhhoang@igr.ac.vnMỞ ĐẦU hyperserotonemia và rối loạn chuyển hóa Tự kỷ (ASD - Autism spectrum disorder) (Rossignol & Frye, 2012; Frye & James,được đặc trưng bởi sự khiếm khuyết về giao 2014). Các nghiên cứu gần đây cho thấy, tỷ lệtiếp, bất thường về tương tác xã hội, có hành trẻ bị mắc ASD đi kèm với các rối loại chứcvi rập khuôn, và hiện nay còn một số bệnh năng đường tiêu hóa (GID - Gastrointestinalliên quan khác cũng được quan sát thấy ở dysfunction) có tỷ lệ cao hơn so với nhóm trẻbệnh nhân tự kỷ. Trong số này, các bất thường chỉ mắc GID (Gorrindo et al., 2012). Tỷ lệ trẻvề đường tiêu hóa đang được quan tâm do tỷ bị mắc các vấn đề về tiêu hóa trong nhóm trẻlệ mắc bệnh và sự tương quan với mức độ bị ASD chiếm 23–70% (Chaidez et al., 2015).nghiêm trọng của các biểu hiện về hành vi ở Hsiao et al., ( 2014) đã chứng minh mối li ...