Gilbert-szindróma - genetikai teszt (UGT1A1 promoter) - Synevo-elemzés

Általános információ

genetikai

Gilbert-szindróma (GS), más néven Meulengracht szindróma, egy örökletes betegség, autoszomális recesszív transzmisszióval, amelyet a konjugálatlan bilirubinémia enyhe, tartós, nem hemolitikus növekedése jellemez májbetegség hiányában.

Ennek a betegségnek a gyakorisága 3% (Ázsia), 3-7% (USA) és 33% (Afrika) között van, a variációk a feldolgozott minták számától és az elemzési módszerektől függenek.

Az Augustine Gilbert és Pierre Lereboullet által leírt szindrómát egy májenzim (glükuroniltranszferáz) okozza, amely fontos szerepet játszik a nem konjugált bilirubin máj metabolizmusában. A genetikai mutációk korlátozott enzimszintézishez vezetnek, ami hozzájárul a szabad bilirubin szintjének növekedéséhez a szervezetben.

A szérum bilirubin a hemoglobin lebomlásából származik; ezt követően a májba szállítják, ahol az 1A1 uridin-difoszfát hatására a glükuronozil-transzferázt (UGT1A1) konjugálják glükuronsavval, majd eliminálják az epe 1; 4; 6; 7 .

Az uridin-difoszfoglükuronát-glükuronil-transzferázok (UGT) a glikozil-transzferázok enzimek csoportjába tartoznak. Az emlősöket a génszekvencia és a szerkezet hasonlósága alapján három családba sorolták: UGT2, UGT1 és UGT8. Ezekben a családokban számos izoenzim létezik, de az UGT1A családnak csak két izoformájában (UGT1A1 és UGT1A4) van szubsztrátja a bilirubin. Emberben csak az UGT1A1 játszik jelentős szerepet a bilirubin glükuronidációjában. A bilirubin-UGT felelős a szubsztrátumok széles körének konjugálásáért, amelyek közé tartoznak gyógyszerek, hormonok és 1; 4; 7 neurotranszmitterek .

Az UGT1A1 gén a 2q37 kromoszómán helyezkedik el, és 5 exonból áll. Számos UGT1A izoenzim, köztük a bilirubin-UGT (amelyet UGT1A1-ként azonosítanak és 533 aminosavból állnak) kódolja ez a gén. A 2 - 5 exonok a csoport összes izoformájánál közösek (UGT1A 1-13), és az 1 exon az UGT1A-n belül egyedi régiót kódol, amely szubsztrát-specifitást kölcsönöz. A négy közös exon a gén 3'-régiójában található, és a karboxi-terminális domént (246 AA) kódolja az összes UGT izoformához, specifikusan a közös donor szubsztráttal, az UDP-glükuronsavval való kölcsönhatásokra. Az UGT1A gén 5 ′ régiója 13 tandembe rendezett exont és 4 pszeudoexont tartalmaz. Minden izoenzimhez kódolja az N-terminális domént. Az 1a és 1d exonok a bilirubin-UGT1A1 és az UGT1A2 variábilis régióját kódolják, az UGT1A1 felelős szinte az összes konjugált bilirubinért, míg az UGT1A2 minimális szerepet játszik. Az UGT1A1 expressziója az 1 exon közelében lévő 5'-régióban elhelyezkedő promóter doméntől függ, amely tartalmaz egy ismétlődő TA dobozt, amelyet hagyományosan A (TA) 6TAA néven jelölnek, de a szabályozó régióban elhelyezkedő fenobarbitális hatás potenciós doméntől (gtPBREM) is. az 1; 4; 7; 9 gének közül .

1995-ben nagy előrelépés történt a Gilbert-szindróma genetikai alapjainak megértésében, amikor rendellenességeket azonosítottak a promoter régióban.

Három különböző típusú genetikai rendellenesség gyakoribb a Gilbert-szindrómás betegeknél: két TA nukleotid beillesztése a TATA dobozba, A (TA) 7TAA néven feltüntetve; 3275T> G a gtPBREM-ben; és 211G> A (p.G71R) az 1. exonban. A legtöbb kaukázusi és afrikai, akik Gilbert-szindrómában szenvednek, homozigóta az A (TA) 7TAA mutációval szemben, ezért vélhetően a betegség legfőbb okozója. A mutáns allél neve UGT1A1 * 28, míg a vad allél UGT1A1 * 1.

2 extranukleotid (TA) jelenléte a gén promoter régiójában (TATAA elem) megzavarja a IID transzkripciós faktor megkötését, és a bilirubin-UGT1 csökkent expresszióját okozza (a normál érték 30% -a). Homozigóta állapotban a bilirubin glükuronidációjának csökkenése az epe bilirubin monoglukuronát megjelenését okozza az 1; 4; 7 diglukuronát formákhoz képest. .

Az UGT1A1 részt vesz a topoizomeráz I gátló irinotekán metabolizmusában is. Az irinotekán kemoterápiás gyógyszer, amelyet széles körben alkalmaznak többféle szilárd metasztatikus vagy visszatérő daganat (vastagbél, végbél vagy tüdő) kezelésére. Ez egy prekurzor, amely aktív metabolitot, az SN-38-at képez. Az SN-38-at általában glükuronsavval történő konjugációval inaktiválják, majd epe az emésztőrendszerben ürül. Ha az UGT1A1 aktivitása károsodott vagy hiányos, az SN-38 nem konjugálható glükuronsavval, és növeli annak koncentrációját. Ez súlyos neutropenia, hasmenés és aszténia kialakulásához vezethet, ami életveszélyes lehet.

Az irinotekán által kiváltott neutropenia leggyakoribb oka az UGT1A1 gén A (TA) 7TAA mutációjának köszönhető. A kaukázusi és afroamerikai emberek körülbelül 10-15% -a homozigóta az ilyen típusú mutációkra, és az irinotekán után 50% -kal magasabb a súlyos neutropenia (4. vagy 5. fokozat) kockázata. Az irinotekánnal kezeltek körülbelül 40% -a heterozigóta, és ezeknél az embereknél is fokozott a neutropenia kockázata (4. fokozat). Úgy tűnik, hogy a kockázat magasabb azoknál az embereknél, akik 3 hetente egyszer kapják az irinotekánt. Így az UGT1A1 polimorfizmusának ismerete irányíthatja a megfelelő dózisok megfelelő kiválasztását, csökkentheti a súlyos toxicitás kockázatát és javíthatja a terápia fenntartásának esélyeit 3; 5 .

További mutációkat is azonosítottak. Például a Gilbert-szindrómában szenvedő egészséges ázsiai betegeknél nincsenek mutációk a promóter régióban, heterozigóta a missens mutációk (Gly71Arg, Tyr486Asp, Pro364Leu) tekintetében a kódoló régióban. Ezeknek az egyedeknek a vad allélt hordozókhoz képest jelentősen megemelkedett a bilirubinszintje.

A hibás glükuronidáció az 1a exonban, a promóter régióban vagy a közös exon 4 régió mutációiból származhat. .

Általában a Gilbert-szindrómás beteg csak az élet második évtizedében jelentkezik a rendellenességben, és gyakran nincs tisztában a sárgaság fennállásával, amíg azt fizikai vizsgálat vagy rutin laboratóriumi vizsgálatok nem mutatják ki. A teljes szérum bilirubinszint 1,2-3 mg/dl között ingadozik, és ritkán haladja meg az 5 mg/dl értéket. Nagy pontosságú módszerekkel végzett vizsgálatok azt mutatják, hogy a szérum bilirubin Gilbert-szindrómás betegeknél szinte teljesen konjugálatlan.

A sárgaság intenzitása általában változik, és súlyosbodik hosszan tartó koplalás, műtét, láz vagy fertőzés, túlzott fizikai megterhelés vagy alkoholfogyasztás után. A fenobarbital beadása csökkenti a sárgaságot az enzim szintjének javításával. A májfunkciós tesztek normálisak, és a hepatocyták általában normálisnak látszanak a fénymikroszkópos vizsgálat során. Egyes betegeknél azonban megnőhet a lipofuscin szemcsék száma és sima az endoplazmatikus retikulum, míg másokban a lizoszomális enzimek növekedhetnek.

A Gilbert-szindróma fenotípus kifejezése a bilirubin viszonylag magas termelésének létezésétől függ. Ez azt is megmagyarázza, hogy az UGT1A1 * 28 allélre homozigóta emberek miért nem rendelkeznek hiperbilirubinémiával. Ezenkívül a klinikai tünetek gyakoribbak a férfiaknál, mint a nőknél, mert a férfiaknál magasabb a bilirubin termelés 9 .

Vannak betegek, akiknek a hiányos májglikuronidáció mellett a hemolízis mértéke is van. A radiobilirubin kinetikájának és az eritrocita felezési idejének tanulmányozásával a Gilbert-szindróma két formáját írták le: az első csoportot, amelyben csak enzimatikus hiány áll fenn (amelyben a bilirubin legalább 2 napos éhgyomri után nyilvánvalóan megnő), és a második, amelyben az enzimatikus hiány mellett van egy bizonyos mértékű okkult hemolízis, amely klinikailag nem detektálható, hanem csak érzékeny laboratóriumi módszerekkel. Ez utóbbiban az éhezés nem növeli a bilirubint.

A Gilbert-szindróma diagnózisát a következő elemek alapján állapítják meg: a konjugálatlan biliruin enyhe növekedése, klinikailag megnyilvánuló hemolízis állapot hiánya, a májsejt normál funkcionális tesztje, normális májbiopszia (meghatározás, amelyre általában nincs szükség) 1; 4; 6; 9 .

Másrészt fontos megjegyezni, hogy a Gilbert-szindróma gyakran együttállhat a konjugálatlan hiperbilirubinémiával járó egyéb állapotokkal, például a talaszémiával vagy a glükóz-6-foszfát-dehidrogenáz 4 hiányával. .

Noha régóta jóindulatú lefolyású klinikailag ártalmatlan entitásnak tekintik, a legfrissebb adatok arra utalnak, hogy az érintett egyének hajlamosak lehetnek a májkárosodás kialakulására a különféle gyógyszerekkel végzett kezelés miatt, és hogy a genetikai hiba befolyásolhatja a májtranszplantáció és más klinikai állapotok kimenetelét. .

Mivel a Gilbert-szindróma autoszomális recesszív módon terjed, a fogantatáskor a gyermeknek meg kell kapnia a hibás gén két példányát (mindegyik szülőtől egyet) a betegség kialakulásához. Még akkor is, ha a gén mindkét példánya jelen van, nem teljesen biztos, hogy a szindróma klinikailag megnyilvánul-e; 5; 9 .

Ajánlások az UGTA1 promoter mutációk elemzésére

-a Gilbert-szindróma diagnózisának megerősítése;

-azon személyek azonosítása, akiknek fokozott az irinotekán-kezelés mellékhatásainak kockázata, és akiknek ajánlott csökkenteni a kemoterápia dózisát 3 .

Begyűjtött minta - vér jön 2 .

Betakarítási konténer - EDTA-t antikoagulánsként tartalmazó vakutainer 2 .

Betakarított mennyiség - 5 ml vér 2 .

Az elutasítás okai megpróbálni - heparin antikoagulánsként történő alkalmazása; koagulált vagy hemolizált minták .

Tesztstabilitás - 7 nap 2-8ºC-on 2 .

Módszer - szekvenálás annak érdekében, hogy meghatározzuk a BP ismétlések számát az UGT1A1 promoter régióban: (BP) 6 normális, (BP) 7 patológiás 2 .

Az eredmények jelentése és értelmezése

A BP ismétlések számát az UGT1A1 promoter régióban, valamint a homozigóta vagy heterozigóta állapotot közöljük 2 .

Határértékek és interferenciák

A máj- vagy veseelégtelenség káros reakciókat válthat ki az irinotekánra, függetlenül a BP ismétlődő polimorfizmusától.

A citokróm P450 3A4-et jelentősen gátló gyógyszerek, például a ketokonazol, növelik a beteg irinotekán és aktív metabolitja, az SN-38 expozícióját, növelve a mellékhatások súlyosságát.

A citokróm P450 3A4-et túlzottan stimuláló gyógyszerek (görcsgátlók, például fenitoin, fenobarbitál és karbamazepin vagy rifampicin) vagy egyes növényi kiegészítők jelentősen csökkentik az irinotekán és aktív SN-38 metabolitja expozícióját 3 .

1. Katsuyuki Matsui, Yoshihiro Maruo, Hiroshi Sato és Yoshihiro Takeuchi, A szabályozó polimorfizmusok együttes hatása az UGT1A1 transzkripciójára, mint Gilbert-szindróma okozója. A BMC Gasztroenterológiában 2010, 10:57.

2. Synevo Laboratórium. Az alkalmazott munkatechnika konkrét hivatkozásai 2010. Ref.

3. Mayo Klinika. Mayo Orvosi Laboratóriumok. Tesztkatalógus. UDP-glükuronozil-transzferáz 1A1 TA ismételt genotípus, UGT1A1. www.mayomedicallaboratories.com. Ref típus: Internetes kommunikáció.

4. Sandeep Mukherjee, Gilbert-szindróma, www.emedicine.medscape.com, Ref típus: internetes kommunikáció.

5. Küldési diagnosztika. UGT1A1 génpolimorfizmus (TA ismétlés). A diagnózis és kezelés laboratóriumi támogatása. Klinikai fókusz. www.questdiagnostics.com. Referencia típusa: Internetes kommunikáció.

6. Shabana Farheen, Sanghamitra Sengupta, Amal Santra, Suparna Pal, Gopal Krishna Dhali, Meenakshi Chakravorty, Partha P Majumder, Abhijit Chowdhury Gilbert-szindróma: A (TA) 7 TAA allél nagy gyakorisága Indiában és kölcsönhatása egy új CAT beillesztéssel a bilirubin génjének promóterében UDP-glükuronoziltranszferáz 1 gén. A World J Gastroenterol 2006. április 14 .; 12 (14): 2269-2275

7. Surini Yusoff - bilirubin- uridin - difoszfát-glükuronozil-transzferáz (UGT1A1) génmutációi az újszülöttek körében a maláj lakosság körében Kelantanban, hiperbilirubinaemiával.

8. TM Danoff, DA Campbell, LC McCarthy, KF Lewis, MH Repasch, AM Saunders, NK Spurr, IJ Purvis, AD Roses, CF Xu, A Gilbert szindróma 2004) 4, 49–53