t bin mn 4977 bp ca DNA
ty th bi tr i hc Khoa hc T
Lu ThS. Sinh hc thc nghim; : 60 42 30
ng dn: PGS.TS. Trnh H
o v: 2012 Abstract. Tng quan v DAN ty tht bin DNA ty th (MT DNA) ch th sinh
hc ti i trc tr vt bin mt
n 4977 BP xy ra trong DNA ty tht bin mn 4977
DNA ty th bi tru:
t DNA tng s t t bin mn 4977 bp mtDNA bng
PCR; x n phm PCR khu t bin mn 4977 bp mtDNA bng
ch sn ph
n di kim tra sn ph;
t qu o lum bnh h
bi trt qu t DNA tng s t m
i trt qu khut bin mn 4977 bp ca DNA ty th
bng k thut PCR; kaats qu x n phm PCR s dng cp mi 4977-2 bng
c di truyn t m (di truy) [25].
1.1.3. Các rối loạn ty thể .
Ci lon ty th (hay bnh do ty th t bin c
gen ty th. Mt s ri lon ty th ch n mng ri
lon n rt nhim ni tri.
khonh di truyu h do ty th quynh do ri
loc biu hin rng. [11].
1.2. ĐỘT BIẾN DNA TY THỂ (MT DNA) CHỈ THỊ SINH HỌC TIỀM NĂNG
TRONG UNG THƢ.
T l t bin ca mtDNAso vi t l t bin c(khong
17 ln) [11].
1.2.1. Các đột biến trên mtDNA
Pt bit bit bin mn,
p xp li. [36].
ng, tt c mtDNA ging ht nhau (homoplasmy)t bi
hi cng ch n mt s b
mtDNA (heteroplasmy).
t qu c li
t bin mn 50 bp xu khin D Loop ca h
gen ty th 8].
t bin mn 4977bp, 3938bp, 4388bp, 4576bp xut hic
bit mn 4576t hit hin vi tn s
13% n c 42].
t bin mn 3895 bp xy ra gi p li u ti
v ng v c tip v
c ly u hi
32]. S s bng) mtDNA trong t
ng, vit bin m
th ng ch th sinh hc ti n sm
[23,24,41].
1.3. UNG THƢ ĐẠI TRỰC TRÀNG VÀ MỐI LIÊN HỆ VỚI ĐỘT BIẾN MẤT
ĐOẠN 4977 BP XẢY RA TRONG DNA TY THỂ.
1.3.1. Ung thƣ đại trực tràng
Khái niệm:
[2
[30].
2,29].
Nguyên nhân gây ung thư đại trực tràng: i trt ngun t mt polyp tuyn
khng polyp ph bin i tri kh
Các phương pháp chẩn đoán.
m:
Chẩn đoán lâm sàng du chng
Chẩn đoán hình ảnh: nng ng soi mm, t
Chẩn đoán mô học và tế bào học: k thut ch.
Chẩn đoán phân tửmt s CEAghi
.
1.3.2. Mối liên hệ giữa đột biến mất đoạn 4977 bp xảy ra trong mtDNA và ung thƣ đại
trực tràng
Trong s n xy ra trong mtDNA, mn 4977 bp xy ra gi
p li u ti v 8482 13447c s quan
n [31]. n mt t v n 13446, g
polypeptide ca phc h I (ND3, ND4, ND4L and ND5), 1 polypeptide ca phc h
polypeptide ca phc h
p t 22 tRNA cn thi
tng hp protein trong ty th [51]
t bin mn 4977 bp xy ra ph bin trong h gen ty th y trong nhiu
lomc t cung, thc qun, d i trc
i, ming, tha lot bin m
s i u phn l
1.3.3. Các phƣơng pháp nghiên cứu biến đổi của gen trong ung thƣ
PCR-RFLP (Polymerase Chain Reaction-Restriction Fragment Length
Polymorphism):
blot.
[24,34].
SSCP (Single strand conformation polymorphism): P
s AND. Ca DNA ph thu
(1) C
(2) .
. S
(3)
Ch c n gene mun gi
bng hn phm khu gi
trc tin pht plasmid gi na
[58].
1.3.4. Tình hình nghiên cứu đột biến mtDNA ở Việt Nam
Ti Vii trng th ng gp, sau
Cn thit trong
vin, chu tr i tr n s
u v i tr Vit Nam hin nay ch yu tng b
n bn, rng ti vi th sinh
hn b ng li liu kp th
sa b
CHƢƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP
2.1. NGUYÊN LIỆU
2.1.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Mẫu nghiên cứu: Ma bi try ti v i mu
n u ly ti v i u khong 5-10 cm.
f
GAC GCC ATA AAA CTC TTC AC
433
r
GGT TGG TCT CTG CTA GTG TG
49771
f
TCA ATG CTC TGA AAT CTG TGG
496
r
GTT GAC CTG GGG TGA GAA G
49772
f
ACA GTT TCA TGC CCA TCG TC
381
r
GCG TTT GTG TAT GAT TTT GC
ND3
f
CCT GCC ACT AAT AGT TAT GTC
246
r
GAT ATG AGG TGT GAG CGA TA
Chu trình nhiệt của phản ứng PCR:
Mồi mtDNA, 4977–1, ND3
Mồi 4977–2 2.2.3. Xử lý sản phẩm PCR khuếch đại đột biến mất đoạn 4977 bp mtDNA bằng
vng con mt c
2.2.7. Tính toán thống kê
.
nh th2 vi m
̣
nh nhân ung thƣ đa
̣
i trƣ
̣
c tra
̀
ng theo các
đặc điểm bệnh học lâm sa
̀
ng
Đặc điểm
Số lƣợng
T lệ %
Tui
15
23,1
>50
50
76,9
Gi
Nam
31
47,7
N
34
52,3
V
3.2. KẾT QUẢ TÁCH CHIẾT DNA TỔNG SỐ TỪ MẪU MÔ UNG THƢ ĐẠI
TRỰC TRÀNG
S dt DNA QIAamp DNA Mini Kit cc). 65 cp mu
(mn u) ca 65 bi trt thu
DNA tng s. Cu DNA tng s s c s dng tin
u tip theo.
3.3. KẾT QUẢ KHUẾCH ĐẠI ĐỘT BIẾN MẤT ĐOẠN 4977 bp CU
̉
A DNA TY
THỂ BẰNG KỸ THUẬT PCR
S dng DNA tng s t
. S d4
cp mi mtDNA, 4977-1, 4977- . in di kim tra sn phm PCR. Kt qu
khui bo th ca mtDNA (433bp)n gen
n (246bp) n gen 381bp c n sao mtDNA b m n
4977bp. Hình 11: Ảnh điện di sản phẩm PCR ở cả
mẫu u và lân cận u
1: Sn phm PCR cp m
2: SP PCR cp m
3: Sn phm PCR cp mi 4977
4: SP PCR cp mi 4977
5:
100bp fermentas
100bp ca fermentas
Ging 5: Sn phm PCR s dng cp mi 49772
ca b 2
Ging 6: Sn phm PCR s dng cp mi 4977 b 2
Ging 7: Sn phm PCR s dng cp mi 4977ca b 3
Ging 8: Sn phm PCR s dng cp mi 4977 ca b 3
t bin 4977- xy ra v biu hi xut hin c 2
lon u) n hp b gi
ch xut hin ng hp b ging s c lng
ht bin ch xut hin ng hp b ging 7, 8.
3.4. KẾT QUẢ XỬ LÝ SẢN PHẨM PCR SỬ DỤNG CP MỒI 4977–2 BẰNG
ENZYME GIỚI HẠN
kia sn phc 381 bp (cp mi 4977
ti n phm PCR vi enzyme gii hn HaeIIIng hp sn phm PCR
cha 2 v n bit ca HaeIII t s to t
n phm c i enzyme cn
di kii sn phi
(Hình 14). Hình 14: Ảnh kết quả xử lý sản phẩm PCR sử dụng cặp mồi 4977–2 với enzyme giới hạn
(điê
̣
n di trên gel agarose 1,3%, nhuô
̣
m ethidium bromide).
Ging 1: Sn phm PCR cp mi 4977c khi ct bng HaeIII cn u.
Ging 2: Sn ph
8470 13446.
3.6. PHÂN TÍCH MÔ
́
I LIÊN QUAN GIƢ
̃
A ĐÔ
̣
T BIÊ
́
N MÂ
́
T ĐOA
̣
N 4977 bp CU
̉
A
trực tràng theo vị trí mô
gia t bin mn 4977
i
tr, t bin mn 4977 bp trong mtDNA theo m
n u. Kt qu Hình 16.
Hình 16: Tỷ lệ phần trăm đột biến mất đoạn 4977 bp trong mtDNA của bệnh nhân ung
thư đại trực tràng theo vị trí mô
y, trong 65 mu, n 4977
76,46% 84,62%. Tt bin gia mn u
0,05. t
bin mt
Mô lân cận u
Mô u
Cả 2 mô
(%)
Tui
18
83,3
16,7
88,9
11,1
94,4
5,6
>50
47
85,1
14,9
68,1
31,9
32
84,4
15,6
78,1
21,9
93,75
6,25
i tr
2
100
0
0
100
100
0
Hch
0
18
66,7
33,3
66,7
33,3
88,9
11,1
13
15
100
0
73,3
26,7
TNM
T
1
N
0-2
M
0-1
9
88,9
11,1
88,9
11,1
100
0
T
2
N
0-1
M
0
17
88,2
11,8
82,4
17,6
70,6
29,4
T
3
M
01
12
91,7
8,3
83,3
16,7
100
0
s t v t l t bin mn 4977 bp trong mtDNA gii, gi
v hch, i TNM gia m
l t bin mt cao (>70%). N
3.7. THỐNG KÊ MỨC ĐỘ HETEROPLASMY XẢY RA TRONG MT DNA
heteroplasmy
Hình 17.
Hình 17: Biểu đồ thể hiện tỷ lệ heteroplasmy xảy ra trong mtDNA
Trong 65 mu, t l xut hin hing heteroplasmy
m
86,20% 75,40% ng
heteroplasmy vi t l 93,80% y, hing heteroplasmy x bin
bc kh xut hing th 381
trin ca khi u, n trng ca ty th. t
hi c mc truy ty th
qua s n th ion Ca
2+
i
p. Kt qu n kh l t bin mn
33].
dnh th
2
vi m i
gia t l t bin mn 4977 bp mtDNA ca bi tr
vy t l t bin m
thui, gi ng hch,
polyp, do s ng mn ch
khn h n phi tip t ng mu
kh
d
t bin m-HPLC
KẾT LUẬN
t qu c t vic t bin mn 4977 bp trong mtDNA bnh
i trt s kt lu
1. S dp mc hi
4977
93,80%
.
t bi
4977
thu
, bao gi, gi ng hch, polyp,
i TNM (p > 0,05).
KIẾN NGHỊ
T u thc tt s kin ngh sau:
1. Tip tt bin mn 4977 bp trong mtDNA bi trc
i s ng mu l
the mitochondrial DNA of patients with esophageal squamous cell carcinoma”. BMC
Cancer. 2004 Jul 1;4:30. PubMed PMID: 15230979; PubMed Central PMCID: PMC459226.
7. Anderson S, Bankier AT, Barrell BG, de Bruijn MH, Coulson AR, Drouin J, Eperon IC,
Nierlich DP, Roe BA, Sanger F, Schreier PH, Smith AJ, Staden R, Young IG, (1981).
”Sequence and organization of the human mitochondrial genome”, Nature ,
9;290(5806):457-65.
8. Burgart L. J., Zheng J., Shu Q., Strickler J. G., and Shibata D. (2009), “Somatic
mitochondrial mutation in gastric cancer”, The American Journal of Pathology, 147 (4),
11051111.
9. Cheah PY. (2009), “Recent advances in colorectal cancer genetics and diagnostics”,
Critical Reviews in Oncology/Hematology, Jan;69(1), 4445.
10. Chen T, He J, Shen L, Fang H, Nie H, Jin T, Wei X, Xin Y, Jiang Y, Li H, Chen G, Lu J,
Bai Y. (2011), “The mitochondrial DNA 4977 bp deletion and its implication in copy number
alteration in colorectal cancer”, BioMed Central Medical Genetics, Jan 13;12:8. doi:
10.1186/1471-2350-12-8.
11. Cleveland C H. (2010). “Mutation”, .Encyclopedia of Earth. National Council for
Science and the Environment. Washington DC, 290: 457-65.
12. Cavalli LR, Liang BC, (1998). “Mutagenesis, tumorigenicity and apoptosis:are the
mitochondria involved” . Mutat Res, Feb 26;398(1-2):19-26.
13. Chatterjee A, Mambo E, Sidransky D, (2006). “Mitochondrial DNA mutations in human
cancer”. Oncogene, Aug 7;25(34):4663-74.
14. Czarnecka AM, Golik P, Bartnik E. (2006). Mitochondrial DNA mutations in human
neoplasia. J Appl Genet ;47(1):67-78.
15. Clayton DA, (1982). "Replication of animal mitochondrial DNA". J Cell Biol,
Apr;28(4):693-705.
16. Dakubo GD, Jakupciak JP, Maragh S, Parr RL. (2010), Analysis of potential cancer
biomarkers in mitochondrial DNA. Curr Opin Mol Ther. 2006 Dec;8(6):500-6.
17. Mitochondrial DNA and disease”, Ann
Med;37(3):222-32. Review.
18. Ernster L, Schatz G. ( 1981). "Mitochondria: A historical review". J CellBiol, Dec;91(3
A, Makusky AJ, Taylor J, Steiner S, Zhou J, Yeatman TJ, Quackenbush J. (2005),
“Synchronous global assessment of gene and protein expression in colorectal cancer
progression”, Genomics, Aug;86(2):142-58.
30. Labianca R, Beretta GD, Kildani B, Milesi L, Merlin F, Mosconi S, Pessi MA, Prochilo
T, Quadri A, Gatta G, de Braud F, Wils J. (2010), “Colon cancer”, Crit Rev Oncol Hematol.
2010 May; 74(2):106-33.
31. Lee H.C., Pang C.Y., Hsu H.S., Wei Y.H. (1994), “Differential accumulations of 4977 bp
deletion in mitochondrial DNA of various tissues in human ageing”, Biochim Biophys Acta.
1994 Apr 12;1226(1):37-43.
32. Lee-Jun C. Wong, D. S. (1997). “Direct detection of multiple point mutations in
mitochondrial DNA”. Clinical Chemistry 43(10) , 1857-1861.
33. Lu J., Sharma L.K and Bai Y. (2009), “Implications of mitochondrial DNA mutations and
mitochondrial dysfunction in tumorigenesis”, Cell Research, 19(7), 802815.
34. Meissner C, Bruse P, Mohamed SA, Schulz A, Warnk H, Storm T, Oehmichen M.
(2008), “The 4977 bp deletion of mitochondrial DNA in humanskeletal muscle, heart and
different areas of the brain: a usefulbiomarker or more?”, Experimental Gerontology, 43(7),
645652.
35. Palmqvist R, Stenling R, Oberg A, Landberg G. (1998), “Expression of Cyclin D1 and
retinoblastoma Protein in colorectal Cancer”, European jounal of cancer, 34(10),
15751581.
36. paliaux RK. (2000). Mitochondrial DNA disorders. Eur J Pediatr. Dec;159 Suppl 3:S219-
26.
37. Polyak K, Li Y, Zhu H, Lengauer C, Willson JK, Markowitz SD, Trush MA, Kinzler
KW, Vogelstein B. (1998), “Somatic mutations of the mitochondrial genome in human
colorectal tumours”, Nature Genetics, Nov;20(3):291-3.
38. Schumacher HR, Szekely IE, Patel SB, Fisher DR. Mitochondria: a clue to
oncogenesis ?Lancet. 1973 Aug 11;2(7824):327.
39. Sorenson MD, Fleischer RC. (1996). “Multiple independent transpositions of
mitochondrial DNA control region sequences to the neucleus”. Proc Natl Acad Sci U S A,
Dec 24;93(26):15239-43.
58.