ĐÁNH GIÁ SỰ BIẾN ĐỔI CỦA MỘT SỐ GEN MÃ HÓA ENZYM CHUYỂN HÓA XENOBIOTICS

ĐÁNH GIÁ SỰ BIẾN ĐỔI CỦA MỘT SỐ GEN MÃ HÓA ENZYM CHUYỂN HÓA XENOBIOTICS Ở NAM GIỚI VÔ SINH.Vô sinh là tình trạng bệnh lý gặp ở 12%-15% cặp vợ chồng trong độ tuổi sinh sản, tƣơng đƣơng 50-80 triệu người trên thế giới [1]. Theo Tổ chức Y tế thế giới (WHO, 1985), có khoảng 20% là vô sinh không rõ nguyên nhân (KRNN), 80% có nguyên nhân, trong đó vô sinh do nữ chiếm 40%, do nam chiếm 40% và do cả vợ và chồng là 20%. Có rất nhiều nguyên nhân gây ra vô sinh ở nam giới, mỗi nguyên nhân cần có cách điều trị khác nhau. Vì vậy, để có hiệu quả cao trong điều trị, việc chẩn đoán chính xác nguyên nhân gây ra vô sinh là hết sức quan trọng giúp cho các bác sĩ lâm sàng quyết định phƣơng pháp điều trị tối ưu nhất.

Trong những năm trở lại đây, một trong những nguyên nhân vô sinh đã và đang đƣợc nghiên cứu là sự mất cân bằng trong chuyển hóa các chất của cơ thể, trong đó có chuyển hóa xenobiotics. Xenobiotics là các chất không có nguồn gốc từ sinh vật, trong đó có nhiều chất có hại với sức khỏe con ngƣời, có thể là nguyên nhân gây vô sinh. Khi quá trình chuyển hóa xenobiotics bị rối loạn, xuất hiện tình trạng tích tụ các xenobiotics và sản phẩm chuyển hóa của chúng trong cơ thể, bao gồm các gốc tự do không có lợi. Khi cơ thể có sự mất cân bằng giữa các gốc tự do và các chất chống oxy hóa sẽ dẫn đến tình trạng stress oxy hóa ở các cơ quan trong cơ thể, trong đó có hệ sinh dục, từ đó dẫn tới vô sinh.
Ở ngƣời, Cytochrome P4501A1 (CYP1A1) là gen mã hóa cho enzym thuộc họ Cytochrom P450 tham gia vào quá trình chuyển hóa các xenobiotics, khi các gen này bị biến đổi có thể gây vô sinh ở nam giới. Trong giai đoạn I của quá trình chuyển hóa, CYP1A1 tham gia hoạt hóa các xenobiotics xâm nhập vào cơ thể, do đó khi CYP1A1 bị biến đổi làm tăng hoạt tính có thể làm tăng nguy cơ vô sinh hoặc ung thƣ. Hiện nay, ngƣời ta đã phát hiện ra có mối2 liên quan giữa tính đa hình thái của gen CYP1A1 với vô sinh nam [2], trong đó hay gặp nhất là đa hình CYP1A1*2A, CYP1A1*2B. Glutathione S transferase P1 (GSTP1) và N-acetyl-transferase 2 (NAT2) là các gen mã hóa cho enzym tham gia vào quá trình chuyển hóa, đào thải xenobiotics. Trong khi CYP1A1 có chức năng hoạt hóa thì GSTP1 và NAT2 là những enzym của giai đoạn II có chức năng chuyển hóa các xenobiotics đã đƣợc CYP1A1 hoạt hóa thành dạng không độc để đào thải ra . Khi bị biến đổi các gen này sẽ dẫn đến rối loạn chức năng của enzym giải độc dẫn đến ung thƣ hoặc vô sinh ở nam giới [2], [3].
Ở Việt Nam chƣa có nghiên cứu nào đánh giá sự tác động của ba gen này ở bệnh nhân vô sinh nam, vì vậy, chúng tôi tiến hành nghiên cứu này nhằm hai mục tiêu:
1. Xác định các biến đổi nucleotid của các gen CYP1A1, NAT2, GSTP1 ở nam giới vô sinh nguyên phát.
2. Phân tích mối liên quan giữa các biến đổi nucleotid thường gặp của các gen CYP1A1, NAT2, GSTP1 với vô sinh nam

MỤC LỤC ĐÁNH GIÁ SỰ BIẾN ĐỔI CỦA MỘT SỐ GEN MÃ HÓA ENZYM CHUYỂN HÓA XENOBIOTICS Ở NAM GIỚI VÔ SINH

ĐẶT VẤN ĐỀ……………………………………………………………………………………… 1
Chƣơng 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ……………………………………………………… 3
1.1. Tình hình vô sinh và vô sinh nam………………………………………………….. 3
1.1.1. Khái niệm vô sinh và vô sinh nam…………………………………………… 3
1.1.2. Tình hình vô sinh và vô sinh nam trên thế giới………………………….. 4
1.1.3. Tình hình vô sinh và vô sinh nam ở Việt Nam ………………………….. 5
1.2. Các nguyên nhân vô sinh nam………………………………………………………. 7
1.2.1. Nguyên nhân di truyền …………………………………………………………… 7
1.2.2. Nguyên nhân sinh hóa………………………………………………………….. 10
1.2.3. Nguyên nhân do nội tiết ……………………………………………………….. 11
1.2.4. Bệnh lý ảnh hƣởng khả năng sinh sản ở nam giới ……………………. 11
1.2.5. Độ tuổi sinh sản…………………………………………………………………… 12
1.2.6. Môi trƣờng………………………………………………………………………….. 12
1.3. Xenobiotics và quá trình chuyển hóa xenobiotics trong cơ thể ……….. 17
1.3.1. Khái niệm xenobiotics………………………………………………………….. 17
1.3.2. Chuyển hoá Xenobiotics ………………………………………………………. 17
1.3.3. Thành phần phức hợp enzym chuyển hóa xenobiotics ……………… 20
1.4. Biến đổi gen chuyển hóa sinh học xenobiotics ……………………………… 27
1.4.1. Đặc tính của enzym mã hóa bởi gen chuyển hóa xenobiotics ……. 30
1.4.2. Các gen mã hóa enzym chuyển hóa xenobiotics chủ yếu………….. 31
1.5. Một số phƣơng pháp phát hiện đa hình gen ………………………………….. 39
Chƣơng 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ……………… 42
2.1. Đối tƣợng, thời gian và địa điểm nghiên cứu ………………………………… 42
2.1.1. Đối tƣợng nghiên cứu…………………………………………………………… 42
2.1.2. Thời gian nghiên cứu …………………………………………………………… 44
2.1.3. Địa điểm nghiên cứu ……………………………………………………………. 44
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu ……………………………………………………………. 44
2.2.1. Thiết kế nghiên cứu……………………………………………………………… 44
2.2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu………………………………………………………. 442.2.3. Các chỉ số nghiên cứu ………………………………………………………….. 57
2.3. Xử lý số liệu……………………………………………………………………………… 60
2.4. Vấn đề đạo đức trong nghiên cứu………………………………………………… 61
Chƣơng 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ………………………………………………….. 62
3.1. So sánh kết quả của kỹ thuật ARMS-PCR với kết quả giải trình tự gen…. 62
3.2. Đặc điểm về tuổi của nhóm vô sinh và nhóm đối chứng ………………… 63
3.3. Biến đổi nucleotid của các gen CYP1A1, NAT2, GSTP1 ………………… 64
3.3.1. Phân bố kiểu gen và sự tƣơng ứng với cân bằng Hardy-Weinberg ở
nhóm vô sinh và nhóm chứng………………………………………………… 64
3.3.2. Kết quả nghiên cứu đa hình gen CYP1A1 2455A>G………………… 67
3.3.3. Kết quả nghiên cứu đa hình gen NAT2 481C>T(rs1799929) …….. 68
3.3.4. Kết quả nghiên cứu đa hình gen NAT2 590 G>A (rs1799930) ….. 71
3.3.5. Kết quả nghiên cứu đa hình gen GSTP1 313G>A (rs1695) ………. 73
3.3.6. Kết quả nghiên cứu đa hình gen GSTP1 341C>T(rs1138272)…… 75
3.4. Mối liên quan giữa đa hình gen GSTP1; NAT2 và CYP1A1 với vô sinh nam…. 77
3.4.1. Mối liên quan giữa đa hình gen GSTP1; NAT2 và CYP1A1 giữa
nhóm vô sinh và nhóm chứng………………………………………………… 77
3.4.2. Mối liên quan giữa mức độ stress oxy hóa trong tinh dịch ở bệnh
nhân nam có đa hình gen chuyển hóa xenobiotics ……………………. 85
Chƣơng 4: BÀN LUẬN ………………………………………………………………………. 88
4.1. Về độ tin cậy của phƣơng pháp ARMS – PCR dùng trong nghiên cứu88
4.2. Đặc điểm về tuổi của đối tƣợng nghiên cứu………………………………….. 90
4.3. Bàn về các biến đổi nucleotid của các gen CYP1A1, NAT2, GSTP1 với
vô sinh ……………………………………………………………………………………… 91
4.3.1. Phân bố kiểu gen và sự tƣơng ứng với cân bằng Hardy-Weinberg ở
nhóm vô sinh và nhóm chứng………………………………………………… 91
4.3.2. Sự phân bố kiểu gen và mối liên quan giữa đa hình gen CYP1A1
2455A>G với vô sinh nam nguyên phát………………………………….. 92
4.3.3. Về phân bố kiểu gen và mối liên quan giữa đa hình gen NAT2
481C>T(rs1799929) và NAT2 590 G>A (rs1799930) với vô sinh nam
nguyên phát…………………………………………………………………………… 954.3.4. Về phân bố kiểu gen và mối liên quan giữa đa hình gen GSTP1
313G>A (rs1695) và GSTP1 341C>T(rs1138272) với vô sinh nam
nguyên phát………………………………………………………………………….. 99
4.4. Mối tƣơng quan giữa các biến đổi nucleotid thƣờng gặp của các gen
CYP1A1, GSTP1 và NAT2 với vô sinh nam nguyên phát ……………… 104
4.4.1. Mối tƣơng quan giữa đa hình gen CYP1A1, GSTP1 và NAT2 với vô
sinh nam nguyên phát …………………………………………………………. 104
4.4.2. Mối liên quan giữa mức độ stress oxy hóa trong tinh dịch ở bệnh
nhân nam có đa hình gen chuyển hóa xenobiotics ………………….. 114
KẾT LUẬN……………………………………………………………………………………… 120
KIẾN NGHỊ …………………………………………………………………………………….. 122
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤ