Đột biến dị hợp tử trội C.991T>T của gen KCNJ11 gây các kiểu hình khác nhau của đái tháo đường

Đột biến dị hợp tử trội C.991T>T của gen KCNJ11 gây các kiểu hình khác nhau của đái tháo đường
Cấn Thị Bích Ngọc, Vũ Chí Dũng
Nội dung chính của bài viết
Tóm tắt
Đột biến kích hoạt gen KCNJ11 mã hóa cho tiểu đơn vị Kir6.2 đã được biết gây bệnh đái tháo đường sơ sinh. Điều trị bằng thuốc uống sulfonylurea thay thế cho tiêm insulin ngoại sinh giúp cải thiện glucose máu ở hầu hết những bệnh nhân mang đột biến của gen này. Việc xác định đột biến gen ở những bệnh nhân đái tháo đường xuất hiện trước 6 tháng tuổi không chỉ có vai trò quan trọng trong việc lựa chọn phương pháp điều trị phù hợp cho bệnh nhân mà còn giúp xác định bệnh đái tháo đường di truyền đơn gen. Trong nghiên cứu này, 3 thành viên trong 1 gia đình: bệnh nhân (ca chỉ điểm – proband) (II.2) được chẩn đoán đái tháo đường lúc 62 ngày tuổi, em gái bệnh nhân (II.3) được chẩn đoán đái tháo đường lúc 13 tháng tuổi và bố bệnh nhân (I.2) được chẩn đoán đái tháo đường lúc 20 tuổi. Ba bệnh nhân được xác định đột biến gen bằng phương pháp giải trình tự Sanger cho các gen KCNJ11, INS và ABCC8. Ba bệnh nhân có đột biến dị hợp tử trội c.991T>C (p.Ser331Pro) của gen KCNJ11. Bệnh nhân II.2 và II.3 được điều trị bằng sulfonylurea thay thế cho insulin tiêm. Bệnh nhân I.2 điều trị bằng insulin do từ chối chuyển đổi sang sulfonylurea. Như vậy với cùng một kiểu gen, đã gây nên những kiểu hình khác nhau của bệnh đái tháo đường

Kênh  KATP  trên  tế  bào  β  của  tụy  là  một phức hợp gồm 4 tiểu đơn vị nhạy cảm với kali (Kir6.2) tạo thành cấu trúc lỗ ở trong, và đượcbao quanh bởi 4 tiểu đơn vị nhạy cảm với SU (SUR1) ở phía ngoài. Kênh KATPđóng vai trò then  chốt  trong  quá  trình  kích  thích  bài  tiết insulin bởi glucose từ tế bào β của tụy.1 Kir6.2 và SUR1 cần thiết cho việc điều chỉnh chuyển hóa của kênh KATP. SUR1 có mặt ở tế bào β đảotụy và hệ thần kinh. SUR2A có mặt ở tế bào tim và SUR2B có mặt ở cơ trơn, Kir6.2 có mặt chủ yếu ở các mô như tế bào β của tụy, não, tim và cơ xương, trong khi Kir6.1 chỉ thấy ở cơ trơn thành mạch và tế bào hình sao. Gen  KCNJ11  có  kích  thước  xấp  xỉ  3,4 kb trên phân tử DNA và có 1 exon mã hóa cho protein gồm 390 acid amin.2 (GenBank NM_000525.2). KCNJ11 mã hóa cho tiểu đơnvị Kir6.2 của kênh KATP. Kir6.2 gồm hai vùng xuyên màng và tạo nên cấu trúc dạng ống của kênh KATP.3Đột biến kích hoạt KCNJ11 gây ĐTĐ sơ sinh. Cho đến nay có khoảng 56 đột biến khác nhau của gen KCNJ11 gây ĐTĐ sơ sinh và các đột biến này đều tuân theo quy luật di truyền trội nhiễm sắc thể thường (OMIM600937).