Синдром на Gilbert - генетично тестване (промотор на UGT1A1) - Synevo анализ

Главна информация

генетично

Синдром на Гилбърт (GS), известен също като синдром на Meulengracht, е наследствено заболяване с автозомно-рецесивно предаване, характеризиращо се с леко, персистиращо, нехемолитично увеличение на неконюгираната билирубинемия при липса на чернодробно заболяване.

Честотата на това заболяване е между 3% (Азия), 3-7% (САЩ) и 33% (Африка), вариациите в зависимост от броя на обработените проби и методите за анализ.

Синдромът, описан от Augustine Gilbert и Pierre Lereboullet, се причинява от чернодробен ензим (глюкуронилтрансфераза), който играе важна роля в метаболизма на неконюгирания билирубин в черния дроб. Генетичните мутации водят до ограничен ензимен синтез, което допринася за повишени нива на свободен билирубин в организма.

Серумният билирубин е резултат от разграждането на хемоглобина; след това се транспортира до черния дроб, където под действието на уридин-дифосфат 1А1 глюкуронозилтрансферазата (UGT1A1) се конюгира с глюкуронова киселина и след това се елиминира жлъчката 1; 4; 6; 7 .

Уридин-дифосфоглюкуронат-глюкуронилтрансферазите (UGT) принадлежат към групата на гликозилтрансферазните ензими. Бозайниците са класифицирани в три семейства въз основа на сходство в генната последователност и структура: UGT2, UGT1 и UGT8. В тези семейства има няколко изоензима, но само две изоформи от семейството на UGT1A (UGT1A1 и UGT1A4) имат билирубин като субстрат. При хората само UGT1A1 играе значителна роля в глюкуронирането на билирубина. Билирубин-UGT е отговорен за конюгирането на широк спектър от субстрати, които включват лекарства, хормони и невротрансмитери 1; 4; 7 .

Генът UGT1A1 се намира в хромозома 2q37 и се състои от 5 екзона. Няколко UGT1A изоензими, включително билирубин-UGT (идентифицирани като UGT1A1 и състоящи се от 533 аминокиселини), са кодирани от този ген. Екзони 2 - 5 са ​​общи за всички изоформи на групата (UGT1A 1-13), а екзон 1 кодира уникален регион във всеки UGT1A, който придава специфичност на субстрата. Четирите общи екзона се намират в 3 'региона на гена и кодират карбокси-крайния домен (246 AA) за всички UGT изоформи, специфични за взаимодействията с общия донорен субстрат, UDP-глюкуронова киселина. 5 ′ регионът на гена UGT1A съдържа 13 екзона, подредени в тандем и 4 псевдоезона. Той кодира за всеки изоензим N-терминалния домейн. Екзони 1а и 1d кодират вариабилната област за билирубин-UGT1A1 и UGT1A2, съответно, като UGT1A1 е отговорен за почти целия конюгиран билирубин, докато UGT1A2 играе минимална роля. Експресията на UGT1A1 зависи от промоторния домен, разположен в 5 'региона близо до екзон 1, който съдържа повтаряща се TA кутия, конвенционално обозначена като A (TA) 6TAA, но също така и от фенобарбитален домен за усилване на ефекта (gtPBREM), разположен в регулаторната област. на гени 1; 4; 7; 9 .

Голям напредък в разбирането на генетичната основа на синдрома на Гилбърт беше постигнат през 1995 г., когато бяха идентифицирани аномалии в промоторния регион.

Три различни типа генетични аномалии са по-чести при пациенти със синдром на Gilbert: вмъкване на два TA нуклеотида в кутията TATA, отбелязано като A (TA) 7TAA; 3275T> G в gtPBREM; и 211G> A (p.G71R) в екзон 1. Повечето кавказци и африканци със синдром на Gilbert са хомозиготни за мутацията A (TA) 7TAA и поради това се смята, че са водещата причина за заболяването. Мутантният алел се нарича UGT1A1 * 28, докато дивият алел UGT1A1 * 1.

Наличието на 2 екстрануклеотида (TA) в промоторната област на гена (TATAA елемент) пречи на свързването на транскрипционен фактор IID и причинява намалена експресия на билирубин-UGT1 (30% от нормата). В хомозиготно състояние намаляването на глюкуронирането на билирубина причинява появата на билирубин в жлъчния моноглюкуронат в сравнение с формите диглюкуронат 1; 4; 7 .

UGT1A1 също участва в метаболизма на иринотекан, инхибитор на топоизомераза I. Иринотекан е химиотерапевтично лекарство, широко използвано за лечение на няколко вида твърди метастатични или рецидивиращи тумори (дебело черво, ректума или белия дроб). Това е предшественик, който образува активен метаболит, SN-38. SN-38 обикновено се инактивира чрез конюгиране с глюкуронова киселина, последвано от жлъчна екскреция в стомашно-чревния тракт. Ако активността на UGT1A1 е нарушена или дефицитна, SN-38 не успява да се конюгира с глюкуронова киселина и увеличава нейната концентрация. Това може да доведе до тежка неутропения, диария и астения, животозастрашаващи комбинации.

Най-честата причина за индуцирана от иринотекан неутропения се дължи на мутацията A (TA) 7TAA в гена UGT1A1. Около 10-15% от белите и афро-американците са хомозиготни за този тип мутация и имат 50% по-висок риск от тежка неутропения (степен 4 или 5) след иринотекан. Приблизително 40% от лекуваните с иринотекан са хетерозиготни и тези индивиди също имат повишен риск (степен 4) от неутропения. Изглежда, че рискът е по-висок за хората, които получават иринотекан веднъж на 3 седмици. По този начин познаването на вида на полиморфизма UGT1A1 може да насочи правилния избор на подходящи дози, да намали риска от тежка токсичност и да подобри шансовете за поддържане на терапията; .

Установени са и допълнителни мутации. Например, някои здрави азиатски пациенти със синдром на Gilbert нямат мутации в промоторния регион, като са хетерозиготни за missens мутации (Gly71Arg, Tyr486Asp, Pro364Leu) в кодиращия регион. Тези индивиди имат значително повишени нива на билирубин в сравнение с тези, носещи дивия алел.

Дефектната глюкуронизация може да е резултат от мутации в екзон 1а, промоторния регион или общия екзон 4. .

Обикновено пациентът със синдром на Gilbert не проявява разстройството до второто десетилетие от живота и често не знае за съществуването на жълтеница, докато не бъде открита чрез физически преглед или рутинни лабораторни изследвания. Общите серумни нива на билирубин варират между 1,2-3 mg/dL и рядко надвишават 5 mg/dL. Изследвания, използващи методи с висока точност, показват, че серумният билирубин при пациенти със синдром на Gilbert е почти изцяло неконюгиран.

Обикновено интензивността на жълтеница варира и се засилва след продължително гладуване, операция, треска или инфекция, прекомерно физическо натоварване или поглъщане на алкохол. Прилагането на фенобарбитал намалява жълтеница, като подобрява нивото на ензима. Тестовете за чернодробна функция са нормални и хепатоцитите обикновено изглеждат нормални при светлинна микроскопия. Някои пациенти обаче могат да получат увеличение на броя на гранулите липофусцин и гладък ендоплазмен ретикулум, докато други могат да имат увеличение на лизозомните ензими.

Експресията на фенотипа на синдрома на Gilbert зависи от съществуването на относително високо производство на билирубин. Това също обяснява защо някои хора, хомозиготни за алела UGT1A1 * 28, нямат хипербилирубинемия. Също така клиничните симптоми са по-чести при мъжете, отколкото при жените, тъй като производството на билирубин е по-високо при мъжете 9 .

Има пациенти, които освен с недостатъчна чернодробна глюкуронизация имат и степен на хемолиза. Използвайки изследвания на кинетиката на радиобилирубин и полуживот на еритроцитите, са описани две форми на синдрома на Gilbert: първата група, в която има само ензимен дефицит (при който билирубинът очевидно се увеличава след гладуване в продължение на поне 2 дни) и втората, при която освен ензимния дефицит има и степен на окултна хемолиза, клинично неоткриваема, но само чрез чувствителни лабораторни методи. При последното гладуването не увеличава билирубина.

Диагнозата на синдрома на Gilbert се установява въз основа на следните елементи: леко повишаване на неконюгирания билирубин, липса на клинично проявено състояние на хемолиза, нормални функционални тестове за чернодробната клетка, нормална чернодробна биопсия (определяне, което обикновено не се изисква) 1; 4; 6; 9 .

От друга страна е важно да се отбележи, че синдромът на Gilbert често може да съществува едновременно с други състояния, свързани с неконюгирана хипербилирубинемия, като таласемия или дефицит на глюкозо-6-фосфат дехидрогеназа 4. .

Въпреки че отдавна се счита за клинично безвреден субект с доброкачествен ход, последните данни показват, че засегнатите лица могат да бъдат склонни към развитие на чернодробно увреждане от лечение с различни лекарства и че генетичният дефект може да повлияе на резултата от чернодробната трансплантация и други клинични състояния. .

Тъй като синдромът на Gilbert се предава автозомно рецесивно, при зачеването детето трябва да получи две копия на дефектния ген (по един от всеки родител), за да развие болестта. Въпреки това, дори ако и двете копия на гена са налице, не е абсолютно сигурно, че синдромът ще се прояви клинично 5; 9 .

Препоръки за анализ на UGTA1 промоторни мутации

-потвърждение на диагнозата синдром на Gilbert;

-идентифициране на лица с повишен риск от нежелани реакции от лечението с иринотекан и на които се препоръчва да намалят дозата си от химиотерапия 3 .

Събран образец - кръвта ще дойде 2 .

Контейнер за прибиране на реколтата - вакуутан, съдържащ EDTA като антикоагулант 2 .

Количество реколта - 5 ml кръв 2 .

Причини за отхвърляне да опиташ - използване на хепарин като антикоагулант; коагулирани или хемолизирани проби 2 .

Тествайте стабилността - 7 дни при 2-8ºC 2 .

Метод - секвениране, за да се определи броят на повторенията на BP в промоторната област на UGT1A1: (BP) 6 е нормално, (BP) 7 патологично 2 .

Докладване и интерпретиране на резултатите

Броят на повторенията на BP в промоторния регион UGT1A1, както и хомозиготният или хетерозиготен статус ще бъдат съобщени 2 .

Граници и смущения

Чернодробната или бъбречната дисфункция могат да предизвикат нежелани реакции към иринотекан, независимо от полиморфизма на повтарящия се АН.

Лекарствата, които значително инхибират цитохром P450 3A4, като кетоконазол, увеличават излагането на пациента на иринотекан и неговия активен метаболит, SN-38, увеличавайки тежестта на страничните ефекти.

Лекарства, които прекомерно стимулират цитохром P450 3A4 (антиконвулсанти като фенитоин, фенобарбитал и карбамазепин или рифампицин) или някои билкови добавки ще доведат до значително намаляване на експозицията на иринотекан и неговия активен метаболит SN-38 3 .

1. Katsuyuki Matsui, Yoshihiro Maruo, Hiroshi Sato и Yoshihiro Takeuchi, Комбиниран ефект на регулаторните полиморфизми върху транскрипцията на UGT1A1 като причина за синдрома на Gilbert. В BMC Gastroenterology 2010, 10:57.

2. Лаборатория Синево. Специфични препратки към използваната работна технология през 2010 г. Тип на справка: Каталог.

3. Клиника Майо. Mayo Medical Laboratories. Тестов каталог. UDP-глюкуронозил трансфераза 1A1 TA Повторен генотип, UGT1A1. www.mayomedicallaboratories.com. Ref Ref: Интернет комуникация.

4. Sandeep Mukherjee, синдром на Gilbert, www.emedicine.medscape.com, Тип справка: Интернет комуникация.

5. Диагностика на куеста. UGT1A1 генен полиморфизъм (TA Repeat). Лабораторна подкрепа за диагностика и управление. Клиничен фокус. www.questdiagnostics.com. Референтен тип: Интернет комуникация.

6. Shabana Farheen, Sanghamitra Sengupta, Amal Santra, Suparna Pal, Gopal Krishna Dhali, Meenakshi Chakravorty, Partha P Majumder, Abhijit Chowdhury Gilbert's синдром: Висока честота на (TA) 7 TAA алела в Индия и неговото взаимодействие с нова CAT вмъкване в промотор на гена за билирубин UDP- глюкуронозилтрансфераза 1 ген. In World J Gastroenterol 2006 14 април; 12 (14): 2269-2275

7. Сурини Юсоф - Билирубин-Уридин - Дифосфат глюкуронозил трансфераза (UGT1A1) Генни мутации сред новородени бебета в малайското население в Келантан с хипербилирубинемия.

8. TM Danoff, DA Campbell, LC McCarthy, KF Lewis, MH Repasch, AM Saunders, NK Spurr, IJ Purvis, AD Roses, CF Xu, вариант на синдром на Gilbert UGT1A1 придава чувствителност към индуцирана от траниласт хипербилирубинемия, във The Pharmacogenomics Journal ( 2004) 4, 49–53