Luận án tiến sĩ: Nghiên cứu biến thể di truyền trong bệnh ly thượng bì, bạch tạng và thiểu sản vành tai qua giải trình tự gen

• Tác giả: Ma Thị Huyền Thương
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Đình Tôn
• Trường học: Học viện Khoa học và Công nghệ
• Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
• Đề tài: Nghiên Cứu Biến Thể Di Truyền Liên Quan Đến Các Bệnh Ly Thượng Bì, Bạch Tạng Và Thiểu Sản Vành Tai Bằng Giải Trình Tự Gen
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. MỞ ĐẦU
• 2. TỔNG QUAN
• 3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng nghiên cứu
• 3.2. Bệnh ly thượng bì bóng nước
• 3.3. Bệnh bạch tạng
• 3.4. Bệnh thiểu sản vành tai
• 3.5. Đạo đức trong nghiên cứu
• 3.6. Thời gian, địa điểm nghiên cứu
• 3.7. Hóa chất, trang thiết bị và dụng cụ
• 3.8. Phương pháp nghiên cứu
• 3.8.1. Chuẩn bị DNA tổng số
• 3.8.2. Giải trình tự toàn bộ hệ gen mã hóa
• 3.8.3. Phân tích dữ liệu giải trình tự toàn bộ hệ gen mã hóa
• 3.8.4. Giải trình tự Sanger
• 3.8.5. Phân tích ảnh hưởng ghép nối của biến thể splicing
• 3.8.6. Khuếch đại đa đầu dò phụ thuộc phản ứng ghép nối (MLPA)
• 3.8.7. Phân tích mạng lưới tương tác protein-protein
• 3.8.8. Phân tích làm giàu tập hợp gen theo KEGG
• 3.8.9. Phân loại khả năng gây bệnh của biến thể theo Hiệp hội Bệnh học phân tử và Di truyền Y học Hoa Kỳ
• 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 4.1. Đặc điểm lâm sàng ở người bệnh
• 4.1.1. Ly thượng bì bóng nước
• 4.1.2. Thiểu sản vành tai
• 4.2. Tách chiết DNA tổng số
• 4.3. Dữ liệu thô toàn bộ hệ gen mã hóa của người bệnh
• 4.4. Các biến thể liên quan đến bệnh
• 4.4.1. Ly thượng bì bóng nước
• 4.4.2. Thiểu sản vành tai
• 4.5. Mối tương quan kiểu gen, kiểu hình ở nhóm người bệnh ly thượng bì bóng nước mang các biến thể gen COL7A1 và KRT5
• 4.6. Phân tích di truyền giúp chẩn đoán chính xác các phân nhóm bạch tạng mà lâm sàng khó có thể chỉ ra được
• 4.7. Yếu tố di truyền trong thiểu sản vành tai
• 4.8. Ý nghĩa của chẩn đoán phân tử trong công tác tư vấn di truyền và quản lý bệnh hiếm
• 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Giới thiệu về nghiên cứu

Nghiên cứu này tập trung vào việc xác định biến thể di truyền liên quan đến ba bệnh hiếm: bệnh ly thượng bì, bạch tạng, và thiểu sản vành tai bằng công nghệ giải trình tự gen. Các bệnh này có tỷ lệ mắc thấp nhưng gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng cuộc sống. Việc sử dụng giải trình tự toàn bộ hệ gen mã hóa (WES) giúp xác định các biến thể gen gây bệnh một cách hiệu quả, tiết kiệm thời gian và chi phí. Nghiên cứu này nhằm xây dựng cơ sở dữ liệu về các biến thể di truyền ở người Việt Nam, hỗ trợ chẩn đoán và điều trị bệnh hiếm.

1.1. Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu chính của nghiên cứu là xác định các biến thể di truyền liên quan đến bệnh ly thượng bì, bạch tạng, và thiểu sản vành tai thông qua giải trình tự gen. Nghiên cứu cũng hướng đến việc phân tích các gen tiềm năng và cơ chế di truyền gây bệnh, từ đó hỗ trợ công tác chẩn đoán và tư vấn di truyền.

1.2. Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả nghiên cứu cung cấp dữ liệu di truyền quan trọng về các bệnh hiếm tại Việt Nam, giúp cải thiện chẩn đoán và điều trị. Đồng thời, nghiên cứu mở ra hướng tiếp cận mới trong di truyền học và y học cá thể hóa, góp phần nâng cao chất lượng chăm sóc sức khỏe cho người bệnh.

II. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng công nghệ giải trình tự toàn bộ hệ gen mã hóa (WES) để phân tích các biến thể gen ở người bệnh mắc bệnh ly thượng bì, bạch tạng, và thiểu sản vành tai. Quy trình bao gồm thu thập mẫu máu, tách chiết DNA, giải trình tự và phân tích dữ liệu. Các biến thể gen được so sánh với cơ sở dữ liệu quốc tế để xác định nguyên nhân gây bệnh.

2.1. Thu thập mẫu và tách chiết DNA

Mẫu máu được thu thập từ người bệnh và gia đình. DNA tổng số được tách chiết bằng phương pháp chuẩn, đảm bảo chất lượng cho quá trình giải trình tự gen.

2.2. Giải trình tự và phân tích dữ liệu

Công nghệ WES được sử dụng để giải trình tự toàn bộ vùng mã hóa của hệ gen. Dữ liệu thu được được phân tích bằng các công cụ tin sinh học, so sánh với cơ sở dữ liệu như gnomAD và HGMD để xác định các biến thể gây bệnh.

III. Kết quả nghiên cứu

Nghiên cứu đã xác định được nhiều biến thể di truyền liên quan đến bệnh ly thượng bì, bạch tạng, và thiểu sản vành tai. Các biến thể mới trên gen COL7A1, TYR, và các gen ứng viên khác được phát hiện, góp phần làm sáng tỏ cơ chế di truyền của các bệnh này.

3.1. Biến thể liên quan đến bệnh ly thượng bì

Ba biến thể mới trên gen COL7A1 được xác định là nguyên nhân gây bệnh ly thượng bì. Các biến thể này ảnh hưởng đến cấu trúc collagen loại VII, dẫn đến các triệu chứng lâm sàng đặc trưng.

3.2. Biến thể liên quan đến bạch tạng

Biến thể TYR c.W39R được phát hiện ở trạng thái đồng hợp tử, là nguyên nhân gây bạch tạng da và mắt loại 1. Đây là lần đầu tiên biến thể này được báo cáo ở người Việt Nam.

3.3. Biến thể liên quan đến thiểu sản vành tai

27 biến thể mới trên các gen ứng viên được xác định có thể liên quan đến thiểu sản vành tai. Các gen này tham gia vào quá trình phát triển vành tai, cung cấp thông tin quan trọng cho nghiên cứu di truyền.

IV. Kết luận và kiến nghị

Nghiên cứu đã thành công trong việc xác định các biến thể di truyền liên quan đến bệnh ly thượng bì, bạch tạng, và thiểu sản vành tai bằng công nghệ giải trình tự gen. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở dữ liệu quan trọng cho việc chẩn đoán và điều trị các bệnh hiếm tại Việt Nam. Cần tiếp tục mở rộng nghiên cứu để khám phá thêm các gen tiềm năng và cơ chế di truyền phức tạp.

4.1. Đóng góp của nghiên cứu

Nghiên cứu đã xác định được các biến thể mới và cung cấp hiểu biết sâu hơn về cơ chế di truyền của các bệnh hiếm. Đây là nền tảng cho các nghiên cứu lâm sàng và tư vấn di truyền trong tương lai.

4.2. Hướng phát triển tương lai

Cần tiếp tục mở rộng quy mô nghiên cứu để bao phủ nhiều nhóm bệnh hiếm hơn. Đồng thời, phát triển các phương pháp điều trị dựa trên kết quả di truyền, hướng tới y học cá thể hóa.