HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC -------------***------------- KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA ĐA HÌNH NUCLEOTIDE ĐƠN (SNP) CỦA GEN CARD14 TRÊN BỆNH NHÂN VẢY NẾN TẠI VIỆT NAM Hà Nội - 2022 HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC -------------***------------- KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA ĐA HÌNH NUCLEOTIDE ĐƠN (SNP) CỦA GEN CARD14 TRÊN BỆNH NHÂN VẢY NẾN TẠI VIỆT NAM Giảng viên hướng dẫn : TS. Nguyễn Thị Xuân ThS. Nguyễn Thanh Huyền Sinh viên thực hiện : Ngô Xuân Sơn Lớp : K63CNSHD Mã sinh viên : 637354 Hà Nội, 2022 LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan khóa luận này là công trình nghiên cứu khoa học của riêng em dưới sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Thị Xuân - Trưởng phòng Hệ gen học miễn dịch, Viện Nghiên cứu hệ gen, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Các số liệu và kết quả được nêu trong khóa luận là trung thực và chưa từng được bất kì ai công bố trong các nghiên cứu nào khác. Các tài liệu được trích dẫn trong khóa luận đã được nêu trong danh mục tài liệu tham khảo. Em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về những số liệu trong khóa luận này. Hà Nội, Ngày 15 tháng 02 năm 2022 Sinh viên Ngô Xuân Sơn i LỜI CẢM ƠN Em xin cảm ơn Ban lãnh đạo Học viện, các thầy cô giáo khoa Công nghệ Sinh học đã giúp đỡ và tạo điều kiện để em có thể hoàn thành khóa luận.
Với tình cảm chân thành và lòng biết ơn sâu sắc em xin gửi lời cảm ơn tới TS. Nguyễn Thị Xuân đã quan tâm, hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp em trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành khóa luận. Em xin chân thành cảm ơn ThS. Nguyễn Thanh Huyền, ThS.
Đỗ Thị Trang, ThS. Nguyễn Hoàng Giang, ThS. Trần Thị Phương Thảo, KS. Bùi Kiều Trang đã giúp đỡ em trong quá trình thực hiện nghiên cứu.
Cuối cùng, em muốn gửi lời cảm ơn tới bố mẹ, tới gia đình và bạn bè – những người đã hết sức ủng hộ, giúp đỡ và động viên em trong suốt quá trình thực hiện đề tài này. Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, Ngày 15 tháng 02 năm 2022 Sinh viên Ngô Xuân Sơn ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN. ii MỤC LỤC. iii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT.
v DANH MỤC BẢNG. vi DANH MỤC HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ. vii PHẦN I: MỞ DẦU. 1 PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU.
Sơ lược về bệnh vảy nến. Hệ thống miễn dịch. Yếu tố di truyền. Các nhân tố khác gây nên bệnh vảy nến.
Phân loại bệnh vảy nến. Bệnh vảy nến thể mảng. Bệnh vảy nến thể giọt. Bệnh vảy nến thể mủ.
Bệnh vảy nến thể đảo ngược. Bệnh vảy nến thể đỏ da toàn thân. Viêm khớp vảy nến (PsA). Chẩn đoán và điều trị bệnh vảy nến.
Chẩn đoán bệnh vảy nến. Điều trị bệnh vảy nến. Tổng quan về SNP. Định nghĩa SNPs.
Phân loại SNPs. Các gen liên quan đến bệnh vảy nến. Tình hình nghiên cứu bệnh vảy nến ở các nước trên thế giới và tại Việt Nam. Các nước trên thế giới.
17 PHẦN III: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Đối tượng nghiên cứu. Các trang thiết bị, dụng cụ sử dụng trong nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu.
Phương pháp thu thập mẫu. Tách chiết DNA tổng số. Phương pháp PCR. Tinh sạch sản phẩm PCR.
Giải trình tự bằng phương pháp Sanger. Xác định điểm đa hình. Phương pháp phân tích thống kê. 25 PHẦN IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.
Tổng hợp danh sách mẫu máu được đánh giá, chọn lọc của các bệnh nhân mắc bệnh vảy nến và người khỏe mạnh. Kết quả tách chiết DNA tổng số từ mẫu máu bệnh nhân vảy nến và người khỏe mạnh. Kết quả tần suất các SNP trên gen CARD14 liên quan đến bệnh vảy nến. Kết quả nhân trình tự nucleotide của đoạn gen CARD14.
Xác định kiểu gen đa hình rs11652075 CARD14. Phân tích mối tương quan giữa CARD14 rs11652075 và bệnh vảy nến. 31 PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. 34 TÀI LIỆU THAM KHẢO.
41 iv DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Ý nghĩa ASLO Antistreptolysin O CARD14 Caspase recruitment domain family member 14 DNA Deoxyribonucleic Acid EDTA Ethylenediaminetetraacetic acid GoF Gain-of-function GWAS Genome-Wide Association Studies IL Interleukin IL36RN Interleukin 36 receptor antagonist MHC Major Histocompatibility Complex NPF National Psoriasis Foundation OD Optical density PRP Pityriasis rubra pilaris PSORS1 Psoriasis susceptibility gene 1 SNP Single-nucleotide polymorphism TLR4 Toll Like Receptor 4 UV Ultraviolet v DANH MỤC BẢNG Bảng 3. 1: Trình tự mồi khuếch đại đoạn gen CARD14. 2: Thành phần của một phản ứng PCR. 3: Thành phần phản ứng PCR giải trình tự.
1: Tỷ lệ phân bố các kiểu gen của SNP rs11652075 trên gen CARD14 ở bệnh nhân vảy nến và người khỏe mạnh. 2: Mối tương quan giữa tỉ lệ kiểu gen và allele của CARD14. 32 vi DANH MỤC HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ Hình 2. 1: Hiện tượng đa hình nucleotide đơn.
1: Chu trình nhiệt phản ứng PCR của gen CARD14 với cặp mồi CARD14_F và CARD14_R. 1: Ảnh điện di đồ sản phẩm DNA tổng số trên gel agarose 0,8%. 2: Điện di đồ sản phầm PCR nhân gen CARD14 trên gel agarose 0,8%. Chú thích M: Marker 1kb (Thermo).
28 vii PHẦN I: MỞ DẦU Bệnh vảy nến là một bệnh viêm da mãn tính phổ biến. Bệnh vảy nến có mặt hầu hết ở mọi độ tuổi nhưng thường phát triển ở người trưởng thành dưới 35 tuổi. Theo thống kê có khoảng 2% - 3% dân số thế giới mắc phải bệnh này (Gupta et al. Mức độ nghiệm trọng của bệnh vảy nến khác nhau ở mỗi người.
Có những trường hợp bị kích ứng nhẹ, tuy nhiên có chuyển biến nặng gây ảnh hưởng lớn đến chất lượng cuộc sống người bệnh. Ở người khỏe mạnh, các tế bào da cũ sau khi chết đi sẽ bong ra và được thay thế bằng tế bào da mới. Tuy nhiên đối với bệnh nhân vảy nến, sự tăng sinh của các tế bào da diễn ra nhanh gấp 10 lần, vì vậy các tế bào da cũ không kịp bị thay thế và dẫn đến sự tích tụ các tế bào da tại một vị trí dẫn tới hình thành nên một vùng da dày màu đỏ, có các vảy màu trắng như sáp nến. Đã có nhiều nghiên cứu được thực hiện trên bệnh vảy nến, tuy vậy cho đến hiện nay, nguyên nhân và sinh lý bệnh của bệnh vảy nến vẫn còn chưa được sáng tỏ.
Số liệu thống kê cho thấy, với số lượng bệnh nhân vảy nến hiện nay ngày một tăng cao và chưa tìm ra phương pháp điều trị dứt điểm thì việc nghiên cứu bệnh vảy nến là cấp thiết. Hiện nay trên thế giới cũng đã tiến hành nghiên cứu về nguyên nhân cũng như cách điều trị bệnh vảy nến theo nhiều hướng khác nhau. Nguyên nhân bệnh vảy nến tuy vẫn còn chưa được chứng minh rõ ràng, nhưng có thể chắc chắn rằng bệnh có liên quan đến rối loạn đáp ứng hệ miễn dịch. Vì vậy, hướng nghiên cứu về bệnh vảy nến theo cấp độ phân tử đang được chú trọng và việc nghiên cứu ảnh hưởng của đột biến gen đến chức năng của tế bào miễn dịch là cấp thiết.
Từ đó, em thực hiện đề tài: “Nghiên cứu mối tương quan giữa đa hình nucleotide đơn (SNP) của gen CARD14 trên bệnh nhân vảy nến tại Việt Nam”. Mục đích của nghiên cứu này là xác định được tần suất xuất hiện các allele của rs11652075 (C>T) trên nhóm bệnh nhân vảy nến và nhóm người 1 khỏe mạnh. Bên cạnh đó xác định được mối tương quan giữa SNP rs11652075 của gen CARD14 và bệnh nhân vảy nến tại Việt Nam. 2 PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.
Sơ lược về bệnh vảy nến Bệnh vảy nến là một bệnh viêm da mãn tính ảnh hưởng đến khoảng 0,5% - 1% trẻ em và 2% - 3% dân số thế giới (Parisi et al. Đối với những bệnh nhân vảy nến, các tế bào da nhân nhanh gấp 10 lần so với bình thường, do đó các tế bào da cũ không kịp bị thay thế và dẫn đến tích tụ các mảng tế bào da tại một vị trí, tạo thành các mảng dày có vảy màu trắng bạc. Các mảng vảy có thể xuất hiện ở bất kỳ bộ phận nào trên cơ thể, nhưng chủ yếu chúng thường có ở khuỷu tay, đầu đối và da đầu. Bệnh vảy nến không thể truyền từ người này sang người khác, tuy nhiên đôi khi nó cũng xảy ra đối với các thành viên trong gia đình.
Bệnh vảy nến có thể biểu hiện với các biểu hiện lâm sàng khác nhau, vì thiếu dấu hiệu sinh học của bệnh nên có thể khó chẩn đoán. Bệnh vảy nến gây ra đau đớn cả về thể chất và tác động lớn đến chất lượng cuộc sống của bệnh nhân. Bệnh vảy nến được báo cáo là ảnh hướng đến các mối quan hệ với mọi người của bệnh nhân và ảnh hưởng đến đời sống tình dục, khả năng gần gũi (De Korte et al. Ngoài ra, bệnh vảy nến còn có tác động tiêu cực trong các cơ sở làm việc khi những bệnh nhân vảy nến vị đối xử phân biệt và khó tìm kiếm việc làm.
Triệu chứng của bện vảy nến thường xuất hiện những mảng dày, đỏ và được bao phủ bởi các lớp vảy trắng bạc (Nair & Badri, 2022) dễ dàng bong tróc. Bệnh nhân vảy nến sẽ có cảm giác đau đơn, ngứa ngáy dữ dội tại các vùng đó. Những triệu chứng bệnh vảy nến có thể khác nhau ở nhiều người, bao gồm một hoặc nhiều triệu chứng như: xuất hiện những vết nứt đau; da khô, nứt, có thể chảy máu; ngứa, đỏ da và lở loét da; sưng và cứng khớp. Hầu hết các loại bệnh vảy nến đều trải qua chu kỳ, bùng phát trong vài tuần hoặc vài tháng, sau đó giảm dần trong một thời gian hoặc thậm chí sẽ thuyên giảm hoàn toàn.
Nguyên nhân gây bệnh vảy nến 2. Hệ thống miễn dịch Vảy nến là một bệnh tự miễn dịch. Các tình trạng tự miễn dịch là kết quả của việc bộ máy miễn dịch mất khả năng phân biệt các kháng nguyên bên ngoài và tự kháng nguyên. Trong cơ thể bình thường, các tế bào bạch cầu được triển khai để tấn công, tiêu diệt các vi khuẩn xâm nhập và chống lại sự nhiễm trùng.
Đối với các bệnh nhân vảy nến thì các tế bào lympho T lại tấn công nhầm vào các tế bào da. Cuộc tấn công nhầm này làm kích thích các tế bào da mới hình thành quá nhanh.