Tạp chí Y học Thành phố Hồ Chí Minh, 21(6):126. DOI
Lượt xem: 222 Lượt tải PDF: 5
Nguyễn Minh Trúc*, Võ Thanh Bình*, Nguyễn Triệu Vũ***, Nguyễn Hữu Phúc**, Nguyễn Duy Sinh**, Nguyễn Hữu Nguyên ****, Trương Đình Kiệt****, Đỗ Thị Thanh Thủy*, Phan Minh Duy*****, Giang Hoa****, Nguyễn Hoài Nghĩa*
Mở đầu: Hiện nay, kỹ thuật giải trình tự thế hệ mới (Next generation sequencing- NGS) đã được sử dụng phổ biến trên thế giới để xác định
các loại đột biến khác nhau trong tầm soát và điều trị ung thư. Kỹ thuật này cho phép khảo sát toàn bộ gen mục tiêu để phát hiện
đột biến liên quan tới bệnh cũng như những đột biến mới trong quần thể. Nghiên
cứu thiết lập qui trình phát hiện đột biến trên 6 gen: BRCA1, BRCA2 (liên quan đến hội chứng ung thư vú và buồng trứng
di tryền), MLH1, MSH2, MSH6 (liên quan đến hội
chứng Lynch) và APC (liên quan đến đa polyp tuyến có tính gia đình) bằng kỹ thuật giải
trình tự thế hệ mới. Sự thành công của
nghiên cứu sẽ mở ra khả năng ứng dụng công nghệ giải trình tự thế hệ mới để khảo sát đột biến trên nhiều gen cùng lúc, mang
đến ý nghĩa lớn trong việc tầm soát ung thư vú/buồng trứng và đại trực tràng cho các gia đình có tiền sử, giúp tăng hiệu quả dự phòng và
điều trị hai loại ung thư trên.
Mục tiêu: Thiết lập qui
trình phát hiện đột biến điểm và mất/thêm đoạn nhỏ trên vùng mã hóa của gen BRCA1
/2 và gen APC/ MLH1/ MSH2/ MSH6 trong tầm
soát hai loại ung thư di truyền phổ biến (vú và đại trực tràng) bằng kỹ thuật giải trình tự thế hệ mới.
Phương pháp: Nghiên cứu
thiết lập qui trình. Mẫu máu của các bệnh nhân đã được chẩn đoán ung thư vú và
các bệnh nhân có đa polyp đại trực tràng có tính gia đình được thu nhận tại Bệnh
viện quận Thủ Đức. Thiết lập qui trình hoàn chỉnh: tiến hành tách chiết ADN bộ
gen trong mẫu máu sử dụng kit Qiagen (Hoa Kỳ), lai-bắt giữ các phân đoạn ADN của
6 gen mục tiêu và xây dựng thư viện trình tự bằng bộ kit New England Biolabs
(Hoa Kỳ), giải trình tự bằng hệ thống giải trình tự thế hệ mới Illumina (Hoa Kỳ).
Kết quả: Trong 24 mẫu máu bao gồm 20 mẫu của các bệnh
nhân bị ung thư vú, 1 mẫu của một trường hợp có mẹ đã được xét nghiệm BRCA1 tại
Mỹ và phát hiện có mang đột biến gây bệnh và 3 mẫu của các bệnh nhân bị đa
polyp đại trực tràng có tính gia đình, kỹ thuật giải trình tự thế hệ mới
phát hiện được đột biến gây bệnh trong hai trường hợp (một đột biến điểm trên BRCA1
tương tự với đột biến người mẹ có và một đột biến mất đoạn 5 nucleotit trên gen
APC).
Các đột biến này được đối chiếu với phương pháp giải trình tự Sanger để khẳng định
đột biến phát hiện được và cho thấy sự tương đồng giữa hai phương pháp. Như vậy,
qui trình thiết lập đã phát hiện được đột biến điểm và mất đoạn trên các gen mục
tiêu để tầm soát ung thư vú và ung thư đại trực tràng di truyền.
Kết luận: Nghiên cứu đã
thiết lập được qui trình phát hiện đột biến trên gen mục tiêu và tương đồng với
kết quả giải trình tự Sanger. Qui trình này có thể giúp phát hiện đột biến gây
bệnh trên đối tượng có tiền sử gia đình về ung thư vú/buồng trứng cũng như ung
thư đại trực tràng.
Từ khoá: Ung thư vú và buồng
trứng di truyền (HBOC), ung thư đại trực tràng di truyền (hội chứng Lynch), BRCA1
/2, APC, MLH1, MSH2, MSH6, đột biến, kỹ thuật giải trình tự gen thế hệ mới
(NGS).
Background:
Next-generation sequencing (NGS) has been used extensively to detect mutations
for screening and treatment of cancer. This advance technology allows one to
scan all exons of targeted genes to find disease-associated mutations as well
as novel mutations. This study developed an NGS protocol to detect mutations in
two genes BRCA1 /BRCA2 as well as four genes APC/MLH1/MSH2/MSH6 for screening
hereditary breast-ovarian cancer syndromes and colorectal cancer (Lynch
syndrome and Familial adenomatous polyposis -FAP) in family with history of
cancers in order to help with proactive management and improve efficiency of
early treatment.
Objective: Using
next-generation sequencing (NGS) to develop a protocol to detect germline
mutations in six targeted genes for screening hereditary breast-ovarian cancer
syndromes and colorectal cancer (Lynch syndromes and Familial adenomatous
polyposis).
Method: A protocol-developing
study. Blood from patients with breast cancer or colorectal cancer at Thu Duc
district hospital. Complete protocol was performed: genomic ADN extraction from
blood samples, hybridization and capturing of targeted ADN, preparation of sequencing
libraries and loading for sequencing in Illumina next-generation sequencing
system.
Results: Out of 24 samples
(including 20 breast cancer cases, 1 case whose mother has been identified to
carry a pathogenic BRCA1 variant, and 3 FAP cases), this protocol has
identified pathogenic variants in two cases and variants of uncertain significant
in five other cases. Results were validated with gold-standard diagnosis by
Sanger sequencing. This protocol has showed to detect germline mutations in
targeted genes for screening hereditary breast-ovarian cancer syndromes and
colorectal cancer.
Conclusion: This study has
successfully developed an NGS protocol to detect mutations in six targeted
genes and validate with Sanger sequencing. This method can help identify pathogenic
mutations in individual with family history of hereditary breast-ovarian cancer
syndromes or colorectal syndromes.
Key words: Hereditary
breast-ovarian cancer (HBOC), colorectal cancer (Lynch syndrome), BRCA1 /2,
APC, MLH1, MSH2, MSH6, germline mutation, Next-generation sequencing (NGS).
