Gen ABCA4
Gen ABCA4 nằm trên nhiễm sắc thể 1, cung cấp hướng dẫn tạo ra một loại protein trong võng mạc - mô nhạy cảm với ánh sáng chuyên biệt nằm phía sau mắt.
Chức năng chính
Protein ABCA4 được tạo ra trong các tế bào thụ cảm ánh sáng của võng mạc (cơ quan cảm quang). Protein ABCA4 hoạt động sau quá trình dẫn truyền quang khi ánh sáng đi vào mắt được chuyển đổi thành tín hiệu điện rồi truyền đến não. Trong quá trình dẫn truyền quang, các chất độc hại được sinh ra, chúng có thể làm hỏng tế bào cảm quang. N-retinylidene-PE là một trong số các chất độc, nó được protein ABCA4 loại bỏ khỏi các tế bào cảm quang.
Đột biến gây bệnh
Loạn dưỡng tế bào hình nón và hình que
Hơn 40 đột biến gen ABCA4 gây ra một chứng rối loạn thị giác tên là loạn dưỡng tế bào hình nón và hình que (cone-rod dystrophy). Các vấn đề liên quan đến tình trạng này bao gồm mất độ sắc nét của thị giác (độ sắc nét), tăng độ nhạy cảm với ánh sáng (chứng sợ ánh sáng) và suy giảm khả năng nhìn màu. Những vấn đề về thị lực này trở nên tồi tệ hơn theo thời gian. Người ta ước tính rằng đột biến gen ABCA4 chiếm từ 30 đến 60 phần trăm các trường hợp loạn dưỡng tế bào hình nón-que được di truyền theo kiểu lặn nhiễm sắc thể thường, có nghĩa là cả hai bản sao của gen trong mỗi tế bào đều có đột biến.
Hầu hết các đột biến gen ABCA4 gây ra chứng loạn dưỡng hình nón-que đều thay đổi các khối cấu tạo protein đơn lẻ (axit amin) trong protein ABCA4. Protein bị biến đổi không thể loại bỏ N-retinylidene-PE khỏi tế bào cảm quang. Kết quả là N-retinylidene-PE kết hợp với một chất khác để tạo ra một phân tử gọi là N-retinylidene-N-retinylethanolamine (A2E), phân tử này tích tụ trong các tế bào này. Sự tích tụ của A2E gây độc cho các tế bào cảm quang và dẫn đến sự suy giảm của chúng, gây mất thị lực dần dần ở những người mắc chứng loạn dưỡng tế bào hình nón. Chứng loạn dưỡng hình nón-que do đột biến gen ABCA4 gây ra có xu hướng liên quan đến các vấn đề về thị lực nghiêm trọng hơn so với chứng loạn dưỡng hình nón-que gây ra bởi các đột biến gen khác.
Xem thêm Loạn dưỡng tế bào hình nón và hình queThoái hóa điểm vàng Stargardt
Hơn 640 đột biến gen ABCA4 gây ra chứng thoái hóa điểm vàng Stargardt (Stargardt macular degeneration). Các đột biến này là nguyên nhân phổ biến nhất gây ra bệnh. Thoái hóa điểm vàng Stargardt có biểu hiện trưng gồm mất thị lực trầm trọng hơn theo thời gian, đặc biệt ảnh hưởng đến thị lực trung tâm và ban đêm. Đa số đột biến thay đổi axit amin trong protein ABCA4, nên protein ABCA4 không thể loại bỏ N-retinylidene-PE khỏi các tế bào cảm quang. Do đó, N-retinylidene-PE kết hợp với một chất khác để tạo ra sắc tố béo màu vàng gọi là lipofuscin trong tế bào võng mạc. Lipofuscin tích tụ đến mức gây độc các tế bào võng mạc và khiến người bệnh mất dần thị lực.
Một số đột biến gen ABCA4 gây ra các dạng mất thị lực khác nhau. Người ta chưa rõ làm thế nào đột biến gen ABCA4 có thể gây ra các rối loạn mắt khác nhau.
Viêm võng mạc sắc tố
Thoái hóa điểm vàng tuổi già
Các tên gọi khác
- ABCA4_HUMAN
- ABCR
- ATP-binding cassette sub-family A member 4
- ATP-binding cassette transporter, retinal-specific
- ATP-binding cassette, sub-family A (ABC1), member 4
- photoreceptor rim protein
- retina-specific ABC transporter
- retinal-specific ATP-binding cassette transporter
- RIM ABC transporter
- RIM protein
- RMP
Tài liệu tham khảo
- Genetic Testing Information. ABCA4 ATP binding cassette subfamily A member 4 [Homo sapiens (human)]. Retrieved March 21, 2023 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/24/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. MACULAR DEGENERATION, AGE-RELATED, 2; ARMD2. Retrieved March 21, 2023 from https://omim.org/entry/153800
- National Library of Medicine. ABCA4 gene. Retrieved March 21, 2023 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/abca4/