Gen DMD
Gen DMD nằm trên nhiễm sắc thể X, cung cấp hướng dẫn để tạo ra một protein gọi là dystrophin. Protein này chủ yếu nằm trong các cơ vận động như cơ xương và cơ tim. Một lượng nhỏ dystrophin có trong các tế bào thần kinh trong não.
Chức năng chính
Trong cơ xương và cơ tim, dystrophin là một phần của một nhóm protein kết hợp với nhau để củng cố các sợi cơ và bảo vệ chúng khỏi bị thương khi cơ co lại và thư giãn. Phức hợp dystrophin hoạt động như một mỏ neo, nó kết nối khung xương tế bào cơ với mạng lưới protein và các phân tử khác bên ngoài tế bào (chất nền ngoại bào). Phức hợp dystrophin cũng tham gia truyền tín hiệu tế bào bằng cách tương tác với các protein gửi và nhận các tín hiệu hóa học.
Người ta biết rất ít về chức năng của dystrophin trong tế bào thần kinh.
Đột biến gây bệnh
Loạn dưỡng cơ Duchenne và Becker
Hơn 2.000 đột biến gen DMD gây ra chứng loạn dưỡng cơ Duchenne và Becker. Bệnh hầu như chỉ xảy ra với nam giới. Người bệnh bị teo cơ và yếu cơ, từ đó ảnh hưởng chức đến năng của tim dẫn đến bệnh cơ tim giãn. Đa số đột biến xóa một phần của gen DMD, trong khi các đột biến khác sao chép hoặc thay đổi một số lượng nhỏ các nucleotide (đơn phân của ADN) trên gen.
Các đột biến gây ra chứng loạn dưỡng cơ Becker (thường biểu hiện nhẹ hơn và xuất hiện tại độ tuổi muộn hơn so với chứng loạn dưỡng cơ Duchenne) tạo ra môt phiên bản protein dystrophin bất thường nhưng vẫn còn giự được một ít chức năng. Các đột biến gây ra chứng loạn dưỡng cơ Duchenne thường ngăn chặn quá trình sản xuất protein dystrophin.
Các tế bào cơ tim và cơ xương không có đủ dystrophin sẽ bị tổn thương do cơ hoạt động liên tục. Tế bào bị tổn thương suy yếu và chết theo thời gian, do đó người bệnh gặp tình trạng yếu cơ và các vấn đề về tim.
Xem thêm Loạn dưỡng cơ DuchenneBệnh giãn cơ tim liên kết X
Hơn 30 đột biến gen DMD có thể gây ra dạng bệnh giãn cơ tim liên kết X. Bệnh khiến tim to ra và cơ tim suy yếu, từ đó chức năng bơm máu của tim suy yếu theo. Mặc dù bệnh cơ tim giãn là một dấu hiệu của chứng loạn dưỡng cơ Duchenne và Becker, bệnh cơ tim giãn liên kết X thường không liên quan đến triệu chứng suy yếu cơ xương.
Các đột biến gây ra bệnh cơ tim giãn liên kết nhiễm sắc thể X ưu tiên ảnh hưởng đến hoạt động của dystrophin trong tế bào cơ tim. Do đó, dystrophin hoạt động ít hoặc hoàn toàn không hoạt động trong tim. Nếu thiếu dystrophin, tế bào cơ tim sẽ bị tổn thương khi cơ tim liên tục co bóp và thư giãn. Các tế bào cơ bị tổn thương yếu đi và chết dần theo thời gian, từ đó người bệnh gặp các vấn đề về tim đặc trưng của bệnh cơ tim giãn liên kết với nhiễm sắc thể X.
Các đột biến gây ra bệnh cơ tim giãn liên kết X thường làm giảm lượng dystrophin trong tế bào cơ xương. Tuy nhiên, lượng protein này vẫn đủ để không gây ra tình trạng yếu và teo cơ.
Xem thêm Bệnh giãn cơ tim liên kết XBệnh giãn cơ tim gia đình
Các tên gọi khác
- BMD
- DMD_HUMAN
- dystrophin (chứng loạn dưỡng cơ, các loại Duchenne và Becker)
References
- Genetic Testing Information. DMD dystrophin [ Homo sapiens (human) ]. Retrieved May 20, 2021 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/1756
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. DYSTROPHIN; DMD. Retrieved May 20, 2021 from https://omim.org/entry/300377
- U.S National Library of Medicine. DMD gene. Retrieved May 10, 2021 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/dmd/