Gen NBN
Gen NBN nằm trên nhiễm sắc thể số 8, cung cấp hướng dẫn tạo ra một protein gọi là nibrin. Protein này tham gia vào một số chức năng quan trọng của tế bào, bao gồm cả công đoạn sửa chữa ADN bị hư hỏng.
Chức năng chính
Nibrin tương tác với hai protein khác được tạo ra từ gen MRE11A và RAD50 như một phần của phức hợp protein lớn hơn. Nibrin điều chỉnh hoạt động của phức hợp này bằng cách mang các protein MRE11A và RAD50 vào nhân tế bào và hướng dẫn chúng đến các vị trí bị tổn thương ADN. Các protein làm việc cùng nhau để nối các sợi ADN bị đứt gãy. ADN có thể bị hư hại bởi các tác nhân như hóa chất độc hại hoặc bức xạ, ngoài ra sợi ADN cũng đứt gãy tự nhiên khi các nhiễm sắc thể trao đổi vật chất di truyền khi chuẩn bị cho tế bào phân chia. Nếu ADN hư hỏng không được sửa chữa kịp thời, tế bào có thể tích tụ các tổn thương di truyền khiến chúng chết hoặc phân chia không kiểm soát.
Phức hợp MRE11A/RAD50/NBN tương tác với protein được tạo ra từ gen ATM, đây là protein thiết yếu trong cơ chế xác định các sợi ADN bị đứt gãy và điều phối công tác sửa chữa. Phức hợp MRE11A/RAD50/NBN tham gia duy trì sự ổn định của thông tin di truyền tế bào bằng cách sửa chữa ADN hư hỏng và điều chỉnh phân chia tế bào. Bởi vì những chức năng này rất quan trọng để ngăn ngừa khối u ung thư hình thành, do đó nibrin được xem như một chất ức chế khối u.
Đột biến gây bệnh
Hội chứng đứt gãy Nijmegen
Ít nhất 10 đột biến gen NBN gây ra hội chứng đứt gãy Nijmegen (Nijmegen breakage syndrome), đặc trưng bởi biểu hiện tăng trưởng chậm, nhiễm trùng tái phát và nguy cơ cao phát triển ung thư. Các đột biến gen NBN gây ra hội chứng đứt gãy Nijmegen thường dẫn đến một phiên bản protein nibrin ngắn bất thường. Hầu hết người bệnh đều mang đột biến xóa năm nucleotide khỏi gen NBN (657_661del5), đặc biệt trong các quần thể người Slav ở Đông Âu. Đột biến này dẫn đến một phiên bản rút gọn của protein nibrin gọi là p70-nibrin. Protein rút gọn này phản ứng kém hiệu quả với tổn thương ADN so với nibrin bình thường, nhưng p70-nibrin dường như vẫn có một số chức năng còn lại.
Nếu ADN đứt gãy không được sửa chữa đúng cách, tổn thương di truyền tích tụ dần đến mức có thể kích hoạt tế bào phát triển và phân chia bất thường, dẫn đến tăng nguy cơ ung thư ở những người mắc hội chứng đứt gãy Nijmegen. Vai trò của nibrin trong cơ chế điều chỉnh phân chia và tăng trưởng tế bào được cho là dẫn đến các vấn đề với hệ miễn dịch thường thấy ở những người bệnh. Thiếu nibrin chức năng dẫn đến giảm tăng sinh tế bào miễn dịch, khiến hệ miễn dịch hoạt động sai. Vẫn chưa rõ làm thế nào mà các đột biến gen NBN lại gây ra các đặc điểm khác của hội chứng đứt gãy Nijmegen.
Ung thư vú
Ung thư buồng trứng
Ung thư tuyến tiền liệt
Các loại ung thư khác
Các đột biến gen NBN bao gồm đột biến c.657_661del5 cũng liên quan đến một số loại ung thư khác. Nghiên cứu trên các quần thể Đông Âu báo cáo những người có đột biến ở một bản sao của gen NBN trong mỗi tế bào có nguy cơ cao phát triển ung thư vú, ung thư tuyến tiền liệt, ung thư buồng trứng, ung thư hắc tố hoặc ung thư máu hình thành tế bào (bệnh bạch cầu) hơn người không mang đột biến NBN. Các tế bào mang một bản sao đột biến gen NBN không thể sửa chữa ADN hiệu quả bằng các tế bào không có đột biến này. Người ta cho rằng tổn thương ADN tích tụ theo thời gian, có thể kích hoạt các tế bào phát triển và phân chia không kiểm soát dẫn đến tăng nguy cơ phát triển ung thư.
Các tên gọi khác
- AT-V1
- AT-V2
- ATV
- Cell cycle regulatory protein p95
- NBN_HUMAN
- NBS
- NBS1
- Nijmegen breakage syndrome 1
- p95 protein of the MRE11/RAD50 complex
References
- Genetic Testing Information. NBN nibrin [ Homo sapiens (human) ]. Retrieved January 22, 2022 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/4683
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. NIBRIN; NBN. Retrieved January 4, 2022 from https://omim.org/entry/602667
- U.S National Library of Medicine. NBN gene. Retrieved January 22, 2022 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/nbn/