Gen PAFAH1B1
Gen PAFAH1B1 nằm trên nhiễm sắc thể số 17, cung cấp hướng dẫn để tạo ra một protein là một phần của phức hợp kích hoạt tiểu cầu acetyl hydrolase 1B (PAFAH1B). Phức hợp này điều chỉnh lượng phân tử được gọi là yếu tố kích hoạt tiểu cầu (PAF) trong não. PAF được cho là có liên quan đến việc điều khiển sự di chuyển của các tế bào thần kinh. Di chuyển tế bào thần kinh cần thiết cho sự phát triển và chức năng bình thường của não.
Chức năng chính
Ngoài vai trò của nó trong phức hợp PAFAH1B, protein PAFAH1B1 cũng có thể tham gia vào tổ chức của khung cấu trúc của tế bào. Protein này tương tác với các vi ống và điều chỉnh hoạt động của nhiều loại protein có liên quan đến chức năng của chúng. Các vi ống là những sợi cứng, rỗng tạo nên bộ xương tế bào, tham gia vào quá trình phân chia và di chuyển của tế bào.
Đột biến gây bệnh
Chuỗi lissencephaly cô lập
Ít nhất 120 đột biến trên gen PAFAH1B1 đã được tìm thấy để gây ra chuỗi lissencephaly cô lập (ILS), đặc trưng bởi sự phát triển bất thường của não dẫn đến não có bề mặt nhẵn (lissencephaly) thay vì các nếp gấp và rãnh bình thường. Những người bị ILS có các vấn đề thần kinh nghiêm trọng, bao gồm khuyết tật trí tuệ nặng và động kinh tái phát từ khi còn nhỏ. Hầu hết các đột biến gen PAFAH1B1 gây ra ILS dẫn đến việc sản xuất một phiên bản nhỏ bất thường, không có chức năng của protein PAFAH1B1. Đột biến gen PAFAH1B1 chiếm hơn một nửa số trường hợp ILS.
Đột biến gen PAFAH1B1 làm giảm mức PAF và làm suy giảm chức năng bình thường của các vi ống. Kết quả là các tế bào thần kinh trong não đang phát triển không thể di chuyển đến vị trí thích hợp của chúng, dẫn đến cản trở sự phát triển của não và các vấn đề thần kinh nghiêm trọng đặc trưng của ILS.
Dị vật dải dưới vỏ
Ít nhất 7 đột biến trên gen PAFAH1B1 đã được tìm thấy để gây ra dị hình dải dưới vỏ, dẫn đến sự phát triển não bất thường, ít nghiêm trọng hơn ILS. Ở những người bị dị hình dải dưới vỏ, một số tế bào thần kinh không đến được vị trí mà chúng đáng lẽ phải có mặt. Chúng dừng tại những vùng não không được phép và tạo thành các cụm mô giống như dải. Các dấu hiệu và triệu chứng của chứng dị vật dải dưới vỏ có thể khác nhau, từ thiểu năng trí tuệ nghiêm trọng và động kinh bắt đầu sớm cho đến trí thông minh bình thường với các cơn động kinh nhẹ xảy ra sau này trong cuộc đời.
Hầu hết các đột biến này làm thay đổi các axit amin đơn lẻ trong tiểu đơn vị protein PAFAH1B1. Protein PAFAH1B1 bất thường ít có khả năng tương tác với các vi ống và gắn với các tiểu đơn vị khác để tạo thành phức hợp PAFAH1B, cả hai đều cần thiết cho sự di chuyển của tế bào thần kinh. Nếu không di chuyển, các tế bào thần kinh trong não đang phát triển có thể nằm sai vị trí, dẫn đến các vấn đề thần kinh trong dị hình dải dưới vỏ. Đột biến gen PAFAH1B1 gây ra dị hình dải dưới vỏ thường chỉ xuất hiện trong một số tế bào của cơ thể, một tình trạng được gọi là thể khảm. Đột biến gen PAFAH1B1 xảy ra trong tất cả các tế bào của cơ thể (đột biến dòng mầm) thường gây ra chuỗi lissencephaly cô lập.
Hội chứng Miller-Dieker
Mất đoạn ADN ở gần phần cuối nhánh ngắn (p) của nhiễm sắc thể 17 bao gồm gen PAFAH1B1, gây ra hội chứng Miller-Dieker. Người bệnh có biểu hiện liệt não, thiểu năng trí tuệ, co giật, các dị biệt trên khuôn mặt và các triệu chứng khác.
Do bị mất đoạn nhiễm sắc thể, người bệnh chỉ còn một bản sao của gen PAFAH1B1 trong mỗi tế bào thay vì hai bản sao thông thường. Mất một bản sao của gen PAFAH1B1 làm giảm khoảng một nửa số lượng protein PAFAH1B1. Các nhà nghiên cứu tin rằng sự thiếu hụt protein này là nguyên nhân dẫn đến nhiều đặc điểm của hội chứng Miller-Dieker, chủ yếu là liệt não, khuyết tật trí tuệ và động kinh.
Các gen khác bị mất trong cùng vùng của nhiễm sắc thể 17 có thể là nguyên nhân gây ra các đặc điểm khác của hội chứng Miller-Dieker.
Xem thêm hội chứng Miller-DiekerCác tên gọi khác
- LIS1
- LIS1_HUMAN
- LIS2
- lissencephaly 1 protein
- MDCR
- yếu tố kích hoạt tiểu cầu acetylhydrolase 1b, tiểu đơn vị điều hòa 1 (45kDa)
- yếu tố kích hoạt tiểu cầu acetylhydrolase, isoform Ib, tiểu đơn vị alpha
- yếu tố kích hoạt tiểu cầu acetylhydrolase, isoform Ib, tiểu đơn vị 1 (45kDa)
References
- Genetic Testing Information. PAFAH1B1 platelet activating factor acetylhydrolase 1b regulatory subunit 1 [ Homo sapiens (human) ]. Retrieved March 26, 2021 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/5048
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. PLATELET-ACTIVATING FACTOR ACETYLHYDROLASE, ISOFORM 1B, ALPHA SUBUNIT; PAFAH1B1. Retrieved March 26, 2021 from https://omim.org/entry/601545
- U.S. National Library of Medicine. PAFAH1B1 gene. Retrieved March 26, 2021 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/pafah1b1/