Gen PCSK9
Gen PCSK9 nằm trên nhiễm sắc thể số 1, cung cấp hướng dẫn để tạo ra một protein giúp điều chỉnh lượng cholesterol trong máu. Cholesterol là một chất béo giống như sáp, được cơ thể tạo ra hoặc hấp thụ từ thực phẩm có nguồn gốc động vật.
Chức năng chính
Protein PCSK9 kiểm soát số lượng thụ thể lipoprotein mật độ thấp trên bề mặt tế bào. Các thụ thể này đóng vai trò quan trọng trong công đoạn điều chỉnh mức cholesterol. Các thụ thể liên kết với các phần tử gọi là lipoprotein mật độ thấp (LDL) có chức năng vận chuyển cholesterol trong máu. Các thụ thể lipoprotein mật độ thấp đặc biệt có nhiều trong gan, cơ quan chịu trách nhiệm loại bỏ hầu hết các cholesterol dư thừa ra khỏi cơ thể.
Số lượng các thụ thể lipoprotein mật độ thấp trên bề mặt tế bào gan quyết định tốc độ loại bỏ cholesterol ra khỏi máu. Protein PCSK9 phá vỡ các thụ thể lipoprotein mật độ thấp trước khi chúng đến bề mặt tế bào, do đó nhiều cholesterol hơn có thể tồn tại trong máu.
Đột biến gây bệnh
Tăng cholesterol gia đình
Hơn 50 đột biến gen PCSK9 được xác định gây tăng cholesterol máu gia đình. Hầu hết các đột biến này làm thay đổi các axit amin trong protein PCSK9, chúng dường như tăng cường hoạt động của protein PCSK9 nên được xếp là đột biến "tăng chức năng".
Protein PCSK9 tăng cường hoạt động làm cho các thụ thể lipoprotein mật độ thấp bị phá vỡ nhanh hơn bình thường, dẫn đến giảm số lượng các thụ thể trên bề mặt tế bào gan. Vì có ít thụ thể loại bỏ LDL khỏi máu, nên người mang đột biến tăng chức năng gen PCSK9 có mức cholesterol trong máu rất cao. Khi lượng cholesterol dư thừa lưu thông trong máu, nó sẽ lắng đọng bất thường trong các mô như da, gân và động mạch cung cấp máu cho tim (động mạch vành). Cholesterol tích tụ trên thành động mạch vành làm tăng đáng kể nguy cơ đau tim.
Hầu hết những người bị tăng cholesterol gia đình thừa hưởng một bản sao đột biến của gen PCSK9 từ cha hay mẹ bị bệnh và một bản sao bình thường của gen từ cha hay mẹ còn lại. Những trường hợp này thường gia tăng nguy cơ mắc bệnh tim sớm, bắt đầu ở độ tuổi 40 hoặc 50. Hiếm khi một người bị tăng cholesterol gia đình sinh ra với hai bản sao đột biến của gen PCSK9. Trường hợp này xảy ra khi một người có cả cha và mẹ bị bệnh, mỗi người truyền lại một bản sao gen đột biến. Hai đột biến gen PCSK9 dẫn đến một dạng tăng cholesterol trong máu nghiêm trọng hơn, thường xuất hiện ở thời thơ ấu.
Xem thêm bệnh Tăng cholesterol gia đìnhGiảm protein gia đình
Các vấn đề khác
Các đột biến khác tại gen PCSK9 dẫn đến giảm mức cholesterol trong máu. Những thay đổi này làm giảm hoạt động của protein PCSK9 hoặc giảm số lượng protein này được sản xuất trong tế bào. Các nhà nghiên cứu mô tả loại đột biến này là "mất chức năng". Đột biến mất chức năng trong gen PCSK9 dường như phổ biến hơn đột biến tăng chức năng gây tăng cholesterol máu có tính chất gia đình.
Các đột biến mất chức năng trong gen PCSK9 làm suy giảm khả năng phá vỡ các thụ thể lipoprotein mật độ thấp, dẫn đến tăng số lượng các thụ thể trên bề mặt tế bào gan. Các thụ thể phụ có thể loại bỏ LDL ra khỏi máu nhanh hơn bình thường, làm giảm lượng cholesterol lưu thông trong máu. Các nghiên cứu cho thấy những người bị giảm mức cholesterol do đột biến PCSK9 gây ra có nguy cơ mắc bệnh tim thấp hơn đáng kể so với mức trung bình.
Các nhà nghiên cứu nghi ngờ rằng những đa hình trong gen PCSK9 là nguyên nhân gây ra một số biến thể về mức cholesterol trong máu ở những người không bị rối loạn cholesterol di truyền. Đặc biệt, các nhà khoa học đang nghiên cứu để xác định loại đa hình nào có liên quan đến mức cholesterol trong máu tương đối thấp và giảm nguy cơ bệnh tim.
Các tên gọi khác
- FH3
- HCHOLA3
- hypercholesterolemia, autosomal dominant 3
- NARC-1
- NARC1
- neural apoptosis regulated convertase 1
- PCSK9_HUMAN
- Proprotein convertase PC9
- Subtilisin/kexin-like protease PC9
References
- Genetic Testing Information. PCSK9 proprotein convertase subtilisin/kexin type 9 [ Homo sapiens (human) ]. Retrieved October 27, 2021 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/255738
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. PROPROTEIN CONVERTASE, SUBTILISIN/KEXIN-TYPE, 9; PCSK9. Retrieved October 27, 2021 from https://omim.org/entry/607786
- U.S National Library of Medicine. PCSK9 gene. Retrieved October 27, 2021 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/pcsk9/