Gen STAT1
Gen STAT1 nằm trên nhiễm sắc thể 2, cung cấp hướng dẫn tạo ra một protein liên quan đến nhiều chức năng của hệ miễn dịch, bao gồm cả khả năng bảo vệ cơ thể chống lại nấm Candida. Khi nhận ra Candida, hệ miễn dịch tạo ra các tế bào Th17. Sau đó, tế bào Th17 hình thành nên các phân tử tín hiệu (cytokine) được gọi là họ interleukin-17 (IL-17) như một phần của quá trình miễn dịch được gọi là con đường IL-17. Con đường IL-17 tạo ra phản ứng viêm bằng cách gửi các cytokine và tế bào bạch cầu khác đến chống lại những kẻ xâm lược từ bên ngoài và thúc đẩy quá trình sửa chữa mô. Ngoài ra, con đường IL-17 thúc đẩy sản xuất một số đoạn protein kháng khuẩn (peptide) nhằm kiểm soát sự phát triển của Candida trên bề mặt màng nhầy.
Chức năng chính
Protein STAT1 duy trì cân bằng miễn dịch bằng cách kiểm soát con đường IL-17. Khi được bật (kích hoạt), protein STAT1 chặn (ức chế) con đường này. Ngược lại với vai trò ức chế trong con đường IL-17, protein STAT1 thúc đẩy các quá trình miễn dịch khác gọi là đường dẫn tín hiệu interferon-alpha/beta (IFNA/B) và interferon-gamma (IFNG). Con đường IFNA/B rất quan trọng để hệ miễn dịch chống lại virus, trong khi con đường IFNG giúp cơ thể chống lại chủng vi khuẩn mycobacteria, bao gồm vi khuẩn gây bệnh lao.
Đột biến gây bệnh
Bệnh nấm candida gia đình
Ít nhất 35 đột biến gen STAT1 gây ra bệnh nấm candida gia đình (familial candidiasis), người bệnh có xu hướng phát triển các bệnh nhiễm trùng do nấm Candida (thường được gọi là nhiễm trùng nấm men). Phần lớn người mắc bệnh nấm candida gia đình đều bị nhiễm trùng mãn tính tại da, móng tay và màng nhầy như niêm mạc miệng bắt đầu từ thời thơ ấu. Các triệu chứng này đươc gọi chung là bệnh nấm candida niêm mạc mãn tính.
Một số người mang đột biến gen STAT1 có thêm các đặc điểm tăng nhạy cảm với các bệnh nhiễm trùng khác và tăng nguy cơ mắc bệnh tự miễn. Sự kết hợp các dấu hiệu và triệu chứng do đột biến gen STAT1 gây ra đôi khi được gọi là suy giảm miễn dịch 31C.
Các đột biến gen STAT1 gây ra bệnh nấm candida gia đình được mô tả là "tăng chức năng", bởi vì chúng làm tăng lượng protein STAT1 được kích hoạt trong tế bào. Bằng cách tăng tác dụng ức chế của STAT1 trên con đường IL-17, các đột biến làm suy giảm khả năng chống lại Candida của cơ thể rồi dẫn đến nhiễm trùng mãn tính. Tác động của tình trạng tăng protein STAT1 được hoạt hóa trên các đường tín hiệu khác dường như là cơ sở cho sự đa dạng của các đặc điểm có thể xảy ra với bệnh suy giảm miễn dịch 31C, tuy nhiên cơ chế cụ thể vẫn chưa rõ ràng.
Bệnh Zona
Các vấn đề khác
Đột biến gen STAT1 cũng có thể gây ra các vấn đề khác với hệ miễn dịch gọi là suy giảm miễn dịch 31A và suy giảm miễn dịch 31B. Ngược lại với các đột biến tăng cường chức năng liên quan đến bệnh nấm candida gia đình, các đột biến gen STAT1 này được mô tả là đột biến “mất chức năng”, bởi vì chúng khiến protein suy yếu hoặc không hoạt động bình thường.
Đột biến gen STAT1 gây suy giảm miễn dịch 31A làm protein STAT1 trong đường IFNG giảm chức năng, nên cơ thể tăng nhạy cảm với vi khuẩn mycobacteria. Trong bệnh suy giảm miễn dịch 31B, đột biến gen STAT1 làm suy yếu cả đường IFNG và IFNA/B, do đó cơ thể tăng nhạy cảm với cả các bệnh nhiễm trùng do virus như herpes simplex và viêm não do virus, cũng như nhiễm trùng mycobacteria như bệnh lao.
Các tên gọi khác
- IMD31A
- IMD31B
- IMD31C
- ISGF-3
- signal transducer and activator of transcription 1, 91kDa
- signal transducer and activator of transcription-1
- STAT91
- transcription factor ISGF-3 components p91/p84
Tài liệu tham khảo
- Genetic Testing Information. STAT1 signal transducer and activator of transcription 1 [Homo sapiens (human)]. Retrieved April 11, 2024 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/6772/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. SIGNAL TRANSDUCER AND ACTIVATOR OF TRANSCRIPTION 1; STAT1. Retrieved April 11, 2024 from https://omim.org/entry/600555
- National Library of Medicine. STAT1 gene. Retrieved April 11, 2024 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/stat1/