Hội chứng lặp đoạn 5p13 (chromosome 5p13 duplication syndrome) là bệnh di truyền bắt nguồn từ đột biến lặp đoạn trên nhánh ngắn của nhiễm sắc thể số 5. Hội chứng này gây ra các biểu hiện liên quan đến phát triển, dị tật cơ thể và một số triệu chứng khác.
Triệu chứng lâm sàng
Hội chứng lặp đoạn 5p13 thường khởi phát khi trẻ mới sinh hoặc trong giai đoạn sơ sinh. Trẻ thường chậm phát triển, mắc chứng thiểu năng trí tuệ và tự kỉ.
Khuôn mặt dị biệt
Người bệnh có khuôn mặt dị biệt với các biểu hiện đặc trưng bao gồm:
- Đầu lớn bất thường
- Trán gồ
- Mí mắt ngắn
- Tai ngắn, dị tật
- Nhân trung nông, ngắn
- Vòm miệng cao hoặc hẹp
- Cằm nhỏ
Dị tật tay, chân
Hội chứng gây ra những dị tật tay và chân như:
- Bàn tay, bàn chân lớn
- Ngón tay, ngón chân dài
- Bàn chân khoèo
Triệu chứng khác
Một số biểu hiện khác của người mắc hội chứng lặp đoạn 5p13 bao gồm:
- Khó ngủ
- Động kinh
- Giảm trương lực cơ
- Thể chai không hoặc kém phát triển
Độ phổ biến
Hội chứng lặp đoạn 5p13 rất hiếm gặp. Ước tính tỉ lệ mắc bệnh chưa đến 1/1.000.000 người trên toàn thế giới.
Nguyên nhân
Đoạn lặp có kích thước khoảng 0,25–1,08 Mb trên vùng p13 trên nhánh dài của nhiễm sắc thể số 5 làm tăng số lượng bản sao của nhiều gen quan trọng như NIPBL, FLJ13231, SLC1A3, NUP155, WDR70.
NIBPL
Gen NIBPL cung cấp hướng dẫn tạo ra protein delangin quan trọng với quá trình phát triển. Cấu trúc nhiễm sắc thể gồm hai bản sao được gọi là nhiễm sắc tử. Trong giai đoạn đầu của chu kì tế bào, hai nhiễm sắc tử nối với nhau thông qua phức hợp protein cohesin. Delangin kiểm soát tương tác giữa cohesin với mỗi nhiễm sắc tử nhằm điều hoà hoạt động phân chia tế bào. Ngoài ra, delangin còn bảo vệ thông di truyền trên gen, sửa chữa các đoạn ADN sai hỏng và kiểm soát biểu hiện của một số gen cần thiết cho quá trình phát triển bình thường của cơ thể.
Nguồn: Nature
C5ORF42
Gen C5ORF42 hay còn gọi là CPLANE1 cung cấp hướng dẫn tạo ra tiểu phần của phức hợp protein có chức năng định hướng tế bào và kiểm soát hoạt động di chuyển của tế bào. Đồng thời, protein này nắm vị trí quan trọng với quá trình lông mao và lông roi vận chuyển các chất qua màng tế bào để điều hoà nhiều đường tín hiệu của tế bào.
Nguồn: GeeksforGeeks
SLC1A3
Gen SLC1A3 cung cấp hướng dẫn tạo ra protein vận chuyển amino acid kích thích loại 1 (excitatory amino acid transporter 1 - EAAT1) trong tế bào thần kinh đệm gần thân não và đại não. Các tế bào thần kinh tương tác với nhau thông qua chất dẫn truyền thần kinh. Sau khi được giải phóng từ một tế bào, chúng bám vào thụ thể của tế bào khác để truyền tín hiệu. Sau đó, chất dẫn truyền thần kinh tách ra khỏi thụ thể và được loại bỏ nhằm tránh gây ra các tín hiệu không chính xác. Protein EAAT1 là một trong những thành phần vận chuyển chất dẫn truyền thần kinh glutamate. Nó hạn chế hiện tượng glutamate tích tụ gây độc tế bào thần kinh, cân bằng nồng độ ion giữa môi trường trong-ngoài tế bào cũng như kiểm soát kích thước tế bào thần kinh đệm thông qua hoạt động hấp thụ và giải phóng nước.
Nguồn: Wiley Online Library
NUP155
Nhân tế bào không những là cấu trúc chứa nhiễm sắc thể mà còn là nơi diễn ra nhiều quá trình quan trọng như nhân đôi ADN. Các đại phân tử di chuyển giữa tế bào chất và nhân thông qua lỗ nhân trên màng nhân. Gen NUP155 cung cấp hướng dẫn tạo ra protein giữ vai trò quan trọng đối với chức năng của lỗ nhân, qua đó nhiều hoạt động của tế bào được điều hoà. Ngoài ra, người ta ghi nhận rằng protein này có liên quan đến quá trình hình thành phôi.
WDR70
Gen WDR70 cung cấp hướng dẫn tạo ra một loại protein hiện diện trong nhân. Protein này chỉnh sửa các vị trí đứt gãy ADN mạch đôi thông qua quá trình tái tổ hợp tương đồng-tổng hợp đoạn ADN mới dựa trên trình tự ADN tương đồng nhằm thay thế cho đoạn đứt gãy.
Nguồn: Khan Academy
Chẩn đoán
Hội chứng lặp đoạn 5p13 được chẩn đoán dựa trên biểu hiện lâm sàng, kết quả chẩn đoán hình ảnh và xét nghiệm di truyền.
Chẩn đoán hình ảnh
Các kĩ thuật chụp ảnh có thể giúp bác sĩ phát hiện những bất thường về thể chai trong não người bệnh cũng như một số đặc điểm dị tật của thai nhi liên quan đến hội chứng lặp đoạn 5p13.
Xét nghiệm di truyền
Bác sĩ thường chỉ định những xét nghiệm sau nhằm xác nhận chẩn đoán:
- Lai huỳnh quang tại chỗ (Fluorescence In Situ Hybridization - FISH)
- Lai so sánh bộ gen (array Comparative Genomic Hybridization - aCGH)
- Giải trình tự gen
Điều trị
Hiện nay, chưa có phương pháp điều trị hoàn toàn hội chứng lặp đoạn 5p13. Các liệu pháp chủ yếu nhằm giảm nhẹ triệu chứng và cải thiện chất lượng đời sống người bệnh. Bác sĩ có thể chỉ định bệnh nhân thực hiện phẫu thuật nhằm chỉnh sửa các dị tật cơ thể kèm vật lí trị liệu và hoạt động trị liệu để phục hồi chức năng.
Đối với triệu chứng động kinh, bệnh nhân thường được chỉ định những phương pháp sau:
- Sử dụng thuốc chống động kinh
- Phẫu thuật não
- Liệu pháp kích thích não sâu
- Thay đổi chế độ ăn
Ngoài ra, bệnh nhi mắc chứng thiểu năng trí tuệ hoặc tự kỉ có thể tham gia các chương trình giáo dục đặc biệt nhằm phát triển khả năng học tập và kĩ năng xã hội.
Dạng di truyền
Phần lớn các trường hợp mắc hội chứng lặp đoạn 5p13 do đột biến mới (de novo) xuất hiện trong quá trình hình thành tế bào sinh sản (trứng, tinh trùng) hoặc quá trình phát triển phôi sớm. Các trường hợp di truyền bệnh từ cha mẹ hiếm gặp hơn.
Nguồn: U.S. National Library of Medicine
Phòng ngừa
Hội chứng lặp đoạn 5p13 do đột biến ngẫu nhiên xảy ra trong quá trình tạo phôi, vì vậy tất cả thai phụ đều có nguy cơ mang thai bị bệnh. Do đó, các cặp vợ chồng trước khi mang thai cần tư vấn và xét nghiệm di truyền nhằm đảm bảo sinh con khỏe mạnh. Đồng thời, thai phụ cần theo dõi chặt chẽ thai kì bằng siêu âm và các xét nghiệm sàng lọc như NIPT cũng như thăm khám định kì với bác sĩ sản khoa. Người thuộc nhóm nguy cơ mắc bệnh cần khám sức khỏe và tầm soát bệnh định kì.
Các tên gọi khác
- Dup(5)(p13)
- Trisomy 5p13
References
- Genetic and Rare Diseases Information Center. Chromosome 5p13 duplication syndrome. Retrieved May 31, 2024 from https://rarediseases.info.nih.gov/diseases/17505/chromosome-5p13-duplication-syndrome
- Orphanet. 5p13 microduplication syndrome. Retrieved May 31, 2024 from https://www.orpha.net/en/disease/detail/329802
- OMIM. CHROMOSOME 5p13 DUPLICATION SYNDROME. Retrieved May 31, 2024 from https://omim.org/entry/613174
- National Library of Medicine. NIPBL gene. Retrieved May 31, 2024 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/nipbl/
- National Library of Medicine. CPLANE1 ciliogenesis and planar polarity effector complex subunit 1 [ Homo sapiens (human) ]. Retrieved May 31, 2024 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene?Db=gene&Cmd=DetailsSearch&Term=65250
- UniProt consortium. CPLANE1. Retrieved May 31, 2024 from https://www.uniprot.org/uniprotkb/Q9H799/entry
- OMIM. WD REPEAT-CONTAINING PROTEIN 70; WDR70. Retrieved May 31, 2024 from https://omim.org/entry/617233
- UniProt consortium. NUP155. Retrieved May 31, 2024 from https://www.uniprot.org/uniprotkb/O75694/entry
- National Library of Medicine. NUP155 nucleoporin 155 [ Homo sapiens (human) ]. Retrieved May 31, 2024 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/9631
- National Library of Medicine. SLC1A3 gene. Retrieved May 31, 2024 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/slc1a3/
- Khan Academy. DNA proofreading and repair. Retrieved May 31, 2024 from https://www.khanacademy.org/science/biology/dna-as-the-genetic-material/dna-replication/a/dna-proofreading-and-repair
