Arabpoor N, Karimi G, Arabkhazaeli A, Haji Abdolbaghi M, Shahabi M. SLCO2B1 gene polymorphism and anti-retroviral therapy side effects in HIV-1 infected patients. Sci J Iran Blood Transfus Organ 2022; 19 (3) :183-190
URL:
http://bloodjournal.ir/article-1-1374-fa.html
عرب پور نگار، کریمی غریب، عرب خزائلی علی، حاجی عبدالباقی محبوبه، شهابی مجید. ارتباط بین پلیمورفیسم ژن SLCO2B1 و بروز عوارض دارویی ناشی از درمانهای ضد رتروویروس در بیماران آلوده با HIV-1. فصلنامه پژوهشی خون. 1401; 19 (3) :183-190
URL: http://bloodjournal.ir/article-1-1374-fa.html
استادیار مرکز تحقیقات انتقال خون ـ مؤسسه عالی آموزشی و پژوهشی طب انتقال خون
متن کامل [PDF 576 kb]
(689 دریافت)
|
چکیده (HTML) (909 مشاهده)
متن کامل: (748 مشاهده)
ارتباط بین پلیمورفیسم ژن SLCO2B1 و بروز عوارض دارویی ناشی از
درمانهای ضد رتروویروس در بیماران آلوده با HIV-1
نگار عربپور1، غریب کریمی2، علی عرب خزائلی3، محبوبه حاجیعبدالباقی4، مجید شهابی5
چکیده
سابقه و هدف
ویروس HIV-1 و بیماری ناشی از آن از بزرگترین معضلات بهداشتی جهان است. اگرچه درمانهای ضد رتروویروسی تحول عظیمی در زندگی افراد مبتلا به وجود آوردهاند اما خود این درمانها نیز با مشکلاتی از جمله بروز عوارض جانبی همراهند. عوارض پس از مصرف انواع داروها همواره به دلایل مختلفی دیده میشوند. یکی از عواملی که در ارتباط با عوارض مورد بررسی قرار میگیرند، پلی مورفیسمهای موجود بر سطح ژنها هستند. مطالعه حاضر به بررسی ارتباط واریانتهای rs2712816 و rs949069 موجود بر ژن SLCO2B1 که از مهمترین انتقال دهندههای داروهای ضد رتروویروسی به درون سلول به شمار میآید و بروز عوارض جانبی در افراد HIV-1 مثبت تحت درمان پرداخته است.
مواد و روشها
در یک مطالعه مقطعی، تعیین ژنوتیپ دو پلیمورفیسم rs2712816 و rs949069 بر روی 161 نمونه DNA بیماران مبتلا به HIV-1 با روش PCR-SSP انجام شد. اطلاعات بالینی و آزمایشگاهی شامل داروهای مصرفی و عوارض مشاهده شده از پرونده بیماران استخراج شد. ارتباط بین ژنوتیپهای مختلف و عوارض جانبی با آزمون کایدو و با نرمافزار 26 SPSS بررسی شد.
یافتهها
بررسیهای انجام شده حاکی از معناداری ارتباط بین ژنوتیپ AA در پلیمورفیسم rs949069 و بروز سرگیجه و کهیر در افراد مورد مطالعه بود(05/0 p<). همچنین پلیمورفیسم rs2712816 ارتباط چشمگیری با بروز عوارض جانبی نشان نداد.
نتیجه گیری
عوامل مختلفی در بروز عوارض جانبی ناشی از درمان ضد رتروویروسی دخیلند، با توجه به نتایج آماری به دست آمده در این تحقیق، پلیمورفیسم rs949069 یکی از این عوامل است.
کلمات کلیدی: HIV ، درمان، پلیمورفیسم
تاریخ دریافت: 02/07/1399
تاریخ پذیرش: 04/02/1401
1- دانشجوی کارشناسی ارشد زیست فناوری پزشکی ـ مرکز تحقیقات انتقال خون ـ مؤسسه عالی آموزشی و پژوهشی طب انتقال خون ـ تهران ـ ایران
2- متخصص بیماریهای عفونی ـ دانشیار مرکز تحقیقات انتقال خون ـ مؤسسه عالی آموزشی و پژوهشی طب انتقال خون ـ تهران ـ ایران
3- PhD آمار و اپیدمیولوژی ـ استادیار مرکز تحقیقات انتقال خون ـ مؤسسه عالی آموزشی و پژوهشی طب انتقال خون ـ تهران ـ ایران
4- متخصص بیماریهای عفونی ـ استاد بخش عفونی بیمارستان امام خمینی ـ دانشگاه علوم پزشکی تهران ـ تهران ـ ایران
5- مؤلف مسئول: PhD فرآوردههای بیولوژیک ـ استادیار مرکز تحقیقات انتقال خون ـ مؤسسه عالی آموزشی و پژوهشی طب انتقال خون ـ تهران ـ ایران ـ صندوق پستی: 1157-14665
مقدمه
درمان ضد رتروویروسی ترکیبی(cART)، سنگ بنای مدیریت درمان بیماران HIV-1 است. شروع استفاده از آن از سالهای 1995 و 1996 باعث وقوع تغییرات چشمگیر در وضعیت بیماری ایدز شد. داروهای ضد رتروویروسی بر اساس مکانیسم مولکولی به شش کلاس مختلف دستهبندی میشوند که عبارتند از NRTIs ، NNRTIs ، PIs، Fusion inhibitors و Entry inhibitors (1). عوارض جانبی با تمام داروهای ضد رتروویروسی گزارش شده است و از رایجترین دلایل تغییر رژیم یا قطع درمان و عدم تبعیت از دارو است. عوامل مختلفی مانند تداخلات دارویی، بیماریهای زمینهای و عوامل ژنتیکی ممکن است در مستعـد شدن افـراد بـه عوارض جــانبی داروهای ضد رتروویروسی نقش داشته باشند(2).
مطالعههای پیشین نشان دادهاند که پلیمورفیسمهای ژنتیکی میتوانند در ابتلا به بیماریهای مختلف، سیر پیشرفت آنها، پاسخ به درمان و همچنین بروز عوارض جانبی مؤثر باشند. تحقیقات مختلف نشاندهنده نقش پلیمورفیسمهای ژنهای مختلف، به خصوص گروهی که در انتقال و متابولیسم داروها دخالت دارند، در ایجاد عوارض دارویی هستند.
توزیع و اثربخشی داروهای ضدرتروویروسی، فقط تحت تأثیر متابولیسم دارو نیست بلکه با حضور و عملکرد پروتئینهای انتقالدهنده این داروها از جمله، پروتئینهای ابر خانواده SLC نیز مرتبط است. OATP ها (Organic anion transporting poly peptide)، زیرخانواده بزرگی از انتقالدهندههای SLC (Solute Carrier Family) هستند که مسئولیت جذب سلولی طیف وسیعی از داروها را برعهده دارند و به شش خانواده ژنی تقسیم میشوند(SLCO1-6). اعضای این خانواده به لحاظ توپولوژی ساختار یکسانی دارند: 12 دومین هلیکسی گذرنده از غشا، که انتهای N و C آنها درون غشا قرار دارد(3). SLCO2B یکی از این ژنهاست که جایگاه آن بر روی بازوی بلند کروموزوم 11 است. پروتئین OATP2B که توسط ژن SLCO2B کد میشود، یک مولکول گذرنده از غشاست که دارای 709 اسید آمینه است و وزن مولکولی آن در حدود 76 کیلو دالتون میباشد. این پروتئین انتقالدهنده مستقل از سدیم، برای آنیونهای آلی مثل taurocholate، پروستاگلاندینهای PGD2 ، E1 و E2 و لوکوترینهای C4 است که این ترکیبات را بر خلاف شیب غلظت شیمیایی و الکتریکی، به درون سلـول منتقـل میکنـد. همچنیـن میانجیگــر اتصال داروها به مولکولهای دفعکننده و نمکهای صفراوی و هورمونهای استروییدی میباشد(4). در این پژوهش به بررسی ارتباط دو پلیمورفیسم rs2712816 وrs949069 از ژن SLCO2B1 در ایجاد عوارض دارویی در بیماران ایرانی مبتلا به HIV-1 پرداختیم.
مواد و روشها
در این پژوهش مقطعی، 161 نفر از بیماران مبتلا به ویروس HIV-1 و تحت درمان ضد رتروویروسی، مراجعهکننده به مرکز بیماریهای رفتاری بیمارستان امام خمینی تهران که حداقل شش ماه از شروع درمان آنها گذشته بود، با روش نمونهگیری در دسترس، طی یک بررسی مقطعی، مورد مطالعه قرار گرفتند. این تحقیق در کمیته اخلاق مؤسسه عالی آموزشی و پژوهشی طب انتقال خون با شناسه IR.TMI.REC.1398.010 مورد تائید قرار گرفت و از شرکتکنندگان رضایتنامه آگاهانه و کتبی اخذ شد. افراد با سابقه بیماری هموفیلی از طرح خارج شدند.
اطلاعات دموگرافیک، خلاصه وضعیت بیماران از ابتدای HIV-1 مثبت اعلام شدن، روش ابتلا، بیماریهای زمینهای، رژیم دارویی و نیز دلایل قطع و یا تغییر رژیم دارویی و همچنین عوارض دارویی ناشی از ART در پرسشنامه ثبت شد. همچنین اطلاعات دیگری چون بار ویروسی و تعداد سلولهای CD4+ ثبت شده در آزمایشهای دورهای نیز یادداشت گردید.
نمونههای DNA مورد استفاده، قبلاً استخراج شده و در دمای 70- درجه سانتیگراد نگهداری میشد. برای تعیین ژنوتیپ دو پلیمورفیسم از واکنشهای PCR-SSP استفاده شد. برای طراحی آغازگرها از سایت NCBI بخش Primer BLAST استفاده شد(جدول 1). ابتدا برای ارزیابی صحت واکنشهای PCR-SSP، تعداد 10 نمونه با آغازگرهای دربـرگیرنـده جایگـاه پلیمورفیسمهـا تکثیـر شده و تعیین
توالی گردید. از ایـن نمونـهها بـه عنـوان کنتـرل در واکنشهـای PCR-SSP استفاده شد. برای به دست آوردن بهترین دمای آنیلینگ، PCR گرادیان دمایی انجام داده و در نهایت دمای 65 درجه سانتیگراد برای rs949069 و دمای 61 درجه سانتیگراد برای rs2712816 انتخاب شد.
برای انجام PCR، 5 میکرولیتر از مستر میکس (حاوی DNA polymerase ، dNTPs ، MgCl2 و بافر مورد نیاز برای PCR)، 3 میکرولیتر نمونه، 2/0 میکرولیتر از هر یک از آغازگرهـــای جلوبرنده و معکوس و 6/1 میکرولیتر آب مقطر در حجم نهایی 10 میکرولیتر مخلوط و با برنامه دمایی به شرح 5 دقیقه در 95 درجه سانتیگراد و 35 چرخه شامل 94 درجه سانتیگراد 30 ثانیه، 61 یا 65 درجه سانتیگراد(به ترتیب برای rs949069 و rs2712816) 30 ثانیه و 72 درجه سانتیگراد 30 ثانیه تکثیر شد.
محصول واکنش PCR روی ژل آگاروز 5/1% حاوی رنگ Green viewer الکتروفورز شده و با نور UV بررسی شدند.
برای بررسی متغیرهای کمی، از آزمون کایدو، آزمایش دقیق فیشر(به دلیل کوچک بودن حجم نمونه برای بعضی از متغیرها) و همچنین برای بررسی متغیرهای کیفی از Mann Whitney U test استفاده شد. برای تحلیل آمـاری نـرمافزار SPSS ورژن 0/26 به کار گرفته شد.
یافتهها
بیماران شرکتکننده در این پژوهش شامل 90 (9/55%)
مرد و 71 (44%) زن با میانگین سنی 35 سال بودند(جدول 2). همان طور که مشخص است عوارض گوارشی(5/38%)، عوارض روانی(8/24%) و عوارض پوستی(3/22%) به ترتیب رایجترین عوارض جانبی داروهای ART هستند(جدول 3).
ژنوتیپ 161 فرد مورد مطالعه برای دو پلیمورفیسم rs949069 ،rs2712816 و شیوع آللها و ژنوتیپ این دو SNP تعیین شد(جدول 4). ارتباطات معنادار بین پلیمورفیسم rs949069 و عوارض جانبی داروها و نیز علائم بالینی بیمار نمایش داده شدند. ارتباط معناداری بین rs2712816 و عوارض دارویی مشاهده نشد(جدول 5) (شکل 1).
لازم به ذکر است در بررسی ارتباط بین بروز عوارض جانبی و ژنوتیپ در rs949069 و rs2712816 به دلیل وجود سه حالت در متغیرهای وابسته(ژنوتیپهای هتروزیگوت و هموزیگوت برای هر یک از دو پلیمورفیسم مورد مطالعه) پس از اطمینان از وجود ارتباط با 05/0 p< آزمون تعقیبی کایدو انجام شد تا ژنوتیپ مرتبط با بروز عوارض مشخص شود.
بحث
عفونت با ویروس HIV-1 یکی از مهمترین چالشهای بهداشت عمومی دوران مدرن است. مصرف منظم داروهای ضد رتروویروسی میتواند در نهایت منجر به کاهش چشمگیر بار ویروسی در پلاسمای فرد مبتلا، کاهش عوارض ناشی از ویروس و افزایش طول عمر افراد مبتلا شود. با این حال مصرف این داروها با دشواریهایی نیز همراه است. بروز عوارض جانبی ناشی از این درمانها میتواند موجب کاهش تبعیت درمانی و نیز تغییر رژیم دارویی شود. در مطالعه عوارض جانبی ناشی از داروها، پروتئینهای ترانسپورتر از ارکان غیرقابل چشمپوشی هستند که میتوانند در فارماکوژنتیک و فارماکوکنتیک داروها تاثیرگذار باشند. بررسی پلیمورفیسمهای این پروتئینها و جستجوی ارتباط میان آنها و بروز عوارض جانبی، به منظور تاثیر هرچه بیشتر درمان و کاهش عوارض ناخواسته از درمان رویکردی است که در سالهای اخیر شدت بیشتری گرفته است.
در این مطالعه، دو پلیمورفیسم واقع در اینترون یعنی rs2712816 و rs949069 در ژن SLCO2B1، که کد کننده یکی از انتقالدهندههای داروهای ضد رتروویروسی است، مورد مطالعه قرار گرفتهاند. بین وجود ژنوتیپ AA در پلیمورفیسم rs949069 و بروز عوارض کهیر و سرگیجه در بیماران مصرف کننده داروهای ضد رتروویروسی ارتباطـی
معنادار به دست آمد(013/0 p= و 011/0 p=).
به صورت کلی بروز کهیر میتواند دلایل وسیعی چون عفونتهای ویروسی، باکتریایی، قارچی و انگلی تا مصرف ترکیبات مختلف و داروها داشته باشد اما مکانیسم اکثر این موارد، یکسان است: فعالیت ماست سلها و ترشح هیستامین. یکی دیگر از مکانیسمهای کمتر رایج در ایجاد کهیر، ترشح پروستاگلاندین از اپیدرم است(5).
از آن جا که آنتی هیستامینها و پروستاگلاندینها از جمله ترکیباتی هستند که توسط OATP2B1 (محصول ژن SLCO2B1) حمل میشوند، یکی از احتمالات ممکن برای ارتباط یافت شده، میتواند تاثیرگذاری ژنوتیپ AA در پلیمورفیسم rs949069 بر روی میزان بیان و یا پیرایش پروتئین حاصل از ژن SLCO2B1 باشد. این پلیمورفیسم میتواند باعث کاهش یا افزایش بیان این انتقالدهنده شده یا از طریق تفاوت در نحوه پیرایش منجر به کاهش یا افزایش عملکرد در انتقال آنتیهیستامین و پروستاگلاندین و یا افزایش تمایل پروتئین به سوبسترای آنتیهیستامین و کاهش تمایل به پروستاگلاندین شود و یا باعث کاهش Vmax در فعالیت ترانسپورتری سوبسترای پروستاگلاندین، یا افزایش Vmax در جابهجایی آنتیهیستامین شود. برای نتیجهگیری در مورد علل این ارتباط نیاز به مطالعههای بیشتر است.
بـا مطالعـه مقـالات منتشـر شـده در مـورد ارتبـاط بین
پلیمورفیسم rs949069 و بروز سرگیجه، مکانیسم مشخصی برای آن یافت نشد و بنابراین در مورد این ارتباط ناچاراً تنها به اعلام یافته بسنده میکنیم.
پس از بررسیهای آماری با نرمافزار 26SPSS، هیچ ارتباط معناداری بین پلیمورفیسم rs2712816 و بیست و هشت عارضه جانبی مورد بررسی، یافت نشد.
همچنین در این مطالعه متغیرهای دیگری(مداخلهگر، مستقل و زمینهای) نیز مورد سنجش قرار گرفتهاند که برخی از آنها با بروز عوارض جانبی مورد بررسی ارتباط آماری معنادار نشان دادهاند، از جمله ارتباط بین مصرف داروی پروفیلاکسی سل یعنی ایزونیازید(039/0 = p).
مصرف ایزونیازید میتواند منجر به بروز انواعی از علائم خونی شود، از جمله: ائوزینوفیلی، لکوسیتوز، نوتروپنی، ترومبوسیتوپنی، کم خونی همولیتیک خود ایمنی، کم خونی سیدروبلاستیک که خصیصه آن کاهش سنتز "هم" و افزایش ring sidroblast در مغز استخوان است و همچنین آپلازی خالص گلبول قرمز(PRCA = Pure red cell aplasia) که با کاهش چشمگیر در تعداد رتیکولوسیتها همراه با فقدان اریتروبلاستها در مغز استخوان شناخته میشود(7، 6).
آنزیم δ-aminolevulinate synthase-2 یک آنزیم محدود کنندهی سرعت در تولید "هم" است و پیریدوکسین به عنوان کوفاکتور این آنزیم عمل میکند. ایزونیازید مهارکننده پیریدوکسین است بدین ترتیب با از دسترس خارج کردن آن، مسیر تولید هم با اخلال مواجه میشود. نتیجه تولید گلبول های قرمز غیرطبیعی است ایزونیازید بدین ترتیب میتواند منجر به کم خونی سیدروبلاستیک شود(8، 7). هم چنین PRCA ناشی از مصرف ایزونیازید در چند مقاله case study گزارش شده و مورد بررسی قرار گرفتهاست اما مکانیسم مشخصی برای این پدیده تا کنون پیشنهاد نشده است(10، 9).
از آن جا که هر دو نوع از آنمیهای گزارش شده منتج از مصرف ایزونیازید بسیار نادرند، به نظر میرسد توضیح ارتباط بین مصرف ایزونیازید و بروز آنمی نیازمند مطالعه بیشتر است.
از جمله ارتباطـات آمـاری تاییـد شــده در این مطالعه،
ارتباط بین وجـود همزمان عفونت HCV و بروز اختلالات
خواب و آنمی با p-value به ترتیب، 006/0 و 015/0 بودند. در مقاله مروری که در سال 2015 به بررسی HCV و بیماریهای عصبی-شناختی و عصبی-روانی پرداخته، تایید شده است که بروز اختلالات خواب همراه با برهم خوردن ریتمهای شبانهروزی در بیماران با آنسفالوپاتی کبدی مشخص، به کرات اتفاق میافتد. علاوه براین الگوهای خواب غیرطبیعی در پنجاه درصد از بیماران سیروزی با حداقلی از آنسفالوپاتی کبدی و بیماران کبدی مزمن غیر سیروز گزارش شده است. همچنین بر اساس همین تحقیق روی هم رفته، در میان تظاهرات غیر کبدی عفونت HCV ، اختلالات خواب سهم به سزایی دارد و تاثیرات منفی بر کیفیت زندگی، خستگی احتمالی و تغییرات خلقی اعمال میکند. برای روشن شدن مکانیسمهای پاتوفیزیولوژیک مسئول در تغییرات ساعت بیولوژیکی بدن، نیاز به تحقیقات بیشتر است(11).
در مورد ارتباط معنادار به دست آمده بین عفونت HCV و بروز آنمی، از آن جا که بافت هدف ویروس هپاتیت C کبد بوده و کبد نیز وظیفه بازیابی آهن موجود در هموگلوبینهای جمعآوری شده از جریان خون را بر عهده دارد، ممکن است آسیب وارد شده به سلولهای کبدی، فرآیند بازیابی آهن و وارد کردن آن به چرخه ساخت هموگلوبین را با مشکل مواجه کرده و نهایتاً از این طریق در کاهش توانایی حمل اکسیژن توسط خون، مؤثر باشد. پیشینه پژوهشی فراوانی وجود دارد که به بررسی آنمی ناشی از درمان ضد رتروویروسی(خصوصاً با داروی ریبا ویرین) پرداخته است که حاکی از ارتباط معنادارند (14-12). اما مطالعهای یافت نشد که در آن مکانیسم ارتباط بین عفونت HCV و بروز آنمی بررسی شده باشد. شاید یکی از دلایل عدم وجود چنین مطالعاتی این باشد که کشورهای پیشرو در زمینهی انتشار این تحقیقات، موارد مبتلای چندانی را بدون درمان باقی نمیگذارند.
بیـن وجـود عفـونت HBV و بـروز اضطـراب رابطــه
معناداری با p-value برابر 038/0 به دست آمده است. یکی
از دلایل احتمالی بروز اضطراب در این بیماران، میتواند وجود همزمان دو عفونت تهدیدکننده جدی سلامت باشد. در پایگاه داده Pubmed پیشینهی پژوهشی مرتبطی که توجیهکننده مکانیسـم ارتبـاط این دو متغیر باشد یافت نشد.
همچنین دو متغیر وابستهی تهوع و استفراغ با p-value های به ترتیب 002/0 و 044/0 با جنسیت ارتباط معنادار داشتند به طوری که بروز این دو عارضه در زنان به طور چشمگیری بیش از مردان گزارش شده است. یکی از فرضیات احتمالی در توجیه این پدیده میتواند ناشی از اختلال نشانگان بدنی(که بیشتر به عنوان اختلال روان تنی مصطلح هستند) باشد که طبق کتابچه تشخیصی و آماری بیماریهای روانی عمدتاً در زنان بیشتر مشاهده میشود(15). در پایگاه داده Pubmed پیشینه پژوهشی مرتبطی که توجیهکننده مکانیسم ارتباط این دو متغیر باشد یافت نشد.
نتیجهگیری
اگـر چـه مطابـق مطالعـههـای انجـام شـده نقـش ژن SLCO2B1 به عنوان ژن کدکننده پروتئین ناقل داروهای ضد رتروویروسی مشخص شده اما مطالعههای در ارتباط با این ژن چندان گسترده نیست. پلیمورفیسمهای این ژن میتوانند در بروز عوارض جانبی ناشی از مصرف داروها، نقش داشته باشند. مطالعه حاضر نشان داد ژنوتیپ AA ارتباط معناداری با بروز سرگیجه و کهیر ناشی از مصرف داروهای ضد رتروویروسی دارد.
تشکر و قدردانی
این مقاله نتیجه پایاننامه کارشناسی ارشد رشته زیستفناوری پزشکی میباشد که هزینه آن توسط مؤسسه عالی آموزشی و پژوهشی طب انتقال خون تامین شده است.
نوع مطالعه:
پژوهشي |
موضوع مقاله:
بيماري هاي عفوني انتشار: 1401/7/10