تغييرات نوكليوتيدي ژن‌هاي CoxII، سيتوكروم b و tRNAGlu ميتوكندريايي در بيماران ايراني مبتلا به سندرم بروگادا (آريتمي قلبي)

Novel Nucleotide Changes in Mitochondrial COXII, Cytochrome B and tRNAGlu Genes in Patients with Brugada Syndrome

مقدمه: سندرم بروگادا يكي از دلايل ژنتيكي مرگ هاي ناگهاني قلبي در نتيجه فيبريله شدن بطن است. در سطح مولكولي جهش‌هايي كه در ژن SCN5A كدكننده زير واحد آلفاي كانال سديم سلول هاي قلب رخ مي‌دهند، باعث بروز علايم سندرم بروگادا مي شوند. هرگونه اختلال در زنجيره هاي تنفسي ميتوكندري باعث نقص در عملكرد كانال هاي قلب مي شود، هدف مطالعه حاضر بررسي جهش هاي بخشي از ژنوم ميتوكندري شامل ژن هاي CoxII، سيتوكروم b و tRNAGlu در بيماران است. روش بررسي: در اين تحقيق، از يك خانواده مبتلا با 5 عضو و 15 بيمار تك گير مبتلا به سندرم بروگادا نمونه خون گرفته شد و براي غربالگري جهش هاي mtDNA، ژن هاي ميتوكندريايي CoxII، سيتوكروم B و tRNAGlu با استفاده از آناليزهاي PCR-SSCP بررسي گرديد و براي تشخيص جايگاه دقيق جهش‌هاي احتمالي، نمونه بيماراني كه الگوي باندي متفاوت داشتند، تعيين توالي شدند. نتايج: در خانواده مورد مطالعه، يك جهش جديد و هموپلاسمي (T8258C) در ژن CoxII بيماران يافت شد كه اين جهش جديد باعث تغيير اسيد آمينه فنيل آلانين به لوسين در دومين قلمرو (Domain) اين پروتيين مي‌شود. در بيماران غيرخويشاوند نيز 3 جهش را يافت شد كه شامل يك جهش هموپلاسمي و حفاظت شده در ژن tRNA اسيد گلوتاميك (T14687C)، يك جهش جديد هتروپلاسمي در سيتوكروم b (G14838A) و يك جابجايي هموپلاسمي C14766T مي باشد. نتيجه گيري: چون جهش هاي گزارش شده فقط در بيماران مشاهده شدند، مي‌توان اين جهش ها را به عنوان كانديد و عامل خطري مهم در بيماري زايي اين سندرم معرفي كرد كه احتمالاً در سنتز ATP ميتوكندري سلول‌هاي قلبي اختلال ايجاد مي‌كنند و در بروز حالات وخيم بيماري نقش دارند.

Introduction: The Brugada syndrome (BrS) belongs to cardiac arrhythmia disorders that is seen on the echocardiogram bands and is a significant cause of sudden death in young adults. At the molecular level, mechanisms that contribute to BrS are mutations in genes that encode for ion channels. It has been reported that the activity of ion channels in cardiomyocytes is sensitive to ATP level. This study aimed to clarify the relationship between variations in mtDNA and the development of BrS. Methods: single strand conformation polymorphism (SSCP) was used for rapid screening of mtDNA mutations in CoxII, Cytb and tRNAGlu genes in a family with 5 patients and 15 sporadic patients. DNA fragments showing abnormal banding patterns were sequenced for identification of exact mutations. Results: One new mutation (T8258C) was found in Cox II gene in family members that caused to change phenylalanine amino acid to leucine. In sporadic patients, three different new mutations were also found including a homoplasmic mutation (T14687C) in tRNAGlu gene, a heteroplasmic mutation (G14838A) and a homoplasmic C14766T mutation. Conclusions: Since the mitochondrionʹs ATP synthesis is important in heart and this mutation was not identified in control samples, it is possible that these mutations could constitute a predisposing factor that in combination with environmental factors may trigger in patients with BrS.