270 likes | 523 Views
RISET MAHASISWA JENJANG S2 – S3 TAHUN 2007 Analisis Polimorfisme Gen TCR dan TCR : Pengaruhnya Terhadap Expresi Protein BRLF1 pada Penderita Karsinoma Nasofaring (KNF) di Indonesia. Dwi Anita Suryandari, Purnomo Soeharso dan Daniel J. Wahyono Departemen Biologi Medik, Fakultas Kedokteran,
E N D
RISET MAHASISWA JENJANG S2 – S3 TAHUN 2007Analisis Polimorfisme Gen TCR dan TCR : Pengaruhnya Terhadap Expresi Protein BRLF1 pada Penderita Karsinoma Nasofaring (KNF) di Indonesia Dwi Anita Suryandari, Purnomo Soeharso dan Daniel J. Wahyono Departemen Biologi Medik, Fakultas Kedokteran, Universitas Indonesia, Jakarta.
Karsinoma Nasofaring (KNF) Penyakit keganasan (maligna) epitel nasofaring yang konsisten dengan infeksi virus Epstein-Barr (EBV). Frekuensi kejadian KNF bervariasi dan berbeda signifikan dalam distribusi geografis : 30 – 50 / 100.000 di Cina Selatan (Guang Dong) 10 / 100.000 di Thailand keturunan Cina 3 / 100.000 di Asia Tenggara Di Indonesia KNF merupakan keganasan THT peringkat I
KNF adalah penyakit genetik multifaktorial & bersifat endemik, dipengaruhi oleh : Faktor lingkungan : - infeksi EBV - kebiasaan & pola hidup Faktor genetik peningkatan resiko sakit pada ras & populasi tertentu.
Reseptor sel T (TCR) Reseptor antigen (Ag) dipermukaan sel T, mengenal Ag yang dipresentasikan molekul MHC di permukaan sel. Terdiri dari dua subunit protein β atau γδ. TCR β diexpresikan sel T sitotoksik dan helper, TCR γδ diexpresikan sel NK. Memediasi reaksi sitotoksik & fagositosis untuk mengeliminasi sel terinfeksi virus dan/atau sel tumor. Polimorfisme gen reseptor sel T berimplikasi pada modifikasi respon seluler & berhubungan dengan suseptibilitas individu terhadap infeksi dan kerentanannya terhadap penyakit/maligna.
Gen TCR yang mengkode rantai TCR berlokasi dalam lokus TCR pada kromosom 14q11-12, sementara TCR β dan TCR berlokasi pada posisi kromosom 7q32-35 dan 7p15.
Polimorfisme gen TCR TCR β dapat dideterminasi dengan PCR-RFLP menggunakan enzim restriksi Bgl II. Dipresentasikan oleh 2 alel : - fragmen DNA tidak terpotong Bgl II alel a - fragmen DNA terpotong Bgl II alel b TCR dapat dideterminasi dengan PCR-RFLP menggunakan enzim restriksi Pvu II. Depresentasikan oleh 3 alel : - fragmen DNA tanpa situs restriksi Pvu II - alel p - fragmen DNA dengan situs restriksi Pvu II – alel q - fragmen DNA dengan insersi exon II tanpa situs restriksi Pvu II – alel r. Genotip & Alotip TCR terdistribusi secara bebas / acak di dalam populasi.
BglII* Cß1 Cß2 • Alel a (229 pb) : segmen Cß1-Cß2 • Alel b (142 pb&87 pb) : segmen Cß1- situs restriksi BglII dan situs BglII - Cß2 Gambar 4.1. Situs polimorfik gen TCRß pada segmen Cß1-Cß2
P1 P2* P3 Ex I Ex IIa Ex IIb Ex III 1. Alel p (11,5 kb) = P1 – P2* dan Alel q (13 kb) = P1 – P3 P1 P3 Ex I Ex IIc Ex IIa Ex IIb Ex III 2. Alel r (16 kb) = P1 – P3 Gambar 4.2. Situs Polimorfik TCRγ pada segmen Cγ2
Gen BRLF1 Gen litik EBV yang hanya diexpresikan oleh tumor KNF. Mengexpresikan Rta (BRLF1 transcription activator) yang berperan aktif untuk replikasi virus dan mengatur /memodifikasi siklus sel memacu patogenesis & progresifitas tumor. Rta mempunyai beberapa epitop yang dikenali oleh sel T sitotoksik.
Masalah 1. Apakah ada beda distribusi alotip TCR & TCR pada penderita KNF apabila dibanding dengan kontrol sehat di dalam populasi Indonesia. 2. Apakah ada pola distribusi alotip TCR & TCR γ yang khas pada kelompok etnis atau suku tertentu di Indonesia. 3. Apakah individu pembawa alel TCR & TCR γ tertentu lebih suseptibel terhadap infeksi EBV dan rentan terkena KNF. 4. Apakah expresi BRLF1 dapat dipakai sebagai penanda (marker) patogenesis dan mempunyai korelasi positif dengan progresifitas tumor.
Tujuan Mengetahui distribusi alotip gen TCR & TCR pada populasi Indonesia dan hubungannya dengan suseptibilitas individu terhadap infeksi EBV dan kerentanannya menderita KNF. Mendapat kesimpulan tentang expresi BRLF1 (pada tingkat mRNA) pada individu dengan genotip TCR β dan TCR γ tertentu, serta implikasinya pada patogenesis dan progresifitas tumor KNF.
ManfaatMemberiacuankepadapenelitidanpraktisi (klinisi) tentangpengaruhfaktorgenetikkhususnyavarian (genotip/alotip) TCR dan TCR γpadapatogenesisdanprogresifitas tumor KNF denganpenanda mRNA BRLF1 untukmembantumenentukan prognosis penyakitdanpilihanterapi yang tepatdanakuratbagipenderita KNF di Indonesia.
Metodologi I. Analisis polimorfisme gen TCR β dan TCR γ A. Persiapan / Pradeterminasi alotip TCR & TCR γ 1. Koleksi / pengumpulan sampel dari pasien KNF & kontrol sehat darah dengan antikoagulan (EDTA) 5 ml. - pasien KNF (didiagnosis dokter radioterapi (RSCM) 53 orang. - kontrol sehat (tidak menderita KNF) 48 orang 2. Desain primer untuk PCR daerah polimorfik dengan program Prime 3 output menggunakan data yang diakses dari “gene bank NCBI ”
B. Determinasi Alotip TCR & TCR γ Sampel darah Pasien KNF Sampel darah Kontrol sehat Ekstraksi DNA dari MNC PCR dengan primer spesifik RFLP dengan enzim restriksi Elektroforesis Koleksi data
C. Pasca determinasi alotip TCR Analisa statistik untuk melihat frekuensi alel TCR & TCR γ di dalam populasi. Menggambarkan pola distribusi genotip dan alotip TCR & TCR γ di dalam populasi.
1000 bp 500 pb M B 1 2 3 4 5 6 300 pb 200 pb 229 pb Hasil Amplifikasi gen TCR(Cβ1- Cβ2) sebesar 229 pb Keterangan : M = marker, B = blanko, lajur 1-6 = sampel no. 1-6
M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 300 pb 229 pb 200 pb 142 pb 100 pb 87 pb M BB AB BB AB AB AA AB BB BB Hasil RFLP pada rentang antara situs Cβ1-Cβ2 gen TCR β dengan enzim Bgl II
Hasil Amplifikasi gen TCRγ(region C2) sebesar 295 pb 295 pb
Hasil RFLP pada rentang antara situs Cγ2 gen TCR γ dengan enzim Pvu II 295 pb 206 pb 89 pb
II. Uji expresi gen BRLF1 dari jaringan tumor KNF BAHAN & CARA KERJA BIOPSI JARINGAN TUMOR ISOLASI RNA cDNA KUALITATIF RT-PCR KUANTITATIF RT-PCR ANOVA
Tabel I. Distribusi genotip dan frekuensi alel TCR pada pasien KNF dan kontrol sehat. 2 = 0,10 > P > 0,05
Tabel 2. Distribusi genotip dan frekuensi alel TCR pada populasi Indonesia asli dan etnis Cina di Indonesia. 2 = P > 0,05
Kesimpulan 1. Frekuensi alel TCR pada KNF tidak berbeda nyata dengan kontrol sehat pada P > 0,05 tetapi berbeda nyata pada P < 0,10. ( 0,10 > P > 0,05 ) dimana alel a cenderung meningkat pada pasien KNF alel a berpredisposisi pada patogenesis KNF. 2. Frekuensi alel TCR pada etnis Cina di Indonesia tidak berbeda nyata dengan yang terjadi pada populasi Indonesia asli etnis Cina di Indonesia mempunyai resiko terkena KNF sama besar dengan Indonesia asli. Telah terjadi transmisi gen secara bebas antara etnis Cina dan Indonesia asli selama beberapa generasi.
Identifikasi alel TCR γTCR γ mempunyai 3 alel p, q dan r diidentifikasi dengan PCR-RFLP menggunakan enzim restriksi Pvu II.- Alel p teridentifikasi sebagai fragmen DNA 295 pb- Alel q teridentifikasi sebagai fragmen DNA 206 pb dan 89 pb- Alel r belum teridentifikasi karena teknik untuk deteksi insersi exon II sebesar 3 kb belum optimal.
Uji expresi gen BRLF1- EBV pada biopsi tumor KNF baru dalam taraf persiapan dan optimasi teknik laboratorium :- isolasi mRNA dari jaringan tumor- sintesis cDNA dari mRNA dengan RT (reverse transcriptase) –PCR.- kuantitasi cDNA dengan RT (real time) - PCR .