دراسة جزيئيه وكيموحيوية لانزيم السلفوترانسفيريز 1A1 للتنبؤ بالاستجابة لعلاج المينوكسيديل لدى مرضى الصلع الوراثي == Molecular and Biochemical Study of Sulfotransferase 1A1 Enzyme Predicting the Response for Minoxidil in Patients with Androgenic Alopecia
Author name:
رغد نوري عبد
Supervisor name:
مؤيد عمران موسى الغزالي | وسام علي عوض
General topic:
Medicine
Specific topic:
Clinical Biochemistry
Degree:
Master
University:
University of Babylon - Faculty Of Medicine - Department Of Bio-Clinical Chemistry
Language:
English
University location:
Babylon
First pages:
19T1270 - p.pdf
Abstract:
المقدمة : يعتبر مرض الصلع الوراثي من اكثر اسباب تساقط الشعر شيوعا لدى النساء والرجال, حيث ان نسبه المصابين بهذا المرض تصل الى حوالي 70% في بعض المجتمعات . قد يصنف المرض الى صنفين : 1 - تساقط الشعر ذو النمط الرجالي و2 - تساقط الشعر ذو النمط النسائي وذلك لان الصنفان يختلفان من ناحية الاسباب والفيزيولوجيا المرضية ونمط تساقط الشعر. يوجد سببان رئيسيان لمرض الصلع الوراثي وهما اسباب هرمونية واسباب وراثية, حيث ان الدراسات اثبتت ان الاشخاص المؤهلين وراثيا ممكن ان يظهروا حساسيه اكثر تجاه العوامل الخارجية مثل الهرمونات المؤثرة على بصيلات الشعر, مما يؤدي الى اضمحلالها وتساقطها مع الوقت. ان زيادة مستويات هرمونات الاندروجين في الدم تؤدي الى نقصان في طول فتره طور النمو في بصيلة الشعر وزيادة في طول فترة طور الاضمحلال في بصيلة الشعر. ان العلاجان الوحيدان المسموح باستعمالهما لعلاج الصلع الوراثي من قبل منظمة الغذاء والدواء الدولية هما المينوكسديل والفيناستيرايد . ان المينوكسديل يعمل على توسيع الاوعية الدموية المحيطة ببصيلة الشعر مما يزيد من تغذية ونمو الشعر. يبقى علاج المينوكسديل غير فعال لغاية اضافة مجموعة سلفونيت اليه في داخل بصيلة الشعر بواسطة انزيم السلفوترانسفيريز وقد تؤثر فعالية هذا الانزيم على فعالية العلاج, وقد وجد تغاير وراثي لنيوكليوتيده واحده (SNP) في جين انزيم السلفوترانسفيريز في الموقع 638 ذات الرقم rs9282861 , حيث تتحول فيه ال G الى A ويتغير الحامض الاميني من الارجنين الى الهستدين , ان هذا الاختلاف يؤدي الى انخفاض في مستوى فعالية الانزيم وبالتالي الى يؤدي الى انخفاض في فعالية علاج المينوكسديل. اما الفيناستيرايد فيعمل كمثبط لانزيم ال 5 - α ريديكتيز وبذلك يقلل من تحويل هرمون التستوستيرون الى هرمون الدايهايدرو تستوستيرون المسؤول عن تثبيط بصيلة الشعر.هدف الدراسه : الهدف من هذه الدراسة هو : 1 - ايجاد فحص مختبري يمكن ان يتنبا بفعالية دواء المينوكسديل قبل الشروع بالعلاج وذلك من خلال وجود تغاير وراثي في جين السلفوترانسفيريز 1A1 وهذا من شانه توفير الوقت وكلفة العلاج لمريض الصلع الوراثي.2 - ايجاد الاجابة عن سؤال فيما اذا كان الفيناستيرايد يدعم فعالية المينوكسديل من خلال تخفيض مستوى هرمون الدايهايدروتيستوستيرون مما يؤدي الى ارتفاع في مستوى انزيم السلفوترانسفيريز 1A1 في بصيلة الشعر. المرضى المشاركون وطرق العمل تم تشخيص 67 مريضا بالصلع الوراثي (30 رجل و37 امراه), تتراوح اعمارهم بين 18 سنه و49 سنة بمعدل اعمار يبلغ ..... وقد تم استبعاد اي مريض يتناول علاج من اي نوع والاشخاص المصابين باضطرابات الغدة الدرقية والمرضى المصابين بفقر الدم. من كل مريض تم الحصول على نوعين من العينات : 1 - تم نزع شعرتين كاملتين مع بصيلتهما وحفضها في انبوب ابندروف صغير وتجميدها في درجة حراره - 20م لحين اجراء فحص انزيم السلفوترانسفيريز 1A1 بواسطة تقنية ال ELISA.2 - سحب عينة دم وحفظ قسم منها في انبوب مختبري يحوي على مادة ال EDTA وهذه العينه استخدمت لاستخلاص ال DNA من خلايا الدم البيض لغرض اجراء الفحص الجيني. اما القسم الثاني من عينة الدم فقد تم استخلاص السيرم منها مباشرة بعد الجمع وحفظه في درجة حرارة - 20م لحين اجراء فحص هرمون الدايهايدروتستوستيرون بواسطة تقنية ال ELISA.النتائج لقد اوجدت هذه الدراسه وجود علاقه تناسب طردي ملحوظه بين مستوى تركيز انزيم السلفوترانسفيريز 1A1 في بصيلة شعر الراس وبين مستوى الاستجابة لدواء المينوكسديل, وبذلك يمكن الاستفاده من هذه العلاقه في التنبؤ فيما اذا كان مريض الصلع الوراثي سوف يستجيب لعلاج المينوكسديل او لا من خلال اجراء هذا الفحص قبل الشروع بالعلاج. وقد اوجدت هذه الدراسه ايضا وجود علاقه عكسيه بين تركيز انزيم السلفوترانسفيريز 1A1 في بصيلة شعر الراس وبين مستوى هرمون الدايهايدروتستوستيرون في بلازما الدم, حيث انه كلما ازداد مستوى الهرمون في الدم ادى ذلك الى انخفاض في مستوى تركيز الانزيم في بصيلة الشعر مما يؤدي الى عدم تفعيل علاج المينوكسديل وايضا الى انخفاض في مستوى الاستجابه لهذا العلاج. وبما ان هرمون الدايهايدرو تستوستيرون ممكن كبحه بواسطة علاج الفيناستيرايد مما قد يدل على ان علاج الفيناستيرايد قد يكون من المحفزات لعلاج المينوكسديل. تمت دراسة جين السلفوترانسفيريز 1A1 وذلك لاظهار مدى تاثير وجود التغاير الوراثي الذي يحمل الرقم rs9282861 على مدى الاستجابة لعلاج المينوكسديل, وقد اظهرت النتائج وجود علاقة عكسيه بينهما, حيث ان الدراسه اكدت ان الاليل من نوع G هو المسؤول عن الاستجابة للعلاج. فيما الاشخاص الذين يحملون النوع الوراثي GG هم اكثر الاشخاص استفادة من العلاج بنسبة 68.8% وقيمة P بمقدار 0.0011. وهذه النتيجه قد تكون دلاله على وجود علاقة حقيقيه يمكن الاستدلال والتنبؤ على الاشخاص المحتمل استفادتهم من علاج المينوكسديل قبل الشروع باستعماله. | Background : Androgenic Alopecia (AGA) ( also called androgenetic alopecia), is the most common type of hair loss in both sexes, affecting high percentage of population worldwide. It is also called male and female pattern hair loss as it differs in the pattern of hair loss, pathophysiology and etiology between the two sexes. There are two main reasons for AGA disposition : genetic factors and hormonal factors, as the hair follicle will respond differently to an external stimuli like hormones according to genetic variations leading to different hair characteristics. Increasing levels of androgen will affect the hair growth rate by decreasing the anagen phase length. Minoxidil and Finasteride are the only two medicines approved by the Food and Drug Adminstration to treat AA. Minoxidil is a prodrug that requires to be sulfonated by sulfotransferase 1A1 enzyme to be active, and that is why the activity of sulfotransferase1A1 enzyme is found to affect the activity of Minoxidil. One important SNP found in the sulfotransferase 1A1 gene, is located in the position 638 and numbered as rs9282861,where the G is changed to A resulting in changing the amino acid arginine to histidine and that SNP can affect the enzyme activity and then Minoxidil activity. Finasteride is a 5 - α reductase inhibitor and can reduce the transformation of testosterone to dihydrotestosterone which is responsible for the miniaturization of the hair follicle. Objective of the study : This study aims to find : 1 - A genetic test that can predict Minoxidil response before the start of the treatment and that will save time and coast for the androgenic alopecia patients.2 - If Finasteride potentiates the action of Minoxidil, through the effect of DHT on the SULT1A1 gene expression. Patients and Methods : Sixty seven subjects (30 males, 37 females) are diagnosed as androgenic alopecia patients. Subjects who suffered from any chronic diseases, subjects who were taking any medication were excluded from this study. Plucked hairs were collected from the area of the vertex where the hair is thinning, and concentration of SULT1A1 enzyme was detected inside the hair follicle using ELISA technique. Serum dihydrotestosterone hormone was also detected using ELISA technique. DNA was isolated frome white blood cells and the 638 G /A SNP in the SULT1A1 gene was detected by polymerase chain reaction restriction fragment length polymorphism technique.Results : present study finds a significant correlation between the level of SULT1A1 enzyme concentration and the response to Minoxidil, and that may help in predicting the response to Minoxidil. A significant correlation between the concentration of SULT1A1 enzyme in the scalp hair follicle and the serum dihydrotestosterone hormone level , also has been detected in the females group while no relation found in the males group and that may raise the question if Finasteride will potentiate the action of Minoxidil? Conclusions : Detection the GG genotype in 68.8% of the Minoxidil responders, comparing to only 31.2%of them are of GA genotype, is strongly suggests that the GG genotype is responsible for the response to Minoxidil.