TAP CHI SINH HOC 2019, 41(2se1&2se2): 317–325
DOI: 10.15625/0866-7160/v41n2se1&2se2.14404

IDENTIFICATION OF SIX NEW VARIANTS IN MUC16 GENE OF THE
VIETNAMESE PATIENTS WITH AUTISM BY WHOLE EXOME
SEQUENCING
Nguyen Thu Hien1, Nguyen Van Tung1,2, Nguyen Huy Hoang1,*
1

2

Institute of Genome Research, VAST, Vietnam
Graduate University of Sciences and Technology, VAST, Vietnam
Received 12 August 2019, accepted 28 September 2019

ABSTRACT
Autism spectrum disorder (ASD) is a neurological disorder, which is usually diagnosed based on
behavioral criteria without clinical signs and biological characteristics. However, recent scientific
studies have shown that autism is associated with a number of other disorders such as oxidative
stress; decreased methylation capacity; limited production of glutathione; mitochondrial
dysfunction; intestinal dysbiosis; increased absorption of toxic heavy metals; immune
dysregulation, characterized by a unique inflammatory bowel diseases and immune activation of
neuroglial cells; and ongoing brain hypoperfusion. In particular, gastrointestinal abnormalities
are of particular interest because of prevalence and correlation with the severity of behavioral
menifestations in patients. The MUC16 gene encodes the mucin 16 protein, which is expressed at
the intestinal mucosa, and act as an intestinal barrier against intestinal inflammatory agents. Six
novel variants of MUC16 gene were detected by whole exome sequencing in 06 Vietnamese
patients with autism spectrum disorders and verified by Sanger sequencing. The results of this
study contribute to the expansion of potential autism-related variants in biomarkers gene MUC16.
Keyword: ASD, gastrointestinal, next generation sequencing, MUC16 gene, whole-exome
sequencing.

Citation: Nguyen Thu Hien, Nguyen Van Tung, Nguyen Huy Hoang, 2019. Identification of six new variants in
MUC16 gene of the Vietnamese patients with autism by whole exome sequencing. Tap chi Sinh hoc, 41(2se1&2se2):
317–325. />*

Corresponding author email:

©2019 Vietnam Academy of Science and Technology (VAST)

317


TAP CHI SINH HOC 2019, 41(2se1&2se2): 317–325
DOI: 10.15625/0866-7160/v41n2se1&2se2.14404

PHÁT HIỆN SÁU BIẾN THỂ MỚI TRÊN GEN MUC16 Ở CÁC BỆNH NHÂN
TỰ KỶ VIỆT NAM BẰNG PHƢƠNG PHÁP GIẢI TRÌNH TỰ
TỒN BỘ VÙNG MÃ HÓA
Nguyễn Thu Hiền1, Nguyễn Văn Tụng1,2, Nguyễn Huy Hoàng1,*
1

Viện Nghiên cứu hệ gen, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
Học viện Khoa học và Công nghệ- Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam

2

Ngày nhận bài 12-8-2019, ngày chấp nhận 28-9-2019

TÓM TẮT
Tự kỷ là một dạng rối loạn về thần kinh thường được chẩn đốn dựa vào các tiêu chí về hành vi

mà không kiểm tra các đặc điểm sinh học tiềm năng. Tuy nhiên, các nghiên cứu khoa học gần
đây đã cho thấy bệnh tự kỷ còn liên quan đến một số rối loạn khác như mất cân bằng oxy hóa,
giảm methyl hóa, hạn chế sản xuất glutathione, rối loạn chức năng ty lạp thể, rối loạn tiêu hóa,
tăng hấp thụ kim loại độc, rối loạn miễn dịch. Trong đó, các bất thường về đường tiêu hóa đang
được quan tâm do tỷ lệ mắc bệnh và sự tương quan với mức độ nghiêm trọng của các biểu hiện
về hành vi ở người bệnh. Gen MUC16 mã hóa cho protein Mucin 16, biểu hiện ở niêm mạc ruột,
đóng vai trị như một hàng rào bảo vệ ruột chống lại các tác nhân gây viêm ruột. Triệu chứng
viêm ở các lớp niêm mạc của đường dạ dày – ruột đã được chứng minh có liên hệ gián tiếp với
bệnh tự kỷ. Đặc biệt, trong nghiên cứu của Mizejewski et al., 2013, MUC16 nằm trong số 15 chỉ
thị phân tử, thuộc nhóm thứ 3 dùng để đánh giá bệnh tự kỷ. Bằng phương pháp giải trình tự tồn
bộ vùng mã hóa (WES) ở 07 bệnh nhân tự kỷ Việt Nam, 06 biến thể mới trên gen MUC16 được
phát hiện và kiểm chứng bằng phương pháp giải trình tự Sanger. Kết quả của nghiên cứu này góp
phần mở rộng phổ biến thể có liên quan đến bệnh tự kỷ trên gen chỉ thị phân tử - MUC16.
Từ khóa: ASD, gen MUC16, giải trình tự gen thế hệ mới, tự kỷ, rối loạn tiêu hóa, WES.

*Địa chỉ email liên hệ:
MỞ ĐẦU
Tự kỷ (ASD - Autism spectrum disorder)
được đặc trưng bởi sự khiếm khuyết về giao
tiếp, bất thường về tương tác xã hội, có hành
vi rập khn, và hiện nay còn một số bệnh
liên quan khác cũng được quan sát thấy ở
bệnh nhân tự kỷ. Trong số này, các bất thường
về đường tiêu hóa đang được quan tâm do tỷ
lệ mắc bệnh và sự tương quan với mức độ
nghiêm trọng của các biểu hiện về hành vi ở
người bệnh (Hsiao, 2014). Những bất thường
về đường tiêu hóa khơng những có thể ảnh
hưởng đến nhận thức và hành vi của bệnh
nhân tự kỷ, mà còn ảnh hưởng đến những quá

trình khác như rối loạn miễn dịch, tăng
318

hyperserotonemia và rối loạn chuyển hóa
(Rossignol & Frye, 2012; Frye & James,
2014). Các nghiên cứu gần đây cho thấy, tỷ lệ
trẻ bị mắc ASD đi kèm với các rối loại chức
năng đường tiêu hóa (GID - Gastrointestinal
dysfunction) có tỷ lệ cao hơn so với nhóm trẻ
chỉ mắc GID (Gorrindo et al., 2012). Tỷ lệ trẻ
bị mắc các vấn đề về tiêu hóa trong nhóm trẻ
bị ASD chiếm 23–70% (Chaidez et al., 2015).
Hsiao et al., ( 2014) đã chứng minh mối liên
hệ mật thiết giữa triệu chứng rối loạn tiêu hóa
và các triệu chứng của bệnh tự kỷ.
Bất thường đường tiêu hóa như tăng khả
năng thẩm thấu đường ruột, thay đổi thành
phần của hệ vi sinh đường ruột, rối loạn chức


Phát hiện sáu biến thể mới trên gen

năng tiêu hóa và rối loạn bài tiết, đều được
tìm thấy ở các bệnh nhân ASD. Thực tế cho
thấy, những biểu hiện đó, đều có thể ảnh
hưởng đến sự biểu hiện các triệu chứng khác
của bệnh tự kỷ. Hơn nữa, các vấn đề tiêu hóa
có thể dẫn đến rối loạn miễn dịch do sự thay
đổi tính thấm của ruột, làm thay đổi nồng độ
các chất trong nước tiểu và huyết thanh của

người bệnh tự kỷ (Hsiao, 2014). Nhìn chung,
những thay đổi trong đường tiêu hóa có thể
ảnh hưởng đến chức năng não và hành vi của
con người thông qua trục kết nối ruột não
(Hsiao, 2014).
Gen MUC16 mã hóa cho protein Mucin16
nằm trên nhiễm sắc thể số 19, ở vị trí 19.1
(19p13.2) bao gồm 83 exon. Gen MUC16 dài
132.499 bp và nằm từ nucleotid 8.848.844 đến
nucleotid 8.981.342 trên nhiễm sắc thể số 19.
MUC16 có 5 bản sao, liên quan đến 8 kiểu
hình. Protein MUC16 có kích thước 14.507
acid amin và có khối lượng phân tử 1.519.175
Da, dài gấp hai lần MUC1 và MUC4. Protein
MUC16 là một glycoptotein được glycosyl
hóa cao, đây là một trong các chất nhày trên
bề mặt tế bào biểu mô, bảo vệ tế bào niêm
mạc ruột chống lại sự viêm ruột do các tác
nhân gây viêm ruột. Các cytokine kích hoạt
quá trình gây viêm như TNF-α có thể tạo ra và
điều chỉnh sự biểu hiện của gen MUC16.
Ngoài ra, trong nghiên cứu của Mizejewski et
al., 2013, MUC16 nằm trong số 15 chỉ thị
phân tử, thuộc nhóm thứ 3 dùng để đánh giá
bệnh tự kỷ (Mizejewski et al., 2013). Trong
nghiên cứu này, bằng phương pháp giải trình
tự tồn bộ vùng mã hóa (WES) từ 07 bệnh
nhân tự kỷ Việt Nam, các biến thể trên gen
MUC16 được tìm kiếm, chọn lọc và đánh giá
mức độ ảnh hưởng bằng các công cụ tin sinh

chuyên sâu.
VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU
Các mẫu máu nghiên cứu được thu thập
từ các bệnh nhân tự kỷ. Các bệnh nhân này
được chẩn đoán mắc rối loạn tự kỷ dựa trên
các tiêu chuẩn chẩn đoán tự kỷ DSM-IV của
Hội Tâm thần học Hoa kỳ bởi bác sĩ chuyên
khoa tại Bệnh viện Nhi Trung ương, Hà Nội,
Việt Nam.

Theo tiêu chuẩn đánh của DSM_IV, trẻ
được chẩn đoán mắc tự kỷ khi điểm số chẩn
đoán DBC-P trên 17 điểm và điểm CARS trên
40 điểm.
Thủ tục lấy mẫu được tuân theo tiêu chuẩn
của Hội đồng Y đức tại Viện Nghiên cứu hệ
gen số 02/QĐ-NCHG và Tuyên bố Helsinki
của Hội đồng Y khoa thế giới.
Giải trình tự gen thế hệ mới
Đầu tiên, mẫu DNA tổng số được tách từ
máu toàn phần của bệnh nhân được xử lý theo
hướng dẫn của bộ kit SureSelect Target
Enrichment để tạo thư viện DNA đảm bảo
nồng độ và chất lượng (Nguyễn Thu Hiền et
al., 2017). Sau đó, thư viện DNA sẽ được đưa
vào máy giải trình tự thế hệ mới Illumina
Nexseq 500 (USA). Quá trình giải trình tự
trên máy Illumina sẽ cho ra các kết quả ở
dạng thô, được mã hóa dưới dạng file fastq.

Chính vì vậy, để xử lý, phân tích các dữ liệu
này cần sử dụng các phần mềm tin sinh
chuyên sâu như BWA, Picard, GATK, SnpEff
(Nguyễn Thu Hiền et al., 2015). Mục tiêu của
báo cáo này là nghiên cứu các biến thể trên
gen MUC16, do đó, các biến thể trên gen này
ở 7 bệnh nhân được chọn lọc thỏa mãn các
điều kiện MQ > 40, điểm SIFT và
POLYPhen2 được đánh giá là gây bệnh
(Nguyễn Thu Hiền et al., 2017). Các biến thể
này tiếp tục được sàng lọc trong 32 bộ dữ liệu
WES từ 32 đối tượng không mắc bệnh tự kỷ
của phòng Hệ gen học chức năng, Viện
Nghiên cứu hệ gen để chọn lọc những biến thể
không trùng lặp giữa 2 nhóm.
Thiết kế mồi khuếch đại đoạn gen chứa các
biến thể cần kiểm nghiệm
Các cặp mồi khuếch đại gen được thiết kế
dựa trên trình tự gen MUC16 mã số
ENSG00000181143 từ cơ sở dữ liệu Ensembl.
Sử dụng công cụ Primer- Blast để thiết kế các
cặp mồi đảm bảo các yêu cầu: Chiều dài cặp
mồi phù hợp, thường từ 18–30 nucleotide; Tỉ
lệ %GC phù hợp, thường từ 50–60%; Tránh
hình thành dạng xoắn cặp tóc, tránh các cặp
mồi bắt cặp với nhau; Nhiệt độ nóng chảy Tm
của mồi nhỏ hơn nhiệt độ của Taq
polymerase, thường nằm trong khoảng 50–
60oC.
319



Nguyen Thu Hien et al.

Tên mồi
M16_1F
M16_1R
M16_2F
M16_2R
M16_3F
M16_3R
M16_4F
M16_4R
M16_5F
M16_5R
M16_6F
M16_6R

Bảng 1. Trình tự các cặp mồi
Trình tự (5’ > 3’)
Kích thước (kb)
GGCACAGCCTCTTCAGCAGGGAC
0,4
GTCACCACAGAATTGCTAGAGGTAGG
ATCCGTCCAAACTAAAGCACCCACC
0,4
TTGGATGAGGTGGGCGTGGCTGGCA
TTCCACCCCAGCTCCAAAGACAGGC
0,4
TTCCTTGCTGTATCCCTTGGGTCTGG

ATGCACCAAGACCTATGCTCAGCC
0,4
GGCTGTAGTTGGTGGAGCTGACAT
AAGCAGTCCAGTACACTCAGGG
0,4
AACCTGCATAGAGAGGGAGGGAGG
AGTACCTTCTTCCCTGATCTGAGG
0,4
ATCCAAGCCTCTCATGGCAGAAAGG

Khuếch đại gen bằng kỹ thuật PCR
Thành phần hỗn hợp phản ứng bao gồm
2,5 µl 10X đệm PCR, 1 µl 10 mM dNTP
mixture, 1 µl 25 mM MgCl2, 1 µl 10 pmol
mỗi mồi, 1–100 ng DNA template, nước cất
vừa đủ 25 µl.
Giải trình tự gen bằng phƣơng pháp
Sanger
Sản phẩm PCR sau khi được tinh sạch
bằng bộ kit Kit GeneJET Gel Extraction của
hãng Thermo Scientific (Mỹ) sẽ được tiến
hành giải trình tự trên máy Sequencer ABI
3500 genetic analyzer. Kết quả giải trình tự
được phân tích bằng phần mềm BioEdit.
Trong nghiên cứu này, các đoạn gen chứa
các biến thể quan tâm được khuếch đại ở cả
bố và mẹ của bệnh nhân để nghiên cứu sự di
truyền của từng biến thể.

Bệnh

nhân
T02
T03
T06
T07
T08
T09
320

Biến thể
BT1
BT2
BT3
BT4
BT5
BT6

Phân tích mơ hình mơ phỏng cấu trúc 3D
của biến thể
Mơ hình mơ phỏng cấu trúc 3D của từng
biến thể được xây dựng và thiết kế bằng phần
mềm SPDBV_4.10. Với phần mềm này, hình
ảnh trực quan của các biến thể khi xảy ra sẽ
được quan sát, sự khác nhau trong cấu trúc
không gian của từng acid amin và các mối
liên kết giữa 2 acid amin cạnh nhau sẽ được
thể hiện.
KẾT QUẢ
Kết quả giải trình tự tồn bộ vùng gen mã
hóa (WES)

Các biến thể trên gen MUC16 ở 6 bệnh
nhân từ dữ liệu giải trình tự tồn bộ vùng mã
hóa sau khi được tiền xử lý, được thống kê chi
tiết trong bảng 2.

Bảng 2. Tổng hợp các biến thể trên gen MUC16 ở các bệnh nhân tự kỷ
Polyphen2_HDIV_
SIFT_
HGVS.c
HGVS.p
MQ
score
score
c.6670G>T
p.Ala2224Ser
60
1,0
0,001
c.40707G>C
p.Trp13569Cys
60
0,992
0,000
c.39687T>A
p.Asp13229Glu
59,6
0,997
0,006
c.39511C>T
p.Leu13171Phe

60
0,993
0,009
c.38605G>A p.Glu12869Lys
58,9
1,0
0,005
c.39499G>C
p.Val13167Met
59
0,972
0,004
c.40707G>C
p.Trp13569Cys
60
0,989
0,001
c.6670G>T
p.Ala2224Ser
60
1,0
0,000

Ký
hiệu
BT1
BT6
BT5
BT4
BT2

BT3
BT6
BT1


Phát hiện sáu biến thể mới trên gen

Kết quả WES cho thấy sự xuất hiện của
biến thể trên gen MUC16 ở các bệnh nhân tự
kỷ trong nghiên cứu này là khá nhiều với 6/7
bệnh nhân mang các biến thể trên gen MUC16
(bảng 2).
Đối với giá trị MQ = 40, xác suất gióng
hàng sai lệch là 1/10.000, tương đương với độ
chính xác là 99,99% (Nguyễn Thu Hiền et al.,
2017). Chỉ số đánh giá chất lượng gióng hàng
- MQ của các biến thể trong bảng 1 đều cao
hơn 40, có thể thấy, mức độ tin cậy của kết
quả rất cao.
Ngoài ra, hai chỉ số đánh giá ảnh hưởng
của biến thể là SIFT và POLYPhen2 đều cho
kết quả tương đồng. Ở các biến thể trên gen
MUC16, chỉ số SIFT đều nhỏ hơn 0,05 và chỉ
số POLYPhen2 lớn hơn 0,957. Vì vậy, theo
tiêu chuẩn của hai công cụ SIFT và
POLYPhen2, các biến thể này được đánh giá
là các biến thể có khả năng gây hại (Nguyễn
Thu Hiền et al., 2017).
Kết quả giải trình tự Sanger kiểm chứng
các biến thể trên gen MUC16

Để kiểm tra mức độ chính xác của kết quả
giải trình tự WES, chúng tơi tiến hành giải
trình tự Sanger tại các vị trí biến thể này trên
gen MUC16.
Mucin là một đại phân tử O-glycosyl hố
xun màng, đóng vai trị quan trọng trong
việc hình thành hàng rào bảo vệ lớp niêm
mạc. Protein MUC16 về mặt cấu trúc, gồm 3
phần: đầu N-terminal có khả năng glycosyl
hố cao; phần xun màng có chứa 156 acid
amin chủ yếu là serine, threonine và proline;
đầu C-terminal chứa nhiều SEA (Sea urchin
sperm protein Enterokinase and Agrin).
Protein MUC16 là một glycoptotein được
glycosyl hóa cao, đây là một trong các chất
nhày trên bề mặt tế bào biểu mô, bảo vệ tế bào
niêm mạc ruột chống lại sự viêm ruột do các
tác nhân gây viêm ruột. Các cytokine kích
hoạt q trình gây viêm như TNF-α có thể tạo
ra và điều chỉnh sự biểu hiện của gen MUC16.
Chính vì thế, các đột biến trên MUC16 có thể
liên quan đến mức độ biểu hiện của bệnh rối
loạn tiêu hóa. Triệu chứng viêm ở các lớp
niêm mạc của đường dạ dày - ruột đã được
chứng minh có liên hệ gián tiếp với bệnh tự

kỷ. Đặc biệt, trong nghiên cứu của
Mizejewski et al., 2013, MUC16 nằm trong số
15 chỉ thị phân tử, thuộc nhóm thứ 3 dùng để
đánh giá bệnh tự kỷ (Mizejewski et al., 2013).

Trình tự đoạn gen chứa các biến thể quan
tâm trên gen MUC16 được phân tích bằng
phần mềm Bioedit. Kết quả giải trình tự bằng
phương pháp giải trình tự Sanger cho thấy các
biến thể được kiểm chứng hầu hết đều là biến
thể mới phát sinh (de novo), không được di
truyền từ bố mẹ (trừ biến thể ở c.6670G>T
(p.Ala2224Ser)) bệnh nhân T09) (hình 1).
Trong số những bệnh thường thấy ở bệnh
nhân tự kỷ, rối loạn đường tiêu hóa được quan
tâm đặc biệt do tỷ lệ mắc và sự tương quan
với mức độ nghiêm trọng bệnh tự kỷ (Hsiao,
2014). Những triệu chứng rối loạn đường tiêu
hóa thường thấy ở người mắc bệnh tự kỷ rất
đa dạng, như triệu chứng trào ngược dạ dày,
phân lẫn máu, nơn mửa. Ngồi ra, dấu hiệu
của sự viêm nhiễm đường tiêu hóa như tăng
bạch cầu lymphoid, tăng cytokines gây sốt,
các bệnh lý đường ruột như viêm ruột kết,
viêm dạ dày và viêm thực quản cũng đươc ghi
nhận (Coury et al., 2012). Sự tăng thẩm thấu
qua các tế bào ruột, điều này khơng chỉ ảnh
hưởng lên tồn bộ lớp niêm mạc ruột (de
Magistris et al., 2010) mà còn ảnh hưởng đến
tồn bộ hệ thống chuyển hóa, khả năng
chuyển hóa các chất, hệ vi sinh đường ruột,
miễn dịch đường ruột. Hơn nữa, các bệnh
nhân tự kỷ cịn có biểu hiện dị ứng thức ăn,
rối loạn chuyển hóa (Ming et al., 2012), đặc
biệt là rối loạn chuyển hóa carbohydrate

(Williams et al., 2011). Hiểu biết về mối liên
hệ của các rối loạn đường tiêu hóa với mức độ
nghiêm trọng của các triệu chứng ở bệnh nhân
tự kỷ góp phần vào sự hiểu biết chung về sinh
bệnh học của bệnh tự kỷ.
Thống kê cho thấy, tỷ lệ các trẻ bị ASD
mắc các bệnh về đường tiêu hóa ngày càng
tăng. Ba cuộc điều tra trên 1280 đối tượng
ASD từ Arizona (Melmed, 2000), California
(Lightdale et al., 2000), và vùng trung Đại
Tây Dương (Horvath et al., 2000) cho thấy có
đến 20% những trẻ này bị tiêu chảy mãn tính.
Taylor et al., 2002, ghi nhận sự liên quan có ý
nghĩa thống kê giữa các triệu chứng dạ dàyruột và bệnh tự kỷ (Taylor et al., 2002), mối
321


Nguyen Thu Hien et al.

liên quan này có thể phù hợp với sự tồn tại
của một kiểu hình cụ thể. Theo tài liệu lâm
sàng trong các nghiên cứu khác, tiêu chảy
hoặc phân lỏng xuất hiện ở nhóm trẻ ASD
chiếm 30% trong khi triệu chứng này ở nhóm

đối chứng là 27% (Wakefield et al., 2005).
Với đặc điểm vai trò và vị trí của protein
MUC16, các biến thể trên gen MUC16 được
đánh giá là có liên quan đến những rối loạn
đường tiêu hóa.


Hình 1. Kết quả giải trình tự Sanger kiểm tra các biến thể
trên gen MUC16 ở các bệnh nhân và gia đình
322


Phát hiện sáu biến thể mới trên gen

Kết quả phân tích các biến thể trên mơ
hình cấu trúc 3D
Các biến thể trên gen MUC16 ở các bệnh
nhân tự kỷ được mô phỏng bằng phần mềm
SPDBV_4.10. Kết quả cho thấy rõ sự thay đổi
của các acid amin ảnh hưởng đến cấu trúc
chung của phân tử protein MUC16.
Mỗi một acid amin mang tính chất hóa
học khác nhau, vì thế, sự thay đổi từ acid
amin này sang acid amin khác đều có ảnh
hưởng đến sự liên kết giữa các acid amin với
nhau và ảnh hưởng đến cấu trúc của phân tử
protein. Tính chất của các acid amin thay đổi
càng khác nhau thì mức độ ảnh hưởng đến cấu
trúc và chức năng của protein càng lớn.

Những sự thay đổi đáng chú ý trong các biến
đổi trên như acid amin Glutamic mang tính
acid biến đổi thành Lysine là acid amin mang
tính kiềm (p.Glu12869Lys); acid amin không
phân cực chuyển sang thành acid amin phân
cực (p.Ala2224Ser), acid amin mạch vịng

thành
acid
amin
mạch
thẳng
(p.Trp23569Cys). Ngồi ra, trong các sự thay
đổi trên, biến thể p.Trp23569Cys còn cho thấy
sự xuất hiện thêm liên kết hydro với acid amin
Tyr ở vị trị 13568. Kết quả mô phỏng cấu trúc
không gian của các biến thể góp phần dự đốn
mức độ ảnh hưởng của biến thể đến cấu trúc
cũng như chức năng của protein MUC16
(hình 2).

Hình 2. Mơ hình mơ phỏng cấu trúc khơng gian: A: Hình ảnh vị trí acid amin
ban đầu; B: Hình ảnh acid amin bị biến đổi
Trong khi các nghiên cứu về gen trước
đây thường tập trung chủ yếu vào các bệnh di
truyền, khiến cho việc phát hiện nguyên nhân
của các bệnh không di truyền bị hạn chế. Hiện
nay, các kỹ thuật giải trình tự gen thế hệ mới
đã cung cấp khả năng phát hiện rất đầy đủ sự

biến đổi di truyền có mặt ở bệnh nhân. Theo
thống kê, trong 5 năm đầu tiên phát triển
WES, đã có hơn 500 bệnh liên quan đến gen
mới đã được xác định, với sự gia tăng sự xuất
hiện của các đột biến de novo (Acuna-Hidalgo
et al., 2016). Đột biến de novo ảnh hưởng đến
323



Nguyen Thu Hien et al.

vùng mã hóa được xác định là nguyên nhân
quan trọng gây nên các rối loạn phát triển thần
kinh phổ biến như tự kỷ, động kinh, và khuyết
tật trí tuệ, ảnh hưởng đến 1% dân số nói
chung (Acuna-Hidalgo et al., 2016). Trong
báo cáo này, hầu hết các biến thể trên gen
MUC16 ở bệnh nhân tự kỷ đều là các biến thể
mới phát sinh, không di truyền từ bố mẹ. Tuy
nhiên, các biến thể mới phát sinh hiện nay
được biết đến là có vai trị quan trọng trong
mức độ biểu hiện nhiều bệnh (Acuna-Hidalgo
et al., 2016). Điều này có thể giải thích cho
những kết quả nghiên cứu của chúng tôi, với
các biến thể mới trên gen MUC16 ở các bệnh
nhân tự kỷ trong nghiên cứu này. 6/7 bệnh
nhân tự kỷ mang biến thể dị hợp trên gen
MUC16, các bệnh nhân này khi được kiểm tra
lại lâm sàng đều cho thấy những biểu hiện bất
thường về tiêu hóa. Có thể nói rằng, các biến
thể trên gen này tuy khơng phải là ngun
nhân chính gây bệnh tự kỷ, nhưng nó là yếu tố
làm tăng mức độ biểu hiện bệnh ở người bệnh
tự kỷ.
KẾT LUẬN
Bằng cách áp dụng phương pháp giải trình
tự tồn bộ vùng mã hóa, 06 biến thể mới trên

gen MUC16 đã được phát hiện và kiểm chứng
ở 06 bệnh nhân tự kỷ. Kết quả góp phần mở
rộng phổ biến thể có liên quan đến bệnh bệnh
tự kỷ trên gen chỉ thị phân tử MUC16 và mở
ra hướng nghiên cứu sâu hơn về gen này ở
bệnh nhân tự kỷ Việt Nam.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Acuna-Hidalgo R., Veltman J. A. and
Hoischen A., 2016. New insights into the
generation and role of de novo mutations
in health and disease. Genome Biol.,
17(1): 241.
Chaidez V., Hansen R. L. and Hertz-Picciotto
I., 2014. Gastrointestinal problems in
children with autism, developmental
delays or typical development. J. Autism
Dev. Disord., 44(5): 1117–1127.
Coury D. L., Ashwood P., Fasano A., Fuchs
G., Geraghty M., Kaul A., Mawe G.,
Patterson P. and Jones N. E., 2012.
Gastrointestinal conditions in children
324

with autism spectrum disorder: developing
a research agenda. Pediatrics, 130(Suppl
2): S160–S168.
de Magistris L., Familiari V., Pascotto A.,
Sapone A., Frolli A., Iardino P., Carteni
M., De Rosa M., Francavilla R., Riegler
G., Militerni R., 2010. Alterations of the

intestinal barrier in patients with autism
spectrum disorders and in their firstdegree relatives. J. Pediat.r Gastroenterol.
Nutr., 51(4): 418–424.
Frye R. E. and James S. J., 2014. Metabolic
pathology of autism in relation to redox
metabolism. Biomarkers in Medicine.,
8(3): 321–330.
Gorrindo P., Williams K. C., Lee E. B.,
Walker L. S., McGrew S. G. and Levitt P.,
2012. Gastrointestinal dysfunction in
autism:
parental
report,
clinical
evaluation, and associated factors. Autism
Res., 5(2): 101–108.
Horvath K., Medeiros L., 2000. High
prevalence of gastrointestinal symptoms
in children with autistic spectrum disorder
(ASD). J. Pediatr Gastroenterol. Nutr.,
31: 174.
Hsiao E. Y., 2014. Gastrointestinal issues in
autism spectrum disorder. Harv. Rev.
Psychiatry, 22(2): 104–111.
Lightdale J., Hayer C., 2000. Evaluation of
gastrointestinal symptoms in autistic
children before and following secretin
infusion. J. Pediat.r Gastroenterol. Nutr.,
118(4): A66
Ming X., Stein T. P., Barnes V., Rhodes N.,

2012. Metabolic perturbance in autism
spectrum disorders: a metabolomics study.
J. Proteome Res., 11(12): 5856–5862.
Mizejewski G. J., Lindau-Shepard B., and
Pass K. A., 2013. Newborn screening for
autism: in search of candidate biomarkers.
Biomark. Med., 7(2): 247–260.
Nguyễn Thu Hiền, Nguyễn Thị Thanh Ngân,
Nguyễn Thị Kim Liên, Nguyễn Ngọc Lan,
Nguyễn Văn Tụng, Thành Ngọc Minh,
Phan Văn Chi and Nguyễn Huy Hồng,
2017. Ứng dụng cơng nghệ giải trình tự


Phát hiện sáu biến thể mới trên gen

gen thế hệ mới và các phần mềm tin sinh
học trong việc đánh giá sơ bộ biến thể di
truyền ở người bệnh tự kỷ Việt Nam. Tạp
chí Cơng nghệ Sinh học, 15(3): 433–439.
Nguyễn Thu Hiền, Nơng Văn Hải and
Nnguyễn Huy Hồng, 2015. Giải trình tự
gen thế hệ mới trong nghiên cứu di truyền
bệnh tự kỷ. Tạp chí Cơng nghệ Sinh học.,
13(4): 989–998.
Rossignol D. A.,
Frye R. E., 2012.
Mitochondrial dysfunction in autism
spectrum disorders: a systematic review
and meta-analysis. Mol. Psychiatry, 17(3):

290–314.
Taylor B., Miller E., Lingam B., Andrews N.,
Simmons A. and Stowe J., 2002. Measles,
mumps, and rubella vaccination and

bowel problems or developmental
regression in children with autism:
population study. BMJ, 324: 393–396.
Wakefield A. J., Ashwood P., Limb K. and
Anthony A., 2005. The significance of
ileo-colonic lymphoid nodular hyperplasia
in children with autistic spectrum
disorder. Eur. J. Gastroenterol. Hepatol.,
17(8): 827–836.
Williams B. L., Hornig M., Buie T., Bauman
M. L., Cho Paik M., Wick I., Bennett A.,
Jabado O., Hirschberg D. L. and Limb K.,
2011. Impaired carbohydrate digestion
and transport and mucosal dysbiosis in the
intestines of children with autism and
gastrointestinal disturbances. PLoS One,
6(9): e24585.

325