Bài giảng Rối loạn chuyển hoá protid với mục tiêu giúp các bạn giải thích sự cân bằng protid; Nêu nguyên nhân và hậu quả của sự thay đổi protid huyết tương; Nhắc lại quá trình điều hòa tổng hợp protid; Giải thích cơ chế một số bệnh lý do rối loạn tổng hợp protid; Minh họa rối loạn tổng hợp protid trong bệnh thiếu máu hồng cầu liềm và bệnh Thalassémie.
Trang 1RỐI LOẠN CHUYỂN HOÁ
PROTID
ThS.BS Lý Khánh Vân
BM Miễn dịch – Sinh lý bệnh
Đại học Y Dược TP.HCM
Trang 2MỤC TIÊU
Giải thích sự cân bằng protid
Nêu nguyên nhân và hậu quả của sự thay đổi
protid huyết tương
Nhắc lại quá trình điều hòa tổng hợp protid
Giải thích cơ chế một số bệnh lý do rối loạn
tổng hợp protid
Minh họa rối loạn tổng hợp protid trong bệnh thiếu máu hồng cầu liềm và bệnh Thalassémie
Trang 3ĐẠI CƯƠNG
¾ chất rắn của cơ thể là protein
• protein cấu trúc
Protein sợi như collagen tham gia cấu trúc mô liên kết
Elasti ở gân, ĐM, mô liên kết
Keratin tham gia cấu trúc tóc, enzyme,
• DNA và RNA
• Protein vận chuyển, protein cơ,…
• Protein hình thành các chức năng đặc thù cả trong
và ngoài TB khắp cơ thể
Trang 4ĐẠI CƯƠNG
• Protid cung cấp 10-15% năng lượng cho cơ thể
• Protid ĐV có giá trị sinh học cao hơn protid TV
• Protid thiết yếu : histidin, isoleucin, leucin, lysin,
methionin, phenylalanin, threonin, tryptophan,
valin
Trang 5SỰ CÂN BẰNG PROTID
Xác định mức protid tăng hay giảm trong cơ thể :
đo lượng protid đưa vào cơ thể và lượng protid
tiêu thụ
Còn gọi là cân bằng Nitrogen
Xét nghiệm chỉ có giá trị khi đo 1 tuần trở lên
Trang 6SỰ CÂN BẰNG PROTID
Cân bằng N dương tính
Khi cơ thể nhận, tân tạo protid nhiều; phân
hủy, thoái hóa ít
Xảy ra ở cơ thể đang trưởng thành, có thai, hồi phục bệnh, dùng những hormone làm tăng tổng hợp protid như testosterone
Trang 7SỰ CÂN BẰNG PROTID
• Cân bằng N âm tính
Khi protid thoái hóa, thải nhiều hơn nhận
Xảy ra ở trường hợp đói, suy dinh dưỡng, sau sốt nặng kéo dài, rối loạn tiêu hóa, các bệnh lý (suy gan, suy thận, ĐTĐ, )
Trang 8VAI TRÒ CỦA PROTID HUYẾT TƯƠNG
• Là những thành phần protein hòa tan có trong
huyết tương
• 3 thành phần chính : albumin, globulin,
fibrinogen
• Nhiệm vụ :
• Cung cấp aa cho cơ thể
• Giữ độ nhớt huyết tương
• Giữ áp suất keo
• Vận chuyển các sản phẩm và nguyên liệu chuyển hóa
• Miễn dịch
• Tham gia đông máu
Trang 9Tất cả các sản phẩm chuyển hóa protid đều vào máu
sự thay đổi protid huyết tương phản ánh thực chất sự thay đổi protid toàn cơ thể
Trang 10THAY ĐỔI SỐ LƯỢNG PROTID
HUYẾT TƯƠNG
GIẢM PROTID HUYẾT TƯƠNG
• Giảm cung cấp:
-Không ăn được: hậu phẫu
-Không hấp thu: bệnh đường ruột
-Không tổng hợp được: bệnh gan mãn
• Tăng thoái hóa:
- Sốt nhiễm khuẩn, tiểu đường, ung thư, cường giáp
• Tăng mất ra ngoài:
- Tiêu chảy, tiểu ra protein, phỏng, lỗ dò
Trang 11THAY ĐỔI SỐ LƯỢNG PROTID
HUYẾT TƯƠNG
TĂNG PROTID HUYẾT TƯƠNG
Tăng giả do cô đặc máu ( mất nước, phỏng) hay do nhiễm khuẩn
Trang 12PROTID HUYẾT TƯƠNG
Protid huyết tương
(7-8g%.)
Gồm khoảng 100 thành
phần ( điện di protide
Trang 13THAY ĐỔI THÀNH PHẦN PROTID
HUYẾT TƯƠNG
Albumin
- Giảm cung cấp: đói,suy dinh
dưỡng, kém hấp thu
- Giảm tổng hợp: suy gan
- Tăng mất ra ngoài: qua thận,
tiêu hóa
- Tăng thoái hóa: nhiễm
khuẩn
Trang 14THAY ĐỔI THÀNH PHẦN PROTID
Trang 15THAY ĐỔI THÀNH PHẦN PROTID
Trang 16Hậu quả thay đổi protid huyết tương :
Suy nhược cơ thể
Tỉ lệ thành phần protid huyết tương mất cân đối làm protid tự kết tủa với các kim loại nặng
Trang 17CÁC BƯỚC TỔNG HỢP PROTID
Trang 18ĐIỀU HỊA TỔNG HỢP PROTID
Lac operon (chuyển hóa lactose ở E coli )gồm có :
Gen điều hòa lacl mã hóa tổng hợp protein kìm hãm
Gen khởi động
Gen tác động
Gen lacY mã hóa permease
Gen lacZ mã hóa β galactiosidase
Gen lacA mã hóa thiogalactoside transacetylase
Trang 21RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID
Trang 22BỆNH LÝ RỐI LOẠN GEN CẤU TRÚC
• Nguyên nhân :
- Các yếu tố bên ngoài như tia xạ, hóa chất
- C ác yếu tố bên trong như rối loạn các gen
di truyền
gây đột biến các nucleotid bên trong gen
cấu trúc →thay đổi trình tự acid amin tạo
thành 1 protid nào đó→ thay đổi hay mất
tính chất ban đầu của protid đó
Trang 23BỆNH LÝ RỐI LOẠN GEN CẤU TRÚC
Bệnh thiếu máu hồng cầu liềm
1904, James Herrich phát hiện đầu tiên khi xét
nghiệm máu một sinh viên bị thiếu máu
Hồng cầu liềm có dạng giống cái liềm
Trang 24BỆNH LÝ RỐI LOẠN GEN CẤU TRÚC
Bệnh thiếu máu hồng cầu liềm
1949, lần đầu tiên Pauling phát hiện được một
Hb bất thường mở ra chương mới trong bệnh lý
học: bệnh lý phân tử Pauling chạy điện di HbS
bệnh nhân thiếu máu hồng cầu liềm và HbA
người bình thường, kết quả HbS về cực âm,
HbA về cực dương, chứng tỏ có khác nhau về
tích điện của Hb
Trang 25BỆNH LÝ RỐI LOẠN GEN CẤU TRÚC
Bệnh thiếu máu hồng cầu liềm
1954 -1958, dùng kỹ thuật dấu vết ngón tay
(finger print), Ingram phát hiện những sự thay
thế trong phân tử HbS: 2 chuỗi bình thường,
trong khi có đột biến acid amin ở chuỗi : vị
trí 6 là Val (acid amin trung tính) thay vì Glu
(acid amin điện âm) điện tích HbS thay đổi,
tích điện dương nhiều hơn HbA nên di chuyển
tới cực âm trong phép điện di
Trang 26BỆNH LÝ RỐI LOẠN GEN CẤU TRÚC
Bệnh thiếu máu hồng cầu liềm
• Hậu quả : khi PO 2 giảm, dạng deoxy HbS bị
kết tủa dưới dạng sợi làm biến dạng hồng
cầu (Hc hình liềm)
Trang 27BỆNH LÝ RỐI LOẠN GEN CẤU TRÚC
BỆNH THIẾU MÁU
HỒNG CẦU LIỀM
Gen tổng hợp các chuỗi
globin gồm 2 nhóm
-ε, γ, δ và β trên nhiễm sắc
thể 11
-ζ và α trên nhiễm sắc thể
16
LCR là vùng kiểm soát biểu
lộ gen ở NST 11
HS40 là vùng kiểm soát
biểu lộ gen ở NST 16
Trang 28BỆNH LÝ RỐI LOẠN GEN CẤU TRÚC
BỆNH THIẾU MÁU HỒNG CẦU
LIỀM
Ở gien cấu trúc (DNA) của chuỗi , có
sự đảo base T thành A
- Ở chuỗi , valin thay cho glutamic
acide ở vị trí số 6
-HbA→ HbS
Trang 29BỆNH LÝ RỐI LOẠN GEN CẤU TRÚC
BỆNH THIẾU MÁU
HỒNG CẦU LIỀM
Khi thiếu oxy
HbS ở dạng polymer
HC biến dạng, tắc
mạch, vỡ
Trang 30BỆNH LÝ RỐI LOẠN GEN CẤU TRÚC
BỆNH THIẾU MÁU HỒNG CẦU HÌNH LIỀM
Trang 31BỆNH LÝ RỐI LOẠN GEN CẤU TRÚC
• HbI: Lys ( 16) thay bằng Glu
Trang 32Sự phát triển hemoglobin ở người
Trang 33BỆNH LÝ RỐI LOẠN GEN ĐIỀU HÒA
• 1925 - 1927, Cooley mô tả 7 trẻ em thiếu máu, gan lách to, da nhiễm sắc tố, xương dài và
xương sọ dày thêm (bệnh Cooley - hay xuất
hiện ở vùng Địa trung Hải nên còn được gọi là Thalassémie)
Trang 34BỆNH LÝ RỐI LOẠN GEN ĐIỀU HỊA
BỆNH
THALASSEMIA
Gen tổng hợp các chuỗi
globin gồm 2 nhóm
-ε, γ, δ và β trên nhiễn sắc
thể 11
-ζ và α trên nhiễm sắc thể
16
LCR là vùng kiểm soát biểu
lộ gen ở NST 11
Hs40 là vùng kiểm soát biểu
lộ gen ở NST 16
Trang 35BỆNH LÝ RỐI LOẠN GEN ĐIỀU HỊA
BỆNH
THALASSEMIA
Các triệu chứng lâm sàng :
Gan to, lách to do :
.Phá hủy hồng cầu quá mức
.Tạo hồng cầu ngoài tủy
.Quá tải sắt
Trang 36BỆNH LÝ RỐI LOẠN GEN ĐIỀU HỊA
BỆNH
THALASSEMIA
Xương phồng to ra do quá
sản tủy xương
.gương mặët Thalassemia
.võ xương mỏng,dể gãy
Trang 37BỆNH LÝ RỐI LOẠN GEN ĐIỀU HỊA
BỆNH
THALASSEMIA
Đột biến ảnh hưởng
đến bất kỳ bước nào
trong biểu lộ gen→
quá trình tổng hợp
các chuỗi globin
thiếu hụt hay không
có
Trang 38BỆNH LÝ RỐI LOẠN GEN ĐIỀU HÒA
Trang 39BỆNH LÝ RỐI LOẠN GEN ĐIỀU HỊA
BỆNH
THALASSEMIA
1 Thalassemia:
giảm hay mất
hoàn toàn tổng
hợp chuỗi :
-Hb Barts ( 4),
-HbH ( 4)
Trang 40BỆNH LÝ RỐI LOẠN GEN ĐIỀU HỊA
BỆNH
THALASSEMIA
2 - Thalassemia:
-mất hoàn toàn hay
giảm tổng hợp chuỗi
Trang 41BỆNH LÝ RỐI LOẠN GEN ĐIỀU HỊA
BỆNH THALASSEMIA
Các triệu chứng lâm sàng :
-Thiếu máu hồng cầu
nhỏ,nhược sắc
- Phá hủy nguyên hồng cầu
và hồng cầu chưa trưởng
thành ở tủy xương do mất
cân bằng trong sản xuất các
chuỗi globin ( mất cân bằng
trong tỷ lệ α/β )