تعدد الاشكال الوراثية لناقل ABCG2 وعلاقته بالاستجابة العلاجية للنيتروفيورانتوين في الاطفال المصابين بالتهاب المسالك البولية في عيادات ومستشفيات مختارة في محافظة كربلاء

رسالة ماجستير

اسم الباحث : ذرى حسن عبد الجليل

اسم المشرف : أ.م.د. احمد حقي اسماعيل ، أ.م.د. حسن محمود موسى

الكلمات المفتاحية : Polymorphism of ATP Binding Cassette G2 (ABCG2), nitrofurantoin, children , UTI, Kerbala

الكلية : كلية الصيدلة

الاختصاص : الادوية والسموم

سنة نشر البحث : 2021

تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث

الخلاصة

المقدمة: المسالك البولية هي واحده من اكثر مناطق الالتهاب البكتيري شيوعا في البشر. يتميز التهاب

المسالك البولية السفلى , مثل المثانة يمتاز دائما بأعراض مثل كثره التبول والالحاح وصعوبة التبول. اذا

تركت هذه العدوى دون علاج, يمكن ان تتطور الى التهابات المسالك البولية العلوية تسمى التهاب الحويضة

او التهاب الكلى.

نايتروفيورانتوين هو مضاد للبكتيريا من عائله النايتروفيوران المصنعة والذي تم استخدامه لأكثر من 50

عاما. لايزال يعمل ويستمر وصفه, خاصتا في العيادات الخارجية لمرضى المسالك البولية غير المصحوبين

بمضاعفات , لاسيما في تركيبته الجزيئية الميكروية , ماكرو دانتين.

الجين ABCG2 الموجود على الكروموسوم 4q22 يشفر 655 بروتينات مقاومه لسرطان الثدي . يشبه

بروتينات فصيله Gالاخرى لناقل ربط ABC , فان البروتين المقاوم لسرطان الثدي عباره عن شبه ناقل

يحتوي على مكان ربط بالنيوكليوتيدات ومكان عبر غشاء مدمج في سلسله متعددة الببتيدات .يحتوي

البروتين المقاوم لسرطان الثدي على شكل وظيفي يشبه الهومودايمر بوزن جزيئي قدره 144 كيلو دالتون.

يؤدي التغيير الجيني, rs 2231142 , الى تغيير اليوكليوتيدات السايتوسين الى الادنين ABCG2 C421A ,

وهو تعدد اشكال النيوكليوتيدات الفردي المرتبط بانخفاض نشاط العبور /النقل البروتيني في المختبر

وتركيزات اعلى من الأدوية المضادة للسرطان في ناقلات تعدد الاشكال C421A .

الهدف من الدراسة: صممت هذه الدراسة لتقييم الارتباط المحتمل بين تعدد الاشكال الوراثية للناقل

ABCG2 وعلاقته بالإصابة بعدوى المسالك البولية. وايضا لتقييم العلاقة المحتملة بين تعدد الاشكال

الوراثية لنفس الناقل بالاستجابة العلاجية للنايتروفيورانتوين )بعد اسبوع واحد من علاج النايتروفيورانتوين

من تناول 6 ملغم / كغم اربع مرات يوميا (للأطفال المصابين بعدوى المسالك البولية في عيادات ومستشفيات

مختارة في محافظة كربلاء.

الاشخاص وطرق العمل: تضمنت الدراسة ) 110 فرد من الذكور والاناث تتراوح اعمارهم بين 4 –

14 سنه( تم تشخيص اصابتهم بالتهاب المسالك البولية التي اجريت في استشارية كل من مستشفى كربلاء

التعليمي للأطفال ومستشفى الحسينية وعيادات الاطفال الخاصة.

Appendixes 89

بمتوسط جرعه 6 ملغم/كغم كل 4 مرات يوميا لمدة اسبوع واحد, وتم الحصول على عينات الدم من المرضى

المؤهلين الذين وافقوا على الاختبار الوراثي. كما تم جمع الادرار من نفس المجموعة وتم اخذ قراءتين

لفحص البول العام قبل وبعد العلاج. النمط الجيني ABCG2C421A تم تحديده بعنايه بواسطه تقنيه

الكوثرة الخاصة بالاليلات. استجابة العلاج تم قياسها سريريا ,وبواسطه بعض تحاليل الادرار.

النتائج: كان النمط الوراثي نوع CC و CA اكثر شيوعا في مجموعة الدراسة هذه من النمط الوراثي

المتغير AA . حيث وجد CC في 34 ( 30,9 %( في الاشخاص, بينما كان CA موجود في 54 ( 49,1 )%

اما التركيب الوراثي المتغير 22 ( 20 %( فقط من الدراسة. ومن ناحية اخرى اظهرت النتائج التي تم

الحصول عليها من هذه الدراسة عدم وجود فروقات معنويه احصائيه في كل انواع الطفرات

( AA,CC,CA ( واستجابتهم للعلاج.

الاستنتاج: بينت الدراسة الحالية الى ان النايتروفيورانتوين ليس له ارتباط مع تعدد الاشكال الوراثية للناقل

ABCG2 في عدوى المسالك البولية لدى الاطفال في عيادات ومستشفيات مختاره في محافظة كربلا وبغض

النظر عن التراكيب الوراثية.

تشير هذه النتائج الى ان النايتروفيورانتوين ليس ركيزة مسبار سريري مناسب لتقييم فعالية .BCRP

النايتروفيورانتوين فعال جدا في هذه الدراسة.

Genetic Polymorphism of ATP Binding Cassette G2 (ABCG2) Transporter and the Relationship with Therapeutic Response of Nitrofurantoin in Children with Urinary Tract Infection in Selected Clinics/Hospitals in Kerbala Province

Abstract

Background:
The urinary tract (UTI) is one of the most common area of bacterial infection in humans. The infection of lower urinary tract (UTIs), such as cystitis, are always characterized by symptoms such as frequent urination, urgency, and difficulty urinating. If left untreated, these infections can develop into upper urinary tract infections called acute pyelonephritis or kidney infections.
Nitrofurantoin is a synthetic nitrofuran antibacterial agent that has been used for more than 50 years. It still works and continues to be prescribed, especially in outpatient settings for uncomplicated urological patients, particularly in its microcrystalline formulation, macrodantin.
The ABCG2 gene located on chromosome 4q22 encodes 655 BCRP amino acid breast cancer resistance proteins. Like other G subfamily proteins of the ABC-binding transporter (ABC), BCRP is a semi transporter containing a nucleotide-binding domain and a transmembrane domain fused to a single polypeptide chain. BCRP has a homodimer-like functional form with a molecular weight of 144 kDa. The ABCG2 variant, rs2231142, leads to change of nucleotide cytosine to adenine ABCG2 C421A, a single nucleotide polymorphism associated with decreased protein expression/transport activity in vitro and higher anti‐cancer drug concentrations in carriers of the C421A polymorphism.
Objectives:
The present study was designed to evaluate the possible association of ATP- binding cassette G2(ABCG2) genetic polymorphism (rs 2231142) with susceptibility to urinary tract infection. Also to evaluate the possible association of ABCG2 genetic polymorphism (rs 2231142) with the therapeutic response to nitrofurantoin (after 1 week of 5-7mg/kg daily
XX
nitrofurantoin treatment) for pediatric with urinary tract infection in clinics/hospitals in kerbala province.
Patients and Methods:
The study is accomplished by enrolling 110 individuals both male and females aged between 4-14 years, diagnosed with UTI and conducted from outpatient in karbala teaching hospital of pediatrics, Al-hussienia hospital and private clinic of pediatric .A mean dose of nitrofurantoin 6mg/kg/day was administered for 1 week , Blood samples were obtained from eligible patients who had given consent for genetic testing. Also urine collected from the same group and two reading of general urine exam were collected, first reading before treatment, and second reading after 1 week. The genetic variant, and ABCG2C421A genes were carefully selected according to the specialized database, genotype was determined by AS-PCR technique, response of drug measured by clinical, RBC, pus, Leukocyte esterase test , nitrite test.
Results:
This study results was recorded the homozygote wild type (CC allele) 34 cases (30.9%), heterozygote (AC allele) 54 cases (49.1%) and 22 cases homozygote mutant type (AA allele)(20% ) on the other hand, the analysis of the effect of the genetic polymorphism on the response to the drug under the study revealed that there was no statistical significant difference of SNPs genotypes (CC, CA and AA) and the response to treatment.
XXI
Conclusion:
The current study concludes that nitrofurantoin did not interact with ABCG2 gene polymorphism(rs2231142) in selected clinics/hospitals in kerbala province in urinary tract infection children and regardless of genotype. These results indicate that nitrofurantoin is not a suitable clinical probe substrate for assessing BCRP activity.
Nitrofurantoin is very effective in these subjects.