دراسة جزيئية وفسلجية لمتلازمة تكيس المبيض المتعدد عند النساء في محافظة كربلاء

اطروحة دكتوراه

اسم الباحث : لقاء حسون صكَبان الجبوري

الكلية : كلية التربية للعلوم الصرفة

الاختصاص : علوم الحياة/علم الحيوان

سنة نشر البحث : 2014

تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث

 صمم هذا البحث لدارسة بعض الجوانب الوراثية والبيولوجية الجزيئية والفسيولوجية للنساء المصابات بمتلازمة تكيس المبيض المتعدد Polycystic Ovary Syndrome (PCOS) ، فقد جمعت عينات الدم  من مركز الخصوبة والعقم في مستشفى الصدر التعليمي في محافظة النجف الأشرف خلال الفترة من تشرين الثاني / 2011 لغاية  30 كانون الأول / 2012  .شملت الدراسة (130) امرأة مصابة بمتلازمة تكيس المبيض المتعدد وقورنت بمجموعة السيطرة التي تكونت من (100) امرأة والسليمات ظاهرياً بعد التأكد من خصوبتهن  بأعمار تراوحت مابين (45-15) سنة.شملت الدراسة ثلاثة محاور:الأول تضمن علاقة بعض العلامات والمعايير السريرية والفسيولوجية في النساء المصابات بالـ PCOS ، والثاني  تناول دراسة بعض الفحوصات الخاصة بالوراثة الخلوية ومنها معامل الانقسام الخيطي (Mitotic Index (MI وأختبار الانوية الصغيرة   Micronuclei Test (MN) والنسبة المئوية للانحرافات الكروموسومية   Chromosomal Aberrations (CAs)  ، أما المحور الاخير فتضمن أجراء دراسة جزيئية لخمس جينات تسهم في حدوث المتلازمة والتعرف على التعدد المظهري وبعض الطفرات المحتملة بها ، وهي (PGR, ACE, TPA, CYP17, CYP19).توصلت الدراسة إلى وجــــــود زيادة معنوية (P≤ 0.05) فــــي النسبة المئوية لدلــــيل كــــــتلة الجـــــــسم Body Mass Index (BMI)  للنساء المصابات بالمتلازمة مقارنة بنساء السيطرة ،إذ بلغت ((29.79±0.96 و (24.80 ±0.80) على التوالي ، في حين لم يلاحظ  وجود اختلاف معنوي بين  معدلات الأعمار مابين نساء المتلازمة والنساء غير المصابات بها.وظهرت العديد من التغيرات في العلامات السريرية للنساء المصابات بالمتلازمة فقد لوحظ ارتفاع النسبة المئوية لكل من الشعرانية  بنسبة (65.38%)  والتاريخ العائلي بنسبة (38.46%) للمرض وعدم انتظام الدورة الشهرية بنسبة (63.85%) والإسقاطات المتكررة بنسبة (42.31%) وانعدام الخصوبة بنسبة (90 %) في النساء المصابات بالمتلازمة مقارنة مع النساء المصابات بالمتلازمة اللواتي لم تظهر عليهن تلك العلامات. أما دراسة الهرمونات للمريضات التي تناولت قياس مستوى تركيز هرمونات التكاثر وهي الهرمون المحفز للجريب (FSH) Follicle –Stimulating Hormone وهرمون الجسم الأصفر (اللوتيني) (LH) Luteinizing Hormone وهرمون التيستوستيرون  Testosterone (T)  وهرمون الحليب Prolactine (PRL) وهرمون البروجستيرون Progesterone (P) وهرمون الايسترادايول Estradiol (E2) ، فقد أظهرت وجود زيادة معنوية 0.01) P) في مستوى تركيز كل من الهرمون المحفز للجريبات والهرمون اللوتيني وهرمون الحليب وهرمون التيستوستيرون للنساء المصابة بالــPCOS   إذ بلغت  (5.60 mIU/ml) و ( (16.86 mIU/ml و( (17.67 ng/ml  و(1.09 ng/ml)  على التوالي مقارنةً مع نساء السيطرة فبلغت النسب ((4.09 mIU/ml و(6.43 mIU/ml) و(8.14 ng/ml) 0.38 ng/ml)) على التوالي . أما تركيز هرموني الايسترادايول والبروجستيرون فقد كان منخفضاً معنوياً0.01)  ≥ P) وبلغ (( 8.21 ng/ml و (56.76 Pg/ml)  مقارنة مع نساء السيطرة (15.40 ng/ml) و(96.22 Pg/ml) على التوالي.  اوضحت نتائج الدراسة الوراثية الخلوية الى حصول انخفاض معنوي  0.001) P) في معدل معامل الانقسام الخلوي في النساء المصابات بالمتلازمة مقارنة بالنساء السليمات، في حين ازداد تكرار الانوية الصغيرة بصورة معنوية 0.001) P ) ، أما بالنسبة للانحرافات الكروموسومية العددية والتركيبية فقد شخص كل من حالات الحذف ، الكروموسوم ثنائي المركز ، تعدد المجموعة الكروموسومية و الكسور الكروموسومية التي ارتفعت وبصورة معنوية   0.001)≥ P ) في النساء المصابات مقارنة بالنساء غير المصابات بالمتلازمة.

أما نتائج الدراسة الجزيئية فقد كانت كما يأتي :

أظهر الجين (PGR) Progesterone Receptor gene وجود اليلين و ثلاث طرز وراثية (T1T1, T1T2, T2T2) في كل من مجموعة نساء متلازمة تكيس المبيض المتعدد ونساء السيطرة ، كما لوحظ وجود اختلاف معنوي  0.001) (Pفي النسبة المئوية لتكرار الاليلات الثلاثة بين المجموعتين وكذلك بين تكرار تلك الاليلات داخل المجموعة الواحدة (مجموعة نساء الــPCOS ومجموعة السيطرة) وعند مقارنة التعدد المظهري مع مستوى قياس الهرمونات المدروسة ودليل كتلة الجسم والعمر لم تظهر أية فروقات معنوية بين المجموعتين. وفيما يتعلق بالتعدد المظهري لجين (ACE) Angiotensin Converting Enzyme فقد تبين وجود اليلين لهذا الجين هما الحذف Deletion(D)  والإدخال  Insertion (I)مع ثلاث طرز وراثية (DD, DI , II), وقد لوحظ وجود اختلاف معنوي   0.001)P ( في النسبة المئوية لتكرار الاليلات الثلاثة وبين الاليل D والاليل I بين المجموعتين ، وكذلك بين تكرار تلك الاليلات داخل المجموعة الواحدة (مجموعة نساء الــPCOS ومجموعة السيطرة) ، كما لوحظ أرتفاع الشكل الاليلي DI في كلتا المجموعتين ، ولم تظهر أية فروقات معنوية في مجموعة نساء المتلازمة أو مجموعة نساء السيطرة عند المقارنة ما بين التعدد المظهري مع مستوى قياس الهرمونات المدروسة ودليل كتلة الجسم والعمر ماعدا ارتفاع مستوى تزكيز هرمون التستوستيرون  وبفارق معنوي  0.01)P)  وانخفاض مستوى تركيز الهرمون المحفز للجريبات وبفارق معنوي  0.05)P (  عند الشكل الاليلي DD. وعند دراسة التعدد المظهري لجين (TPA) Tissue Plasminogen Activator فقد ظهر كل من الاليل D  و I وثلاثة أشكال اليلية لهما (DD, DI , II)، وقد كان الفر ق معنوي0.001)  ≥P ( بين كل من الاليلات الثلاثة وبين كل من الاليل D وI بين مجموعة نساء متلازمة تكيس المبيض المتعدد ونساء السيطرة وكذلك بين تكرار تلك الاليلات في كل مجموعة. في حين لم تظهر فروق معنوية تربط مابين مستوى تركيز الهرمونات وتكرار الاليلات الثلاثة في مجموعة نساء المصابات بالــPCOS ونساء السيطرة. أما فيما يتعلق بالجين(CYP 17) Cytochrome p-450c17 فقد بينت الدراسة وجود اليلين للجين  (T, C) وثلاثة طرز وراثية في مجموعة النساء المصابات بالمتلازمة والنساء غير المصابات بالمتلازمة وهي (TT, TC, CC) ، وقد كانت نسبة الطراز المتماثل الطافر (CC) أعلى عند النساء المصابات بالمتلازمة مقارنة بالنساء غير المصابات وبفارق معنوي)  0.001P ( كذلك الحال بالنسبة لللاليلات الأخرى (TT,TC) النسبة المئوية للاليلين (T) و (C) . أما علاقة التعدد المظهري والنسب المئوية للطرز الوراثية الثلاثة للجين (CYP17) مع مستوى تركيز الهرمونات التكاثرية ودليل كتلة الجسم والعمر  في المجموعتين ، فلم تظهر أية فروقات معنوية بينها ماعدا ارتفاع تركيز الهرمون الذكري التستوستيرون وانخفاض تركيز مستوى هرمون الاستراديول بالشكل الاليلي الطافر (CC) وبفـــرق معنوي 0.01) (Pوكذلك  زيادة العمر عند الشكل الاليلي (CC, TC) بفرق معنوي 0.05) (P. أوضحت نتائج التنميط لجين (CYP 19) Cytochrome p-450c19وجود اليلين لطفرة  SNP rs2414096 وهما (A, G) وظهور ثلاثة طرز وراثية لهذه الطفرة وهي (( AA, AG, GG ، كما لوحظ وجود اختلاف معنوي 0.001)(P في النسب المئوية للتعدد لمظهري للطرز الوراثية الثلاثة وتكرار الاليل A وG مابين النساء المصابات وغير المصابات بالمتلازمة ، ولم يلاحظ وجود أية فروقات معنوية بين مستوى تركيز الهرمونات ودليل كتلة الجسم والعمر مع نسب تكرار الطرز الوراثية الثلاثة .

 

Molecular and Physiological Study on Polycystic Ovary Syndrome of Women in Kerbala Province

Designed this study some cytogenetic , molecular biology and physiological sides for women with polycystic ovary syndrome (PCOS). Blood samples were collected from fertility and sterility in Al-Sadr Medical Teaching Hospital  in Al-Najaf City during the period between 1/10/2011  to  1/11/2012 .These samples included 130 females with polycystic ovary syndrome (PCOS), compared with 100 healthy females as a control group which were fertile and apparently healthy and their age ranged from 15-45 years.

This study included three parts, the first concerned associations of some clinical and physiological signs and parameters of females with PCOS; the second way studied some cytogenetic tests included Mitotic Index (MI) and Micronuclei (MN) coefficients and chromosomal aberration percentages (CAs); and the third includes molecular study for five genes contributed with PCOS and their polymorphisms and some possible mutations, these genes are PGR, ACE, TPA, CYP17 and CYP19.

Current study revealed significant increment (P ≤ 0.05) for Body Mass Index (BMI) for females with PCOS than the control group , reaching (29.79) and 24.80) respectively. While no differences found for age groups between patients and control groups. Several changes found in clinical symptoms of PCOS patients like rate increment of Hirsutism (65.38%), Family History (38.46%), irregular menstrual period (63.85%), recurrent abortions(42.31%) and infertility(90 %) comparing to women with PCOS who they show those symptoms.

The reproductive hormones which included estimation of LH, testosterone, prolactin, progesterone, estradiol and FSH, revealed that the concentration significantly increment (P ≤ 0.01) for FSH, LH, prolactin and testosterone for PCOS suffering patient reaching (5.60 mIU / ml) , (16.86 mIU / ml), (17.67 ng / ml) and (1.09 ng / ml) , , comparison to control group, reaching (4.09 mIU / ml), (6.43 mIU / ml) , (8.14 ng / ml) and  (0.38 ng / ml) , respectivelyin (P ≤ 0.01). While progesterone and estradiol were significantly decremented  (P ≤ 0.01) reaching (8.21 ng/ml and (56.76 Pg/ml)  comparison with control group (15.40 ng/ml) and (96.22 Pg/ml) respectively.

The cytogenetic study revealed a significant decrement (P ≤ 0.001) in Mitotic Index in females with PCOS compared with control group, while there are increment in micronuclei (P ≤ 0.001). While numerical and structural aberration of chromosomes diagnosed as deletion, dicentric chromosome, polyploidy and chromosomal breaks  which increased significantly in patient than healthy control group (P ≤ 0.001).

The molecular study revealed that PGR gene has two alleles with three genotypes (T1T1, T1T2 and T2T2) in both of test and control patients. It’s noticed a significant difference in percentage of the three alleles frequency between the two groups and within each group, and the polymorphism comparison with studied hormones concentrations and body mass index revealed no significant differences among these groups.

And for ACE gene polymorphism two alleles found, deletion (D) and insertion (I), with three genotypes (DD, DI, and  II). A significant difference in percentages for the three alleles frequency and between allele D and I between the two groups and the frequency within each group (PCOS and control); in addition the DI allele increased significantly in both groups; and no significant difference found between patients and control in comparison with polymorphisms and studied hormones concentrations and body mass index and age except association of  testosterone increment significant difference at (P ≤ 0.01). and FSH  decrement significant difference (P ≤ 0.05) with allele DD.

When polymorphisms studied for TPA gene, allele D and I found with three allelic combinations (DD, DI, and II); a significant difference (P ≤ 0.001) between the three allelic combinations with both of D and I alleles between patients and control groups, and with allelic frequency in each group. While no significant difference found between studied hormones and the three alleles frequencies, in both patients and control groups.

CYP17 gene has two alleles T and C, making three genotypes (TT, TC, and CC). The TT, TC, and CC genotype occurrence in females with PCOS was higher significantly comparing to control group at (P ≤ 0.001), the same distribution found for percentage of alleles T and C individually. The association of polymorphism percentage for the CYP17 three genotypes with hormones concentration, body mass index and age, no significant differences except association of  testosterone increment and estradiol decrement with mutant allele CC (P ≤ 0.01), and also association of age with CC, TC genotypes at (P ≤ 0.05).

The typing results of CYP19 gene revealed two alleles for the mutation SNP rs2414096 (A, G) and three genotypes for this mutation (AA, AG, GG), it’s found that significant difference (P ≤ 0.001) in percentage for the three polymorphisms and frequency of A and G individually between diseased females and control group. No significant difference between hormones concentrations, body mass index and age with the three genotypes percentage