GSTM1 polymorphisms and Severity of Sickle Cell Anaemia

Abstract

Abstract Background: Sickle cell anemia (SCA) is a genetic disorder caused by homozygosity for a single β-globin gene mutation (β6GAG→GTG), in which glutamic acid has been substituted for valine at the sixth codon of β-globin chain. Despite this fact, the clinical course of patients suffering from SCA is extremely variable, the severity of manifestations ranging from asymptomatic to a very severe course. The phenotypic variability maybe explained by some genetic factors, those related to globin genes have been well recognized. Severity of sickle cell anaemia (SCA) results from sickling of Hb S due to oxidation, which is augmented by accumulation of oxygen-free radicals.The glutathione system plays an important role in the removal of endogenous products of peroxidation of lipids, thus protecting cells and tissue against damage from oxidative stress. Impairment of the glutathione system due to genetic polymorphisms of glutathione S-transferase (GST) genes is expected to increase the severity of SCA manifestations. Objectives: This study aimed to determine the frequency of GSTM1 gene polymorphisms and its association with the severity of SCA among Sudanese patients. Materials and Methods: GSTM1gene polymorphisms were determined by multiplex polymerase chain reaction (PCR). Results: The frequency of GSTM1 null was higher in SCA patients compare with the positive gene patients. No significant correlation was found between the GSTM1 null age and gender (P.value >0.05). On the other hand a significance difference in hemoglobin concentration, packed cell volume and red cell count results between GSTM1 null patient's and GSTM1positive patients (P.value˂ 0.05). Conclusion: The GSTM1null were significantly associated with increased severity of sickle cell anemia among Sudanese patients.

الخلاصه الخلفيه :فقر الدم المنجلي (SCA) هو اضطراب وراثي يسببه زيجوت متماثل الألائل عن غلوبين βفي طفرة جينية واحدة (β6GAG → GTG)، الذي عن طريقه تم استبدال حمض الجلوتاميك لحمض أميني أساسي في الكودون السادس من سلسلة β-الغلوبين. وعلى الرغم من هذه الحقيقة، وبما ان الطبيعه السريرية للمرضى الذين يعانون من SCA متفاوت للغاية، وشدة المظاهر تتراوح بين أعراض لدورة شديد للغاية. التباين المظهري ربما يفسر بعض العوامل الوراثية، وتلك المتعلقة ب غلوبين الجينات قد تم الاعتراف بها بشكل جيد. شدة فقر الدم المنجلي (SCA) نتائجه من تمنجل الهيموغلوبين S نظرا للأكسدة، وبالاضافة الي تراكم الجذور الحرة للأكسجين (ROS). نظام الجلوتاثيون يلعب دورا هاما في إزالة المنتجات المحلية من بيروكسيد الدهون، وبالتالي حماية الخلايا والأنسجة من التلف من الاكسدة. ومن المتوقع أن يزيد من حدة مظاهرSCA نتيجة لإعاقة نظام الجلوتاثيون نظرا لتعدد الأشكال الجينية للجينات الجلوتاثيون S-ترانسفيراز (GST). الاهداف :هدفت هذه الدراسة إلى تحديد وتيرة الأشكال الجينيه ل GSTM1 وارتباطه مع شدة SCA بين المرضى السودانيين. طرق البحث :تم تحديد الأشكال الجينيه المختلفه للجلوتاثيون S-ترانسفيرازGSTM1) M1 ) عن طريق تفاعل البلمرة المتسلسل (.(PCR النتائج:كان تردد GSTM1اللاغي((GSTMI null أعلى لدى المرضى الذين يعانون من الانيميا المنجليه SCA (76.5%) مقارنة مع الجين الإيجابي,بينما لم نجد ارتباط احصائي كبير بين العمر والجنس و GSTMI لاغيا((GSTMI null . (P.value> 0.05) من ناحية أخرى لقد حدث فرقا احصائي كبير في تركيز الهيموغلوبين ((Hb، حجم الخلية معبأة (PCV) وعدد الخلايا الحمراء (RBCs) بين المرضى الذين لديهم GSTM1 اللاغي والذين يحملون الجين الإيجابي . الخلاصة:توصلت الدراسه الى انه يوجد ارتباط بشكل كبير بين GSTM1null وزيادة شدة فقر الدم المنجلي بين المرضى السودانيين