กลุ่มของยีนที่มีการเปลี่ยนแปลงดีเอ็นเอเมทิลเลชั่น ที่ผื่นและผิวหนังที่ไม่มีรอยโรคของผู้ป่วยโรคสะเก็ดเงิน เปรียบเทียบกับผิวหนังคนปกติโดยวิธีเมทิลเลชั่นไมโครอะเรย์
คำสำคัญ:
โรคสะเก็ดเงิน, ดีเอ็นเอเมทิลเลชั่น, เมทิลเลชั่นไมโครอะเรย์, ยีนเอ็มเอสเอ็กวันบทคัดย่อ
โรคสะเก็ดเงินมีอุบัติการณ์ประมาณร้อยละ 1-3 ของประชากรโลก สาเหตุของการเกิดโรคยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดการเปลี่ยนแปลงแบบนอกเหนือยีน (epigenetics) มีความสำคัญต่อการเกิดโรคสะเก็ดเงิน คณะผู้วิจัยทำการศึกษาการเกิดดีเอ็นเอเมทิลเลชั่นของยีน โดยใช้เทคนิคเมทิลเลชั่นไมโครอะเรย์ โดยศึกษาจากผื่นและผิวหนังที่ไม่มีรอยโรคของผู้ป่วยโรคสะเก็ดเงิน เปรียบเทียบกับผิวหนังปกติของคนปกติ โดยแบ่งกลุ่มละ 6 ตัวอย่าง พบยีนที่คาดว่ามีความสำคัญจำนวน 6 ยีน คือ ยีน MSX1, TCP11, C16orf47, HOXB1, HTR3B และ TH และคัดเลือกยีน MSX1 ศึกษาภาวะดีเอ็นเอเมทิลเลชั่น โดยวิธีเมทิลเลชั่นสเปซิฟิกไพรเมอร์ (MSP) ในผื่นและเซลล์เม็ดเลือดขาวของผู้ป่วยโรคสะเก็ดเงิน เปรียบเทียบกับคนปกติ โดยพบว่าผิวหนังคนปกติเกิดดีเอ็นเอเมทิลเลชั่นจำนวน 3 ตัวอย่าง จาก 4 ตัวอย่าง คิดเป็นร้อยละ 75 ในขณะที่ผื่นไม่เกิดดีเอ็นเอเมทิลเลชั่นจากทั้ง 6 ตัวอย่าง คิดเป็นร้อยละ 0 การศึกษาการเปลี่ยนแปลงดีเอ็นเอเมทิลเลชั่นโดยวิธีเมทิลเลชั่นไมโครอะเรย์ที่ศึกษาเป็นแบบ high through-put และจากผลการศึกษาดังกล่าวทำให้สามารถคัดเลือกยีนที่สำคัญมาทำการศึกษาต่อ และการศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าภาวะดีเอ็นเอเมทิลเลชั่นมีความสำคัญต่อพยาธิกำเนิดของโรคสะเก็ดเงิน
References
Nickoloff BJ, Nestle FO. Recent insights into the immunopathogenesis of psoriasis provide new therapeutic opportunities. J Clin Invest 2004; 113(12): 1664-75.
Christophers E. Psoriasis--epidemiology and clinical spectrum. Clin Exp Dermatol 2001; 26(4): 314-20.
Raychaudhuri SP, Farber EM. The prevalence of psoriasis in the world. J Eur Acad Dermatol Venereol 2001; 15(1): 16-7.
Bowcock AM, Krueger JG. Getting under the skin: the immunogenetics of psoriasis. Nat Rev Immunol 2005; 5(9): 699-711.
Schön MP, Boehncke WH. Psoriasis. N Engl J Med 2005; 352(18): 1899-912.
Nickoloff BJ, Qin JZ, Nestle FO. Immunopathogenesis of psoriasis. Clin Rev Allergy Immunol 2007; 33(1-2): 45-56.
Egger G, Liang G, Aparicio A, Jones PA. Epigenetics in human disease and prospects for epigenetic therapy. Nature 2004; 429(6990): 457-63.
Robertson KD. DNA methylation and human disease. Nat Rev Genet 2005; 6(8): 597-610.
Rodenhiser D, Mann M. Epigenetics and human disease: translating basic biology into clinical applications. CMAJ 2006; 174(3): 341-8.
Ruchusatsawat K, Wongpiyabovorn J, Shuangshoti S, Hirankarn N, Mutirangura A. SHP-1 promoter 2 methylation in normal epithelial tissues and demethylation in psoriasis. J Mol Med (Berl) 2006; 84(2): 175-82.
Brown SE, Fraga MF, Weaver IC, Berdasco M, Szyf M. Variations in DNA methylation patterns during the cell cycle of HeLa cells. Epigenetics 2007; 2(1): 54-65.
Shen L, Kondo Y, Guo Y, Zhang J, Zhang L, Ahmed S, et al. Genome-wide profiling of DNA methylation reveals a class of normally methylated CpG island promoters. PLoS Genet 2007; 3(10): 2023-36.
Bock C, Paulsen M, Tierling S, Mikeska T, Lengauer T, Walter J. CpG island methylation in human lymphocytes is highly correlated with DNA sequence, repeats, and predicted DNA structure. PLoS Genet 2006; 2(3): e26. (10 pages).
Yu YP, Paranjpe S, Nelson J, Finkelstein S, Ren B, Kokkinakis D, et al. High throughput screening of methylation status of genes in prostate cancer using an oligonucleotide methylation array. Carcinogenesis 2005; 26(2): 471-9.
Rauch T, Li H, Wu X, Pfeifer GP. MIRA-assisted microarray analysis, a new technology for the determination of DNA methylation patterns, identifies frequent methylation of homeodomain-containing genes in lung cancer cells. Cancer Res 2006; 66(16): 7939-47.
Miletich I, Sharpe PT. Normal and abnormal dental development. Hum Mol Genet 2003; 12 Spec No 1: R69-73.
Wanichnopparat W, Suwanwongse K, Pin-on P, Aporntewan C, Mutirangura A. Genes associated with the cis-regulatory functions of intragenic LINE-1 elements. BMC Genomics 2013; 14(1): 205.
Weisenberger DJ, Trinh BN, Campan M, Sharma S, Long TI, Ananthnarayan S, et al. DNA methylation analysis by digital bisulfite genomic sequencing and digital MethyLight. Nucleic Acids Res 2008; 36(14): 4689-98.
Naumova OY, Lee M, Koposov R, Szyf M, Dozier M, Grigorenko EL. Differential patterns of whole-genome DNA methylation in institutionalized children and children raised by their biological parents. Dev Psychopathol 2012; 24(1): 143-55.
Zhang P, Zhao M, Liang G, Yin G, Huang D, Su F, et al. Whole-genome DNA methylation in skin lesions from patients with psoriasis vulgaris. J Autoimmun 2013; 41: 17-24.
Bai J, Liu Z, Xu Z, Ke F, Zhang L, Zhu H, et al. Epigenetic downregulation of SFRP4 contributes to epidermal hyperplasia in psoriasis. J Immunol 2015; 194(9): 4185-98.
Verma D, Ekman AK, Bivik Eding C, Enerbäck C. Genome-wide DNA methylation profiling identifies differential methylation in uninvolved psoriatic epidermis. J Invest Dermatol 2018; 138(5): 1088-93.
Ruchusatsawat K, Wongpiyabovorn J, Protjaroen P, Chaipipat M, Shuangshoti S, Thorner PS, et al. Parakeratosis in skin is associated with loss of inhibitor of differentiation 4 via promoter methylation. Hum Pathol 2011; 42(12): 1878-87.
Ruchusatsawat K, Thiemsing L, Mutirangura A, Wongpiyabovorn J. BCAP 31 expression and promoter demethylation in psoriasis. Asian Pac J Allergy Immunol 2017; 35(2): 86-90.
Johnson-Huang LM, Suárez-Fariñas M, Pierson KC, Fuentes-Duculan J, Cueto I, Lentini T, et al. A single intradermal injection of IFN-γ induces an inflammatory state in both non-lesional psoriatic and healthy skin. J Invest Dermatol 2012; 132(4): 1177-87.
Alappat S, Zhang ZY, Chen YP. Msx homeobox gene family and craniofacial development. Cell Res 2003; 13(6): 429-42.
Dunwell TL, Hesson LB, Pavlova TV, Zabarovska V, Kashuba VI, Catchpoole D, et al. Epigenetic analysis of childhood acute lymphoblastic leukemia. Epigenetics 2009; 4(3): 185-93.
