Polimorfisme pada promotor gen reseptor FSH
advertisement
Polimorfisme pada promotor gen reseptor FSH wanita usia reproduktif dan pengaruhnya terhadap ekspresi reseptor Purnomo Soeharso Departemen Biologi Fakultas Kedokteran, Universitas Indonesia Pendahuluan • Program reproduksi berbantuan merupakan suatu pilihan bagi pasangan infertil untuk mendapatkan keturunan. • Stimulasi ovarium dengan FSH merupakan salah satu prosedur standar dalam program reproduksi berbantuan (IVF/ICSI) untuk mendapatkan oosit yang memadai untuk fertilisasi. • Respon wanita usia reproduktif bervariasi terhadap induksi FSH eksogen. Pendahuluan • Variasi respon terhadap FSH eksogen dosis standar terlihat berupa tidak ada respon/respon yang sangat lemah sampai menyebabkan sindrom hiperstimulasi. • Hiperstimulasi dapat menyebabkan komplikasi serius seperti terjadinya pembesaran ovarium dan ekstravasasi cairan ke rongga perut sehingga terjadi ascites, hypovolemia dan perdarahan. Pendahuluan • Hasil studi menunjukkan bahwa genotip reseptor FSH merupakan salah satu faktor penentu respon ovarium terhadap FSH. • Sensitivitas reseptor ditentukan oleh kombinasi alel yang terbentuk. Pendahuluan • Namun karena aktivitas gen tidak terlepas dari aktivitas promotornya, ingin diketahui lebih lanjut apakah daerah promotor gen RFSH juga berperan dalam menentukan sensitivitas ovarium terhadap induksi FSH. • Penelitian pendahuluan menemukan dua polimorfisme pada promotor inti reseptor FSH pada posisi –29 dan –114. Pendahuluan • Penelitian Jiang et al. (1999) pada gen LH menemukan bahwa baik polimorfisme pada gen struktur maupun polimorfisme pada promotor keduanya mempengaruhi fungsi biologi molekul LH. • Penelitian Heckert et al. (1998) melakukan mutagenesis pada promotor reseptor FSH tikus menyebabkan perbedaan ekspresi gen luciferase. Permasalahan penelitian • Apakah benar daerah promotor inti gen reseptor FSH manusia polimorfik? • Apakah polimorfisme pada promotor reseptor FSH mempengaruhi ekspresi gen reseptor FSH? • Bagaimana hubungan polimorfisme promotor reseptor FSH dengan lama hari penyuntikan FSH dan level FSH basal wanita yang mengikuti program IVF/ICSI? Tujuan penelitian • Mendeterminasi polimorfisme pada promotor reseptor FSH wanita usia reproduktif. • Mengkarakterisasi pengaruh polimorfisme pada promotor reseptor FSH terhadap ekspresi reseptor. • Mengetahui hubungan polimorfisme dengan lama penyuntikan FSH dan level basal FSH. Promotor reseptor FSH • Mempunyai tingkat konservasi yang tinggi mulai dari basa –1 s/d –1050 pada beberapa spesies seperti tikus, mencit, manusia, ovine. • Tidak mengandung sekuens TATA dan CCAAT box. • Multiple transcriptional start sites. • Promotor inti RFSH manusia terletak antara –1 dan –225 dan pada tikus antara –1 dan –200. Model skematis daerah 5’ flanking gen RFSH manusia core promoter Transcriptional start sites Exon 1 -184 -1486 bp -114 -99 -83 -79 repressor polymorphic sites Intron A Promotor RFSH • Elemen-elemen regulator penting pada promotor RFSH tikus dan mencit: E box, situs AP-1, Inr, situs E2F, situs GATA, dan SLBS-2 dan SLBS-3. • Elemen regulator pada promotor RFSH manusia: E box (–124 s/d –119) , ERE (–127 s/d –116) dan (–221 s/d –217), dan domain binding (GGAA) untuk faktor transkripsi ETS (–30 s/d –27). • Mutasi pada elemen regulator menurunkan aktivitas promotor. Promotor RFSH • USF1 dan USF2 merupakan faktor transkripsi utama untuk elemen E box pada sel yang mengekspresikan reseptor. • Faktor transkripsi GATA-1 berinteraksi dengan elemen GATA. • Faktor transkripsi SF-1 berinteraksi dengan elemen SLBS-2 dan SLBS-3. Perbandingan sekuens daerah promotor reseptor FSH tikus, mencit, manusia, dan ovine. Model regulasi promotor RFSH tikus dan mencit cAMP PKA SF-1 c-Fos ? USF GATA-1 -2,7 kb ATG SLBS-3 SLBS-2 AP-1 E box Inr E2F GATA Skema kerja di Bagian Biologi FKUI Hasil amplifikasi daerah promotor inti reseptor FSH manusia (231 bp) ekson 1 -1486 (pb) -231 M 1 2 intron A -1 3 4 5 6 7 8 9 10 310 231 234 Hasil elektroforesis DNA pada gel SSCP (akrilamid 20%) wt -29 -114 -138 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Elektroferogram hasil sekuensing daerah promotor inti reseptor FSH -29 -114 -29 wt -114 wt -123 -138 -123 wt -138 wt 13 poli A 17 poli A Posisi polimorfisme yang ditemukan pada promotor inti reseptor FSH manusia Persentase polimorfisme Frekuensi polimorfisme pada wanita Jerman dan Indonesia Posisi polimorfisme Konstruksi vektor pGL3-basic/promotor inti reseptor FSH Ekspresi relatif (rata-rataSEM) konstruksi pGL3/promotor inti RFSH Rata-rata hari penyuntikan FSH Grafik hubungan polimorfisme dengan rata-rata hari penyuntikan FSH sampai OPU Promotor Grafik hubungan polimorfisme dengan rata-rata level FSH basal Promotor Kesimpulan • Promotor reseptor FSH manusia polimorfik yang dibuktikan dengan ditemukannya empat polimorfisme pada posisi –29, –114, –123, dan –138. Frekuensi tertinggi ditemukan pada posisi –29 (>50%) sedangkan frekuensi ke-3 polimorfisme lainnya sangat rendah ( 0,3%). • Polimorfisme pada posisi –123 menyebabkan penurunan aktivitas promotor sebesar 47,4% relatif dari wt. Kesimpulan • Tidak ditemukan hubungan yang bermakna secara statistik antara polimorfisme posisi –29 dengan rata-rata hari penyuntikan FSH dan level FSH basal.
