VARIAN GADL1 DAN RESPON TERHADAP TERAPI LITHIUM PADA GANGGUAN BIPOLAR 1.doc

download VARIAN GADL1 DAN RESPON TERHADAP TERAPI LITHIUM PADA GANGGUAN BIPOLAR 1.doc

of 14

Transcript of VARIAN GADL1 DAN RESPON TERHADAP TERAPI LITHIUM PADA GANGGUAN BIPOLAR 1.doc

  • 5/28/2018 VARIAN GADL1 DAN RESPON TERHADAP TERAPI LITHIUM PADA GANGGUAN BIPOLAR 1.doc

    http:///reader/full/varian-gadl1-dan-respon-terhadap-terapi-lithium-pada-gangguan

    VARIAN GADL1 DAN RESPON TERHADAP TERAPI LITHIUM PADA

    GANGGUAN BIPOLAR 1

    C.H. Chen dkk

    ABSTRAK

    Latar Belakan

    Lithium merupakan pilihan pertama untuk perawatan gangguan bipolar untuk

    mencegah kekambuhan mania dan depresi, namun banyak pasien tidak memiliki

    respon terhadap perawatan lithium.

    Met!de

    Kami memilih sub kelompok dari sampel 1761 pasien keturunan China Han

    dengan gangguan Bipolar yang direkrut oleh !aiwan Bipolar Consortium. Kami

    menilai respon mereka terhadap perawatan lithium dengan menggunakan skala "lda

    dan melakukan studi asosiasi genome #hubungan keturunan$ pada sampel%sampel dari

    satu sub kelompok &'( pasien dengan gangguan Bipolar yang menerima perawatan

    lithium. Kami kemudian mengu)i single%nucleotide polymorphism #*+s$ yangmenun)ukkan hubungan paling kuat dengan respon terhadap lithium untuk asosiasi

    #hubungan$ tersebut di dalam sampel replikasi 1-- pasien dan mengu)i lebih lan)ut

    pada sampel ollow%up sebanyak &( pasien. Kami mengurutkan e/on, batas e/on%

    intron dan sebagian promoter protein glutamate decarbo/ylase 1 #0"L1$ pada '(

    pasien yang memiliki respon terhadap lithium dan pada '( pasien yang tidak

    memiliki respon terhadap sampel asosiasi genome #hubungan keturunan$.

    Ha"#l

    ua *+ di dalam disekuilibrium hubungan yang tinggi, rs17-&6622 dan

    rs17-&6631, yang berada di dalam intron 0"L1 menun)ukkan asosiasi paling kuat

    di dalam studi asosiasi genome #berturut%turut 43,3/1-%57dan 4&,3&/1-%57$ dan di

    dalam sampel replikasi 1-- pasien #4',1'/1-%13untuk tiap *+$. Kedua *+ ini

  • 5/28/2018 VARIAN GADL1 DAN RESPON TERHADAP TERAPI LITHIUM PADA GANGGUAN BIPOLAR 1.doc

    http:///reader/full/varian-gadl1-dan-respon-terhadap-terapi-lithium-pada-gangguan

    memiliki sensitiitas '5 untuk memprediksikan respon terhadap lithium dan

    membedakan antara pasien dengan respon yang baik dan pasien dengan respon yang

    buruk pada kohor ollow%up. engurutkan kembali 0"L1 menun)ukkan 8arian

    yang baru, 9*2:(2del0, yang terletak pada intron 2 dari gen, berada dalam

    disekuilibrium hubungan yang sempurna dengan rs17-&6622 dan diprediksikan

    mempengaruhi perkawinan #splicing$.

    Ke"#$%&lan

    9ariasi%8ariasi genetika di dalam 0"L1 adalah terkait dengan respon

    terhadap perawatan maintenance lithium untuk gangguan bipolar 1 pada pasien

    keturunan China Han.

    0angguan bipolar adalah penyakit )iwa yang dicirikan oleh episode mood yang

    terganggu dan depresi. *aat ini, lithium adalah pilihan pertama untuk perawatan

    maintenancegangguan bipolar dan mengurangi resiko kekambuhan dan bunuh diri.

    *ekitar 2- pasien dengan gangguan bipolar yang dirawat dengan lithium dalam

    )angka pan)ang setidaknya memiliki respon parsial, dan 5- memiliki respon yangbaik dengan hilangnya ge)ala secara sempurna yang teramati pada populasi pasien

    keturunan ;ropa.

    rediktor%prediktor klinis dari respon yang baik terhadap perawatan lithium

    telah dilaporkan, misalnya umur pada saat awal timbulnya ge)ala, riwayat gangguan

    bipolar keluarga, ter)adinya siklus yang cepat, dan kepatuhan terhadap obat%obatan.

    ara pasien yang memiliki respon yang baik terhadap perawatan lithium tampak

    mengelompok di dalam keluarga%keluarga, yang menun)ukkan bahwa

    pengelompokan keluarga dapat digunakan sebagai prediktor bagi ter)adinya kembali

    ge)ala%ge)ala. !elah ditun)ukkan bahwa lithium mungkin memberikan eek teraperik%

    nya melalui penghambatan protein 0 dan tiga molekul lainnya< inositol

    monophosphatase, glycogen synthase kinase 5b, dan adenylyl cyclase.

  • 5/28/2018 VARIAN GADL1 DAN RESPON TERHADAP TERAPI LITHIUM PADA GANGGUAN BIPOLAR 1.doc

    http:///reader/full/varian-gadl1-dan-respon-terhadap-terapi-lithium-pada-gangguan

    *tudi asosiasi genome #hubungan keturunan$ pertama mengenai respon

    terhadap lithium untuk pencegahan terulangnya kembali ge)ala%ge)ala gangguan

    bipolar pada populasi keturunan ;ropa menun)ukkan bahwa respon yang positi

    mungkin terkait dengan 8ariasi di dalam wilayah pada kromosom (=5& yang

    mencakup 0>"&, yaitu gen yang menyandikan receptor glutamate. +amun

    demikian, sur8ei studi%studi asosiasi genome yang melibatkan populasi ;ropa yang

    menggunakan repository data genetika online hanya menun)ukkan sedikit inormasi

    mengenai respon terhadap lithium di dalam gangguan bipolar. !idak ada single%

    nucleotide polymorphism #*+$ yang terkait dengan respon terhadap lithium yang

    memiliki sensitiitas yang memadai untuk penggunaan klinis. i sini, kami

    melaporkan identiikasi determinan%determinan genetika dari respon terhadap

    perawatan maintenancelithium pada pasien dengan gangguan bipolar .

    Met!de

    Pa"#en Penel#t#an

    enelitian ini dilakukan oleh !aiwan Bipolar Consortium, yang didirikan di

    tahun &--5 dengan anggota dari nstitute o Biomedical *ciences, "cademia *inica,dan &3 departemen psikiatri rumah sakit umum serta lembaga psikiatri di !aiwan.

    Konsorsium pada awalnya mencoba memahami kerentanan genetika terhadap

    gangguan bipolar dan memperluas lingkupnya ke studi pharmacogenetika mengenai

    mood stabilizer. Bagian pertama studi ini telah dilaporkan sebelumnya. *ingkatnya,

    para pasien yang tidak terkait, berumur &- sampai 63 tahun, yang mengalami

    gangguan bipolar 1 direkrut dari departemen dan lembaga psikiatri !aiwan Bipolar

    Consortium. 0angguan bipolar dengan episode mania berulang dengan atau tanpa

    episode depresi didiagnosa pada seluruh pasien, menurut kriteria edisi keempat

    Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders #*%9$. Kami

    mengesampingkan para pasien dengan gangguan psikotis dan aekti lainnya.

    ara perawat dan psikiater menge8aluasi para pasien studi dengan

    menggunakan *chedules or Clinical "ssessment in +europsychiatry #*C"+$, yang

  • 5/28/2018 VARIAN GADL1 DAN RESPON TERHADAP TERAPI LITHIUM PADA GANGGUAN BIPOLAR 1.doc

    http:///reader/full/varian-gadl1-dan-respon-terhadap-terapi-lithium-pada-gangguan

    dilengkapi dengan catatan medis yang ada serta laporan dari para anggota keluarga

    dan psikiater yang merawat. Hanya pasien keturunan China Han yang diteliti, dengan

    asal%usul leluhurnya ditentukan berdasarkan laporan lisan para pasien kepada para

    anggota tim riset. ari bulan aret &--5 sampai ei &-1&, kami merekrut 1761

    pasien dengan gangguan bipolar .

    De"a#n dan T&'&an St&d#

    Kami melakukan studi asosiasi genome discovery dan dua u)i replikasi.

    engan menggunakan metode array, kami mengelompokkan berdasarkan keturunan

    16(7 pasien dengan gangguan bipolar yang direkrut dari klinik rawat )alan dan unit

    rawat inap &3 departemen dan lembaga psikiatri di !aiwan Bipolar Consortium.

    ?ntuk studi asosiasi genome, kami mengidentiikasikan &'( #17,'$ dari para pasien

    ini #kohor discovery$ yang telah menerima perawatan lithium dengan kepatuhan yang

    baik setidaknya & tahun. ara pasien lainnya tidak menerima perawatan sedemikian

    ataupun tidak patuh setidaknya selama & tahun. Kami mengidentiikasikan wilayah%

    wilayah genetika yang terkait dengan respon terhadap perawatan lithium dan

    kemudian melakukan u)i replikasi dengan menggunakan *+ yang menandai lokasi%lokasi ini di dalam kelompok independen 1-- pasien dengan gangguan bipolar

    #kohor replikasi pertama$. *eratus pasien tersebut dipilih dari 11( pasien dengan

    gangguan bipolar #berbeda dari kohor discovery) yang diru)uk kepada kami oleh

    para sta psikiatri yang telah merawat mereka selama lebih dari 1- tahun dengan

    lithium dan mengamati adanya kepatuhan yang baik terhadap terapi. ;mpat belas

    pasien lainnya dikesampingkan karena mereka tidak memenuhi syarat untuk diteliti.

    ada u)i replikasi kedua, kami mengelompokkan &( pasien independen yang

    telah menerima monoterapi lithium setidaknya & tahun sampai ei &-1& #kohor

    replikasi kedua$. Kriteria penyertaan bagi para pasien ini adalah didasarkan pada life

    chartyang dibuat untuk seluruh 1761 pasien dengan gangguan bipolar . asing%

    masing dari &( pasien ini memiliki riwayat kepatuhan yang baik terhadap mood

  • 5/28/2018 VARIAN GADL1 DAN RESPON TERHADAP TERAPI LITHIUM PADA GANGGUAN BIPOLAR 1.doc

    http:///reader/full/varian-gadl1-dan-respon-terhadap-terapi-lithium-pada-gangguan

    stabilizer selain lithium sebelum mereka memulai monoterapi lithium namun

    memiliki respon yang tidak memuaskan terhadap mood stabilizersedemikian.

    *tudi ini disetu)ui oleh dewan pengka)i kelembagaan pada tiap rumah sakit

    yang berpartisipasi dan "cademia *inica, !aiwan. *eluruh pasien memberikan

    persetu)uan secara tertulis.

    De(#n#"# Phen!t)%e dan Pen#la#an

    ?ntuk menilai respon terhadap perawatan lithium )angka pan)ang pada

    gangguan bipolar , kami menyiapkan life chart dengan penggambaran tindakan

    klinis seumur hidup untuk tiap%tiap dari 1761 pasien yang direkrut sebelum @uni

    &-1&.Life chartini mencakup seluruh episode manic, hypomanic, dan depresi dengan

    tanggal ke)adian #tahun dan bulan$, durasi, dan beratnya gangguan #termasuk tingkat

    ketidakmampuan ungsional, perawatan di rumah sakit, dan adanya itur%itur

    psikotis$A seluruh dosis dan durasi perawatan dengan obat%obatan psikotropika dan

    mood stabilizer yang diketahui telah diresepkanA kepatuhan terhadap obat, seperti

    dicatat di dalam chart medis untuk seluruh kun)ungan pada klinik rawat )alanA seluruh

    kadar darah yang dicatat dari mood stabilizerA dan adanya reaksi obat yang negati.Kami menya)ikan inormasi ini secara grais berdasarkan inormasi yang terintegrasi

    yang didapatkan dari wawancara langsung dengan para psikiatri yang bertanggung

    )awab, dan melalui ka)ian chart medis. Berdasarkan life chart ini, kami menentukan

    apakah tiap pasien memiliki riwayat kepatuhan terhadap obat.

    Kami menilai enotipe respon lithium berdasarkan life chart, dengan

    menggunakan >etrospecti8e Criteria or Long%!erm !reatment >esponse in >esearch

    *ub)ects with Bipolar isorder yang dibuat oleh artin "lda dan se)awatnya #skala

    "lda$ #lihat bagian etode di dalam Lampiran, tersedia dengan ull te/t dari artikel

    ini di +;@.org$. *kala "lda memiliki dua kriteria. Kriteria " mengukur tingkat

    perbaikan klinis #pengurangan aktiitas penyakit$ dan mempertimbangkan rekuensi,

    durasi, serta beratnya episode%episode selama periode perawatan lithium yang

    dianggap memadai di dalam durasi serta dosisnya, )ika dibandingkan dengan

  • 5/28/2018 VARIAN GADL1 DAN RESPON TERHADAP TERAPI LITHIUM PADA GANGGUAN BIPOLAR 1.doc

    http:///reader/full/varian-gadl1-dan-respon-terhadap-terapi-lithium-pada-gangguan

    rekuensi, durasi, serta beratnya episode%episode selama periode dimana pasien tidak

    mendapatkan perawatan lithium. Kriteria " diberi skor pada skala dari - #tidak ada

    perubahan di dalam beratnya penyakit atau semakin buruk$ sampai 1- #hilang sama

    sekali$. Kriteria B #dibagi men)adi B1 sampai B3, dengan tiap%tiap bagian diberi skor

    dengan poin -, 1, atau &$ adalah digunakan untuk menentukan apakah ada hubungan

    kausal di antara perbaikan klinis dengan perawatan. B1 dan B& adalah ukuran%ukuran

    )umlah dan rekuensi episode, sedangkan pasien tidak mendapatkan perawatan

    lithium #dengan skor yang lebih tinggi menun)ukkan )umlah dan rekuensi episode

    yang lebih rendah$, B5 adalah ukuran durasi perawatan lithium #dengan skor lebih

    tinggi menun)ukkan durasi yang lebih rendah$, B( adalah ukuran kepatuhan terhadap

    perawatan lithium #dengan skor lebih tinggi menun)ukkan kepatuhan yang lebih

    buruk$, dan B3 adalah ukuran penggunaan medikasi psikotropika selama periode

    stabilitas #dengan skor lebih tinggi menun)ukkan dosis yang lebih tinggi serta durasi

    penggunaan yang lebih lama$. *kor total didapatkan dengan mengurangkan )umlah

    skor B dari skor ".

    i dalam meneliti hubungan kausal diantara perawatan lithium dan perbaikan

    klinis pada pasien indi8idu, penting untuk memastikan tiga aktor berikut ini+" #m>+"$, kami menentukan m>+" isoorms dengan menggunakan assay

    reaksi rantai re8erse%transcriptase%polymerase pada dua lini sel neural glioma. *atu

    lini #0B*1>1$ membawa 8arian 9*2:(2del0, dan lainnya #0B2(-1$ membawa

    dua allele yang tidak bermutasi. 0B2(-1 menun)ukkan m>+" isoorm yang besar

    #('' bp$ yang berisi e/on 3 sampai 1- #0ambar *3 pada Lampiran$. Kami )uga

    mendeteksi 8ariansplice kecil #56( bp$ yang berisi e/on 3, 6, ', dan 1-A e/on 7 dan 2

    diabaikan dengan penyambungan #splicing) alternati #0ambar *6 pada Lampiran$.

    @ika dibandingkan dengan lini sel 0B2(-1, lini sel 0B *1>1 #yang membawa

    8arian 9*2:(2del0$ menun)ukkan tingkat isoorm besar yang rendah dan tingkat

    spesies m>+" lebih kecil yang tinggi.

  • 5/28/2018 VARIAN GADL1 DAN RESPON TERHADAP TERAPI LITHIUM PADA GANGGUAN BIPOLAR 1.doc

    http:///reader/full/varian-gadl1-dan-respon-terhadap-terapi-lithium-pada-gangguan-

    PEMBAHASAN

    9ariasi yang luas di dalam arah klinis gangguan bipolar, kurangnya kepatuhan

    beberapa pasien terhadap terapi mood stabiliFer, dan kesulitan di dalam mencatat

    kepatuhan secara akurat dalam )angka pan)ang kemungkinan menyebabkan kesalahan

    klasiikasi respon lithium pada proporsi pasien yang tidak kecil di dalam studi%studi

    armakogenetika mengenai respon terhadap mood stabilizer. Karena skala "lda

    memberikan cara untuk mengatasi masalah%masalah ini, kami menggunakannya di

    dalam menentukan kriteria penyertaan bagi penelitian ini #lihat bagian etode pada

    Lampiran$. Kami yakin bahwa hanya sedikit pasien yang die8aluasi di dalam studi ini

    mengalami gangguan aekti atau psikotik selain gangguan bipolar 1, karena

    penelitian%penelitian terdahulu telah menun)ukkan bahwa reliabilitas antar%rater

    adalah lebih tinggi untuk gangguan bipolar 1 dibandingkan untuk gangguan spektrum

    aekti lainnya. *elain itu, ada bukti heterogenitas genetika yang substanti yang

    mendasari berbagai gangguan aekti. Kecil kemungkinanya bahwa kami akan

    melihat hubungan%hubungan yang kuat )ika ada proporsi pasien yang substansial

    dengan gangguan selain gangguan bipolar 1.

    engan menggunakan deinisi enotipe yang ketat, kami melakukan u)iasosiasi dua tahap dan analisis ollow%up serta mengidentiikasikan dua *+ dan

    single%base deletion yang terkait dengan respon terhadap perawatan lithium. Ketiga

    8arian ini secara kuat memprediksikan hasil pada kohor ollow%up kecil. ungkin

    bahwa pengawasan kami untuk memastikan kepatuhan yang baik di dalam sampel

    ollow%up &( pasien memberikan penilaian yang akurat mengenai respon terhadap

    lithium. ni mungkin men)elaskan dua puncak distribusi skor "lda total pada para

    pasien dengan respon yang baik #2 sampai 1-$ dan pasien dengan respon yang buruk

    #- sampai 5$, )ika dibandingkan dengan distribusi pada studi asosiasi genome dan

    kelompok%kelompok replikasi #!abel *& pada Lampiran$.

    rotein 0"L1 masuk ke kelompok amili decarbo/ilase . eski ungsi

    isiologinya belum diketahui, mungkin itu serupa dengan glutamate decarbo/ylase

    #0"$, karena kedua protein tersebut memiliki bidang decarbo/ylase catalytic yang

  • 5/28/2018 VARIAN GADL1 DAN RESPON TERHADAP TERAPI LITHIUM PADA GANGGUAN BIPOLAR 1.doc

    http:///reader/full/varian-gadl1-dan-respon-terhadap-terapi-lithium-pada-gangguan-

    tergantung pyrido/al, yang terlibat di dalam dekarboksilasi glutamate, histidine,

    tyrosine, dan aromatic asam amino L #0ambar *5 pada Lampiran$. 0" )uga

    merupakan enFim penting di dalam biosintesis asam %aminobutirat #0"B"$.

    *elan)utnya, 0"L1 dan 0" adalah terekspresi di dalam otak manusia, dimana

    glutame berperan sebagai neurotransmitter e/citatory primer dan 0"B" sebagai

    neurotransmitter inhibitory utama #0ambar *( pada Lampiran$. ua isoorm 0"

    #0"63 dan 0"67$, yang disandikan oleh dua gen yang berbeda, adalah kurang

    terekspresi pada pasien dengan gangguan bipolar. erawatan lithium )angka pan)ang

    mungkin tidak hanya mengubah distribusi receptor glutamate namun )uga itur%itur

    morologi sinapsis. Hasil%hasil kami sesuai dengan hasil studi asosiasi genome

    pertama mengenai perawatan lithium, yang menun)ukkan pentingnya pathway

    glutamate di dalam gangguan bipolar dan mekanisme dimana lithium mungkin

    mempengaruhi glutamatergic neurotransmission. enghapusan 8ariant 9*2:(2del0

    mungkin mempengaruhi struktur bidang decarbo/ylase yang tergantung pirido/al di

    dalam 0"L1 dengan mengubah splicing dan karena itu mengubah aktiitas

    decarboksilasi, namun hipotesis ini masih harus dipecahkan.

    enelitian kami menun)ukkan bahwa rs17-&6631, 0"L1 9*2:(2del0, dan

    rs17-&6622 adalah biomarker yang bermanaat di dalam memperkirakan respon

    terhadap perawatan maintenance lithium pada pasien keturunan "sia yang mengalami

    gangguan bipolar 1. "llele ini adalah langka pada orang keturunan ;ropa dan "rika

    #!abel *1- pada Lampiran$, namun mungkin bahwa 8arian%8arian lain di dalam

    0"L1 mungkin mempengaruhi respon terhadap terapi lithium pada populasi%

    populasi ini. enggunaan marker ini di dalam gangguan aekti selain gangguan

    bipolar, misalnya gangguan reractory ma)or depressi8e #dimana lithium digunakan

    untuk memperbesar eek obat antidepresan$ masih perlu diteliti.

    Hampir setengah dari 1761 pasien dengan gangguan bipolar 1 di dalam

    penelitian ini #(7,&$ memiliki allele respon ! dari rs17-&6622, suatu pre8alensi

    yang serupa dengan yang ada pada populasi umum China Han, yang menun)ukkan

  • 5/28/2018 VARIAN GADL1 DAN RESPON TERHADAP TERAPI LITHIUM PADA GANGGUAN BIPOLAR 1.doc

    http:///reader/full/varian-gadl1-dan-respon-terhadap-terapi-lithium-pada-gangguan-

    bahwa kira%kira setengah pasien dengan gangguan bipolar di !aiwan mungkin

    mendapatkan manaat dari terapi lithium. Konirmasi temuan%temuan kami pada seri%

    seri kasus yang lebih besar masih dibutuhkan.