Advances in Clinical and Experimental Medicine

Title abbreviation: Adv Clin Exp Med
5-Year IF – 2.0, IF – 1.9, JCI (2024) – 0.43
Scopus CiteScore – 4.3
Q1 in SJR 2024, SJR score – 0.598, H-index: 49 (SJR)
ICV – 161.00; MNiSW – 70 pts
Initial editorial assessment and first decision within 24 h

ISSN 1899–5276 (print), ISSN 2451-2680 (online)
Periodicity – monthly

Download original text (EN)

Advances in Clinical and Experimental Medicine

2010, vol. 19, nr 1, January-February, p. 51–55

Publication type: original article

Language: English

The Genetic Background of Thrombosis – The Distributions of Factor V Leiden, Prothrombin G20210A, and MTHFR C677T Polymorphis

Genetyczne podłoże zakrzepicy – występowanie polimorfizmów czynnika V Leiden, protrombiny G20210A oraz MTHFR C677T

Anna Palko-Łabuz1,2,, Anna Sadakierska-Chudy1,, Witold Pilecki3,

1 Molecular Techniques Unit, Wroclaw Medical University, Poland

2 Department of Biophysics, Wroclaw Medical University, Poland

3 Department of Pathophysiology, Wroclaw Medical University, Poland

Abstract

Background. Polymorphisms of factor V (Leiden) (G1691A) and the gene for prothrombin (G20210A) are the main single-nucleotide polymorphisms (SNPs) connected with thrombotic disease. The polymorphism C677T in MTHFR gene may be implicated in the development of hyperhomocysteinemia, what is also a risk factor of thrombosis. The genetic diagnostics of these mutations is a valuable complement to the clinical diagnosis. It permits establishing the causes of disease and planning therapy.
Objectives. To evaluate associations of the polymorphisms with thrombosis, the distributions of the three major SNPs in factor V, prothrombin, and MTHFR genes in patients with diagnosed venous thromboembolic disease were investigated.
Material and Methods. DNA was isolated from the patients’ whole blood. A very sensitive method, ASO-PCR, to detect point mutations in the selected genes was used. The PCR products were analyzed by agarose gel electrophoresis with ethidium bromide.
Results. Among 117 Polish patients, 99 mutation carriers were found: 26 of factor V Leiden, 13 of prothrombin G20210A, and 60 of MTHFR C677T. The frequencies of the obtained genotypes were compared with those of a healthy Caucasian population. Positive correlation of two SNPs (factor V Leiden and prothrombin G20210A) was found in study group; however, the MTHFR C677T polymorphism was not directly linked with thrombotic incidence.
Conclusion. These data indicate that only two of the SNPs, FVL and prothrombin G20210A, are related to disease phenotype.

Streszczenie

Wprowadzenie. Polimorfizm czynnika V krzepnięcia (Leiden) G1691A i genu protrombiny G20210A to główne polimorfizmy pojedynczego nukleotydu (SNP) związane z zakrzepicą. Polimorfizm C677T w genie MTHFR może być uwikłany w rozwój hiperhomocysteinemii, będącej również czynnikiem ryzyka zakrzepicy. Genetyczna diagnostyka tych mutacji jest doskonałym uzupełnieniem standardowych badań klinicznych. Pomaga ustalić przyczyny choroby oraz pozwala na planowanie terapii.
Cel pracy. Aby ocenić związek między polimorfizmami i zakrzepicą, zbadano 3 główne mutacje typu SNP w genach: czynnika V krzepnięcia, protrombiny i MTHFR u pacjentów ze zdiagnozowaną żylną chorobą zakrzepowo-zatorową.
Materiał i metody. DNA izolowano z krwi obwodowej pacjentów. Do detekcji mutacji punktowych w wybranych genach użyto czułej metody ASO-PCR. Produkty reakcji PCR rozdzielano elektroforetycznie w żelu agarozowym z dodatkiem bromku etydyny.
Wyniki. Wśród 117 pacjentów pochodzenia polskiego znaleziono 99 nosicieli mutacji; 26 nosicieli mutacji FVL, 13 nosicieli mutacji G20210 w genie protrombiny oraz 60 nosicieli mutacji C677T w genie MTHFR. Częstości genotypów w badanej grupie pacjentów porównano z częstościami w zdrowej populacji kaukaskiej. Wykazano bropozytywną korelację zakrzepicy z polimorfizmem czynnika V Leiden i protrombiny G20210A w badanej grupie pacjentów, nie zaobserwowano natomiast związku polimorfizmu C677T w genie MTHFR z chorobą.
Wnioski. Uzyskane dane pokazują, że dwa spośród trzech badanych polimorfizmów SNP predysponują do rozwoju choroby.

Key words

factor V Leiden, MTHFR, prothrombin, single-nucleotide polymorphism (SNP), thrombosis

Słowa kluczowe

czynnik V Leiden, MTHFR, protrombina, polimorfizm pojedynczego nukleotydu (SNP), zakrzepica.

References (16)

  1. Janicki K: Hematologia. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2001, wyd. 1, 429–431.
  2. Caprini JA, Glase CJ, Anderson CB, Hathaway K: Laboratory markers in the diagnosis of venous thromboembolism. Circulation 2004, 109, I4–I8.
  3. Franchini M, Mannucci PM: Interactions between genotype and phenotype in bleeding and thrombosis. Haematologica 2008, 93, 649–652.
  4. Curigliano G, Mandala M, Sbanotto A, Colleoni M, Ferretti G, Bucciarelli P, Peruzzotti G, de Braud F, De Pas T, Spitaleri G, Pietri E, Orsi F, Banfi MG, Goldhirsch A: Factor V Leiden mutation in patients with breast cancer with a central venous catheter: risk of deep vein thrombosis. Support Cancer Ther 2006, 3, 98–102.
  5. Patnaik M, Dlott JS, Fontaine RN, Subbiah MT, Hessner MJ, Joyner KA, Ledford MR, Lau EC, Moehlenkamp C, Amos J, Zhang B, Williams TM: Detection of genomic polymorphisms associated with venous thrombosis using the invader biplex assay. JMD 2004, 6, 137–144.
  6. Kottke-Marchant K: Genetic polymorphisms associated with venous and arterial thrombosis: an overview. Arch Pathol Lab Med 2002, 126, 295–304.
  7. Poort SR, Rosendaal FR, Reitsma PH, Bertina RM: A common genetic variation in the 3-untranslated region of the prothrombin gene is associated with elevated plasma prothrombin levels and an increase in venous thrombosis. Blood 1996, 88, 3698–3703.
  8. De Stefano V, Rossi E, Paciaroni K, Leone G: Screening for inherited thrombophilia: indications and therapeutic implications. Haematologica 2002, 87, 1095–1108.
  9. Kraczkowska S, Suchocka Z, Pachecka J: Podwyższone stężenie homocysteiny we krwi jako wskaźnik zagrożenia zdrowia. Biuletyn Wydziału Farmaceutycznego AMW 2005, 3.
  10. Botto LD, Yang Q: 5,10-methylenetetrahydrofolate reductase gene variants and congenital anomalies: a huge review. Am J Epidemiol 2000, 151, 862–877.
  11. Pejchal R, Campbell E, Guenther BD, Lennon BW, Matthews RG, Ludwig ML: Structural perturbations in the Ala→Val polymorphism of methylenetetrahydrofolate reductase: how binding of folates may protect against inactivation. Biochemistry 2006, 45, 4808–4818.
  12. Tran P, Leclerc D, Chan M, Pai A, Hiou-Tim F, Wu Q, Goyette P, Artigas C, Milos R, Rozen R: Multiple transcription start sites and alternative splicing in the methylenetetrahydrofolate reductase gene result in two enzyme isoforms. Mamm Genome 2002, 13, 483–492.
  13. Lewandowski K, Kwaśnikowski P, Rożek M, Turowiecka Z, Markiewicz W, Zawilska K: Wrodzona trombofilia w regionie wielkopolskim. Acta Haematol 2001, 32, 295–303.
  14. Hessner MJ, Luhm RA, Pearson SL, Endean DJ, Friedman KD, Montgomery RR: Prevalence of prothrombin G20210A, factor VG1691A (Leiden), and methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) C677T in seven different populations determined by multiplex allele-specific PCR. Thromb Haemost 1999, 81, 733–738.
  15. Dembińska-Kieć A, Naskalski JW: Diagnostyka laboratoryjna z elementami biochemii klinicznej. Elsevier Urban & Partner, Wrocław 2005, wyd. 2, 131–134.
  16. Lijfering WM, Veeger NJGM, Brouwer JLP, Van der Meer J: The risk of venous and arterial thrombosis in hyperhomocysteinemic subjects may be a result of elevated factor VIII levels. Haematologica 2007, 92, 1703–1706.