A Possible Relation of the Helicobacter pylori pfr Gene to Iron Deficiency Anemia?

Helicobacter pylori 연관 철분 결핍성 빈혈과 H. pylori pfr 유전자 다형성과의 관련성

Purpose: H. pylori infection is thought to contribute to iron-deficiency anemia, especially during puberty. The ferritin protein Pfr of H. pylori is homologous to eukaryotic and prokaryotic ferritins. The purpose of this study was to analyze the H. pylori pfr status in gastric biopsy specimens according to clinical data, including antral gastritis with or without iron-deficiency anemia. Methods: A total of 26 H. pylori-positive patients aged from ten to 18 years were categorized into subgroups based on the presence or absence of iron-deficiency anemia. All of them had antral gastritis. Sixteen patients were proved to have iron-deficiency anemia by hematological study, two of which had a duodenal ulcer. The other ten patients showed normal hematological findings. DNA isolation was performed from each of the gastric biopsy specimens. PCR amplification of the pfr gene coding was done using two sets of primers. The pfr region, 501 bp, was generated by linking the sequences of the two PCR products. The nucleotide and protein sequences were compared between the pfr regions from Korean H. pylori strains and the NCTC 11638, 26695, and J99 strain, which were obtained from the Genbank. Sequence comparisons were also performed for the pfr regions between the iron-deficiency anemia (+) and (-) groups. Results: Analysis of the complete coding region of pfr gene revealed three sites of mutation. The Ser39Ala mutation was found in 100% (26/26), Gly111Asn in 26.9% (7/26), and Gly82Ser in 11.5% (3/26). There were no significant differences in the mutations of the pfr regions between the iron deficiency anemia (+) and (-) groups. Conclusion: The mutation in the pfr gene did not relate with the clinical phenotype, iron deficiency anemia. Further studies are needed on the aspects of host side or other complex factors to elucidate anemia. Further studies are needed on the aspects of host side or other complex factors to elucidate the mechanisms by which the H. pylori infection might lead to iron deficiency anemia.

목 적: H. pylori 감염은 특히 사춘기에서 철분결핍 빈혈의 유발에 관여하는 것으로 여겨진다. H. pylori의 ferritin 단백질인 Pfr은 진핵생물과 원핵생물의 ferritin과 동일하다. 본 연구는 철분 결핍 빈혈이 있거나 혹은 없는 H. pylori 양성 전정부위염환자의 위 생검 표본에서 H. pylori pfr 유전자를 비교 분석하고자 하였다. 방 법: 총 26명의 H. pylori 양성 전정부위염 환자(10~18세)들을 철분 결핍 빈혈의 유무에 따라 두 군으로 나뉘었다. 16명의 환자가 혈액학적 검사를 통해 철분 결핍 빈혈이 있는 것으로 밝혀졌고 그들 중 2명이 십이지장 궤양이 있었다. 다른 10명은 정상적인 혈액학적 검사 소견을 보였다. 각각의 위 생검 표본에서 DNA 분리가 이루어졌다. 2개의 시발체 세트를 사용해서 pfr 유전자 암호의 PCR증폭이 행해졌고 pfr 부위인 50 1bp는 2개의 PCR산물을 연결하여 완성하였다. nucleotide와 단백질서열이 한국의 H. pylori 균주와 Genbank에서 구한 NCTC 11638, 26695, J99 균주의 pfr 부위 사이에서 비교되었다. 또한 철분 결핍 빈혈 양성인 군과 음성인 군 사이의 pfr 부위에 대한 서열의 비교가 행해졌다. 결 과: pfr 유전자의 암호 부위를 완전히 분석한 결과 3곳에서 다형성이 발견되었다. Ser39Ala 돌연변이는 100% (26/26)에서 발견되었고 Gly111Asn은 26.9% (7/26), Gly82Ser은 11.5% (3/26)였다. 철분결핍 빈혈이 양성인 군과 음성인 군간의 pfr 부위의 다형성은 의미 있는 차이가 없었다. 결 론: pfr 유전자의 다형성은 철분 결핍 빈혈과 같은 임상표현형과 관련이 없었다. H. pylori 감염이 철분 결핍 빈혈을 유발한다는 기전을 명료하게 밝히기 위해 숙주측면의 연구나 혹은 다른 복합적인자를 고려한 연구가 향후 필요할 것으로 보인다.