Development of TPMT Gene Analysis using the Multiplex ARMS-PCR Technique in Hematology and Oncology Laboratory, Siriraj Hospital
DOI:
https://doi.org/10.14456/jmu.2022.2Keywords:
TPMT, Thiopurine S-methyltransferase, 6-mercaptopurineAbstract
The Hematology and Oncology Division, Department of Pediatrics had provided the analysis of Thiopurine S-methyltransferase (TPMT) variants using Polymerase Chain Reaction-Restriction Fragment Length Polymorphism (PCR-RFLP) method since 2004 and the prevalence of such variant was 4.27%. However, this technique seemed to be time-consuming and utilize several reagents.
We, therefore, developed the new analytic method which was considered to be more time-saving and economical using multiplex Amplification Refractory Mutation System-Polymerase Chain Reaction (ARMS-PCR) to determine 4 variants of TPMT gene namely *2 (238G>C), *3A (460G>A, 719A>G), *3B (460G>A) and *3C (719A>G). The results showed that there were 150 samples randomized from all 749 samples to determine TPMT polymorphism. Of all samples, the multiplex ARMS-PCR technique yielded the complete concordant results to PCR-RFLP. The multiplex ARMS-PCR technique effectively reduced the cost and operation time compared to PCR-RFLP.
In conclusion, the multiplex ARMS-PCR method provided the concordant results and appeared to be cost and time economical. Additionally, this method seemed to prevent the potential errors related to restriction enzymes during the process of RFLP.
References
Chrzanowska, M., Kurzawski, M., Droździk, M., Mazik, M., Oko, A., & Czekalski, S. (2006). Thiopurine S-methyltransferase phenotype-genotype correlation in hemodialyzed patients. Pharmacological reports : PR, 58(6), 973–978.
DiPiero, J., Teng, K., & Hicks, J. K. (2015). Should thiopurine methyltransferase (TPMT) activity be determined before prescribing azathioprine, mercaptopurine, or thioguanine?. Cleveland Clinic journal of medicine, 82(7), 409–413.
Ford, L., Graham, V., & Berg, J. (2006). Whole-blood thiopurine S-methyltransferase activity with genotype concordance: a new, simplified phenotyping assay. Annals of clinical biochemistry, 43(Pt 5), 354–360.
Gearry, R. B., Barclay, M. L., Burt, M. J., Collett, J. A., Chapman, B. A., Roberts, R. L., & Kennedy, M. A. (2003). Thiopurine S-methyltransferase (TPMT) genotype does not predict adverse drug reactions to thiopurine drugs in patients with inflammatory bowel disease. Alimentary pharmacology & therapeutics, 18(4), 395–400.
Green, M. R., & Sambrook, J. (2012). Molecular cloning : A laboratory manual; 4th ed. New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press.
Kham, S. K., Tan, P. L., Tay, A. H., Heng, C. K., Yeoh, A. E., & Quah, T. C. (2002). Thiopurine methyltransferase polymorphisms in a multiracial asian population and children with acute lymphoblastic leukemia. Journal of pediatric hematology/oncology, 24(5), 353–359.
Lee, D., Szumlanski, C., Houtman, J., Honchel, R., Rojas, K., Overhauser, J., Wieben, E., & Weinshilboum, R. (1995). Thiopurine methyltransferase pharmacogenetics. Cloning of human liver cDNA and a processed pseudogene on human chromosome 18q21.1. Drug metabolism and disposition: the biological fate of chemicals, 23 3, 398-405.
Lennard, L., & Lilleyman, J. S. (1996). Individualizing therapy with 6-mercaptopurine and 6-thioguanine related to the thiopurine methyltransferase genetic polymorphism. Therapeutic drug monitoring, 18(4), 328–334.
Miller, S. A., Dykes, D. D., & Polesky, H. F. (1988). A simple salting out procedure for extracting DNA from human nucleated cells. Nucleic acids research, 16(3), 1215.
Murugesan, R., Vahab, S. A., Patra, S., Rao, R., Rao, J., Rai, P., Gopinath, P. M., & Satyamoorthy, K. (2010). Thiopurine S-methyltransferase alleles, TPMT(*)2, (*)3B and (*)3C, and genotype frequencies in an Indian population. Experimental and therapeutic medicine, 1(1), 121–127.
Nguyen, C. M., Mendes, M. A., & Ma, J. D. (2011). Thiopurine methyltransferase (TPMT) genotyping to predict myelosuppression risk. PLoS currents, 3, RRN1236.
Okada, Y., Nakamura, K., Wada, M., Nakamura, T., Tsukamoto, N., Nojima, Y., Horiuchi, R., & Yamamoto, K. (2005). Genotyping of thiopurine methyltransferase using pyrosequencing. Biological & pharmaceutical bulletin, 28(4), 677–681.
Otterness, D., Szumlanski, C., Lennard, L., Klemetsdal, B., Aarbakke, J., Park-Hah, J. O., Iven, H., Schmiegelow, K., Branum, E., O'Brien, J., & Weinshilboum, R. (1997). Human thiopurine methyltransferase pharmacogenetics: gene sequence polymorphisms. Clinical pharmacology and therapeutics, 62(1), 60–73.
Roberts, R. L., Barclay, M. L., Gearry, R. B., & Kennedy, M. A. (2004). A multiplexed allele-specific polymerase chain reaction assay for the detection of common thiopurine S-methyltransferase (TPMT) mutations. Clinica chimica acta; international journal of clinical chemistry, 341(1-2), 49–53.
Schaeffeler, E., Fischer, C., Brockmeier, D., Wernet, D., Moerike, K., Eichelbaum, M., Zanger, U. M., & Schwab, M. (2004). Comprehensive analysis of thiopurine S-methyltransferase phenotype-genotype correlation in a large population of German-Caucasians and identification of novel TPMT variants. Pharmacogenetics, 14(7), 407–417.
Schütz, E., von Ahsen, N., & Oellerich, M. (2000). Genotyping of eight thiopurine methyltransferase mutations: three-color multiplexing, "two-color/shared" anchor, and fluorescence-quenching hybridization probe assays based on thermodynamic nearest-neighbor probe design. Clinical chemistry, 46(11), 1728–1737.
Silva, M. R., de Oliveira, B. M., Viana, M. B., Murao, M., & Romanha, A. J. (2008). Thiopurine S-methyltransferase (TPMT) gene polymorphism in Brazilian children with acute lymphoblastic leukemia: association with clinical and laboratory data. Therapeutic drug monitoring, 30(6), 700–704.
Treesucon, A., Sripattanatadasakul, P., Siraprapapat, P., Vathana, N., Pongtanakul, B., Sanpakit, K., & Narkbunnam, N. (2017). Prevalence of thiopurine S-methyltransferase (TPMT) gene variants in Thai patients suffering toxicity from thioguanine-containing childhood leukemia protocols: First report of TPMT*3A in Thais. Southeast Asian J Trop Med Public Health, 48, 173-182.
Yates, C. R., Krynetski, E. Y., Loennechen, T., Fessing, M. Y., Tai, H. L., Pui, C. H., Relling, M. V., & Evans, W. E. (1997). Molecular diagnosis of thiopurine S-methyltransferase deficiency: genetic basis for azathioprine and mercaptopurine intolerance. Annals of internal medicine, 126(8), 608–614.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2022 Mahidol R2R e-Journal
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
ข้อความลิขสิทธิ์ (Copyright text)
บทความที่ได้รับการตีพิมพ์เป็นลิขสิทธิ์ของวารสาร Mahidol R2R e-Journal กองทรัพยากรบุคคล มหาวิทยาลัยมหิดล อนุญาตให้นำข้อความ เนื้อหา รูปภาพ ไปพิมพ์เผยแพร่ได้ แต่ห้ามนำไปใช้ประโยชน์ในเชิงพาณิชย์ หรือมีเจตนาเอื้อผลประโยชน์ในทางธุรกิจใดๆ
ข้อความที่ปรากฏในบทความแต่ละเรื่องในวารสารวิชาการเล่มนี้เป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่าน ความรับผิดชอบ องค์ประกอบทั้งหมดของบทความแต่ละเรื่องเป็นของผู้เขียนแต่ละท่าน หากมีความผิดพลาดใด ๆ ผู้เขียนแต่ละท่านจะรับผิดชอบบทความของตนเองแต่ผู้เดียว
ผลประโยชน์ทับซ้อน (Conflicts of Interest)
ผู้ประพันธ์ต้องเปิดเผยเป็นลายลักษณ์อักษร (ระบุในรายงาน)ถึงทุกปัจจัยรวมทั้งปัจจัยด้านการเงินที่อาจมีอิทธิผลต่อ การศึกษาผลการศึกษาหรือข้อสรุปจากรายงานการศึกษาวิจัย และจำเป็นต้องระบุหากได้รับการสนับสนุนทางการเงินจาก แหล่งทุนภายนอกเพื่อให้สอดคล้องกับคำประกาศของบรรณาธิการ ผู้ร่วมประพันธ์ทุกท่านต้องมีส่วนร่วมในผลงานการศึกษาวิจัย และควรมีการระบุไว้อย่างชัดเจนในหนังสือปะหน้าประกอบการส่งเรื่องที่จะตีพิมพ์ รวมทั้งระบุไว้ในส่วนของกิตติกรรมประกาศ (acknowledgements) ในตอนท้ายของรายงานต้นฉบับ
