BAB I PENDAHULUAN
I.1 LATAR BELAKANG
Hipospadia merupakan malformasi muara kencing bayi laki-laki yang dapat menyulitkan dalam menentukan jenis kelamin. Insiden malformasi ini cenderung meningkat tiap tahunnya dan bervariasi antar negara. Insiden hipospadia diperkirakan sekitar 1:250 sampai 1:125 di Amerika Serikat.1,2,3,4 Sedangkan di Cina prevalensinya 5,8 / 10.000 kelahiran bayi laki-laki dan memiliki kecenderungan yang meningkat.5
Hingga saat ini penyebab malformasi ini belum jelas dan dianggap sebagai penyakit multifaktorial dimana faktor genetik juga berperan terhadap terjadinya penyakit.5,6 Salah satu gen kandidat penyebab hipospadia yang diteliti adalah gen SRD5A2 (5 alpha reductase tipe-2).6,7,8 SRD5A2 mengkode suatu protein mikrosomal
bernama steroid-5-alpha-reductase 2. Protein yang dikode berfungsi mengubah testosterone (T) menjadi dihidrotestosterone (DHT) dalam metabolisme steroid.9
Banyak polimorfisme pada gen SRD5A2 yang dikaitkan dengan hipospadia.9,10,11 Salah satu yang diteliti di Asia dan terkait dengan peningkatan risiko hipospadia adalah polimorfisme V89L.9,12,13 Polimorfisme V89L dikatakan menyebabkan penurunan aktifitas enzim 5-alpha reductase hampir sebesar 30% sehingga menurunkan konsentrasi dihidrotestosteron.14 Suatu studi meta-analisis polimorfisme V89L gen SRD5A2 menyebutkan bahwa prevalensi alel L lebih tinggi
di orang-orang Asia (46,9%) dibanding kulit putih (37,5%) atau kulit hitam (33,5%).15
Studi oleh Bracka dkk menyebutkan bahwa dari 169 pasien dengan riwayat hipospadia yang dianalisis spermanya, 1 dari 32 pasien yang telah memiliki keturunan memiliki jumlah sperma kurang dari 20 jt/ml, namun 29% dari 137 laki-laki yang belum terbukti fertil tidaknya memiliki jumlah sperma kurang dari 20 jt/ml.16,17 Jumlah sperma yang subnormal menandakan adanya gangguan dalam proses spermatogenesis yang dapat menjadi salah satu sebab infertilitas pada pria. Mikrodelesi kromosom Y terutama regio gen AZF (azoospermia factor) merupakan penyebab infertilitas pria yang banyak dijumpai. Prevalensi mikrodelesi pada laki-laki oligospermia sekitar 5-10% meningkat menjadi 10-15% pada laki-laki-laki-laki azoospermia.18 Sedangkan gen SRY menyebabkan sel germinal primordial berubah menjadi testis yang berperan penting dalam spermatogenesis.18 Satu studi di Jepang telah meneliti kemungkinan mikrodelesi pada interval 6 atau sekitar regio AZFc pada pasien isolated hypospadia, namun tidak ditemukan bukti mikrodelesi pada semua sampelnya.19
Terdapat satu studi di Indonesia tentang gen SRD5A2 pada pasien dengan defisiensi 5 alpha reductase dimana ditemukan 2 mutasi baru yaitu pGly34fs dan c.699-1G>T.20 Studi ini mencoba untuk menemukan polimorfisme V89L gen SRD5A2 pada pasien hipospadia dan kontrol laki-laki normal dan mengetahui ada tidaknya delesi gen AZF dan SRY dan distribusi delesinya pada pasien isolated hipospadia di Indonesia.
I.2 Rumusan Masalah
Rumusan masalah umum
1. Apakah terdapat polimorfisme V89L pada gen SRD5A2 pada pasien hipospadia dan kontrol laki-laki normal di Indonesia?
2. Apakah terdapat delesi pada gen AZF dan SRY pada pasien hipospadia di Indonesia?
Rumusan masalah khusus
1. Apakah polimorfisme V89L gen SRD5A2 merupakan faktor risiko pada pasien hipospadia di Indonesia?
2. Bagaimana karakteristik pasien hipospadia di Indonesia?
3. Bagaimana distribusi mikrodelesi gen AZF dan SRY pada pasien hipospadia di Indonesia?
I.3 Tujuan Penelitian
Tujuan umum
1. Untuk mengetahui polimorfisme V89L pada gen SRD5A2 pada pasien hipospadia dan kontrol laki-laki normal di Indonesia.
2. Untuk mengetahui mikrodelesi pada gen AZF dan SRY pada pasien hipospadia di Indonesia.
Tujuan khusus
1. Untuk mengetahui apakah polimorfisme V89L gen SRD5A2 merupakan faktor risiko pada pasien hipospadia di Indonesia.
2. Untuk mengetahui bagaimana karakteristik pasien hipospadia di Indonesia. 3. Untuk mengetahui distribusi mikrodelesi gen AZF dan SRY pada pasien
hipospadia di Indonesia.
I.4 Manfaat penelitian
1. Untuk mengetahui peran polimorfismeV89L gen SRD5A2 dalam diferensiasi genitalia eksterna laki-laki.
2. Untuk mempelajari lebih lanjut mengenai polimorfisme V89L sebagai salah satu faktor risiko yang terkait dengan hipospadia di Indonesia.
3. Untuk lebih lanjut mengetahui penyebab dari hipospadia terutama dari sisi genetik.
4. Untuk memberikan informasi mengenai karakteristik pasien hipospadia di Indonesia.
5. Untuk memberikan informasi mengenai distribusi delesi gen AZF dan SRY pada pasien hipospadia dan kemungkinan risiko infertilitas di kemudian hari sehingga dapat digunakan sebagai pertimbangan dalam konseling genetik maupun sebagai informasi dalam teknik reproduksi terbantu.
I.5 Orisinalitas
NO PENULIS JUDUL METODE HASIL
1 Wang Y, et al. (2004, European Journal of Human Mutation Analysis of five candidate genes
PCR dan direct sequencing untuk menganalisa coding
regio dari kelima gen pada
Dari semuanya, 10 SNPs ditemukan di gen SRD5A2,
Genetics) in chinese patients with hypospadias 90 pasien Cina hypospadias. Tiga SNPs SRD5A2 terdeteksi. 1 SNP baru: G/A 30UTR di ekson 5. SNP nucleotide 265 G>C di ekson 1 signifikan secara statistic (P=0007), yang menyebabkan perubahan asam amino V89L. Enam SNPs pada gen WT1
dan satu SNP pada SOX9 ditemukan namun tidak signifikan secara statistik. 2 Thai H, et al.
(2005, Journal of clinical
endocrinology and metabolism)
The valine allele of the V89L polymorphism in the five-alpha reductase gene confers a reduced risk of hypospadias
PCR dan direct sequencing gen SRD5A2, AR, dan HSD17B3 dari 158 kasus hipospadia dan 96 kontrol normal dari suku Kaukasia.
Ekson 2-5 dan 7-8 gen AR adalah normal pada 37 kasus. Tidak ada mutasi pada coding
regio gen HSD17B3.
DNA sequencing gen SRD5A2 pada 37 laki-laki hipospadia mengungkap bahwa 23 laki-laki (memiliki alel LL), 11 (alel VL) dan hanya 3 kasus (dengan alel VV yang lebih umum).
Keseluruhan, pada 158 kasus hipospadia frekuensi alel untuk valin (V89) sebanyak 48% dan 52% untuk alel leusin (L89) bila dibandingkan dengan control sebanyak 71% dan 29%, berturut-turut.
Rasio odd (OR) untuk memiliki hipospadia pada homozigot valin laki-laki (V89/V89) sebesar 0.24 (95% CI 0.14-0.41), pc -value=7 x 10-6. OR untuk alel leusin (L89) pada homozigot atau heterozigot adalah sekitar 2 (1.9 dan 2.9 , berturut-turut) 3 Sata F, et al. (2009, J Sex Medicine) Genetic Polymorphisms of 17β-Hydroxysteroid Dehydrogenase 3 and the Risk of Hypospadias. Mereka meng-genotip polimorfisme HSD17B3 -1999T>C, +10A>G, +20A>G, +139G>A (V31I), +913G>A (G289S), dan SRD5A2 +336G>C (V89L) dengan cara allelic discrimination assay pada
89 laki-laki hipospadia Jepang dan 291 kontrol bayi baru lahir.
Risiko hipospadia secara signifikan lebih tinggi pada subjek yang membawa alel homozigot HSD17B3 +913A (289S) (odds ratio [OR]: 3.06; 95% confidence interval [CI]: 1.38–6.76). Risiko hipospadia berat jauh lebih tinggi pada subjek-subjek ini (OR: 3.93; 95% CI: 1.34–11.49).
Selain itu, risiko hipospadia berat meningkat pada laki-laki pembawa alel SRD5A2 +336C (89L) (OR: 3.19; 95% CI: 1.09–9.36). 4 Samtani R, et al. (2011, The Journal of Urology) Hypospadias Risk and Polymorphism in SRD5A2 and CYP17 Genes: Case-Control Study
DNA sequencing dari 80
kasus dan 100 kontrol untuk polimorfisme gen
SRD5A2-V89L dan
CYP17-A1/A2.
Genotyping pada 80 kasus dan 100 kontrol menemukan suatu hubungan signifikan antara polimorfisme V89L dengan hipospadia (OR 2.4, 95% CI 1.2–4.6, p<0.05).
Among Indian Children
Distribusi genotype dari genotip SRD5A2-LL berbeda secara signifikan antara hipospadia berat dan kontrol, dengan rasio odds sebesar 3.6 (95% CI 1.2–10.0, p = 0.02) 71.25% dari anak-anak yang
menderita kelainan ini memiliki orang tua dengan latar belakang pedesaan, dengan pekerjaan utama sebagai petani. Hubungan statistik yang signifikan diamati pada genotip LL (OR 4.6, 95% CI 1.7–12.29, p 0.05) antara anak-anak dengan orang tua sebagai petani (cenderung terpapar pestisida) dan kontrol yang tanpa paparan. 5 Tateno T, et al. 2000 Absence of Y chromosome microdeletions in Patients with Isolated Hypospadias PCR multipleks dengan 33 primer pada 44 DNA pasien hipospadia dan DNA perempuan dan laki-laki normal sebagai kontrol internal
Tidak ada delesi pada 33
lokus DNA yang
diamplifikasi, termasuk gen
DAZ, RBM, dan SRY. Empat
pasien hipospadia yang berusia diatas 20 tahun memiliki semen yang normal.
1 Manson JM, Carr MC. Molecular Epidemiology of Hypospadias: Review of Genetic
and Environmental Risk Factors. Birth Defects Research (Part A).2003;67:825–836.
2 Paulozzi LJ, Erickson D, Jackson RJ. Hypospadias trends in two US surveillance
systems. Pediatrics. 1997; 100(5):831-834.
3 Brouwers MM, Feitz WFJ, Roelofs L, Kiemeney L, De Gier R, Roeleveld N. Risk
factor for hypospadia. Euj J Pediatr. 2006 ; 166:671-678
4 Brouwers MM, Van Der Zanden LFM, De Gier RPE, Barten EJ, Zielhuis GA, Feitz
WFJ, et al. Hypospadias : risk factor pattern and different phenotypes. BJU International. 2009;105:255-262.
5 Jin L, Ye R, Zheng J, Hong S, Ren A. Secular trends of hypospadiaas prevalence
and factors associated with it in southest China during 1993-2005. Birth Defect Res A Clin Mol Teratol. 2010;88(6):458-65
6 Kojima Y, Kohri K, Hayashi Y. Genetic pathway of external genitalia formation and
molecular etiology of hypospadias. Journal of Pediatric Urology.2010;6:346-354.
7 Wang Y, Li Q, Xu J, Liu Q, Wang W, Lin Y, et al. Mutation analysis of five
candidate genes in Chinese patients with hypospadias. European Journal of Human Genetics.2004;12:706-712.
8 Van der Zanden LFM, van Rooij IALM, Feitz WFJ, Franke B, Knoers NVAM,
Roeleveld N. Aetiology of hypospadias: a systematic review of genes and environment. Human Reproduction Update.2012;18:260–283.
9
Van der Zanden LFM, van Rooij IALM, Feitz WFJ, Vermeulen SHHM, Kiemeney LALM, Knoers NVAM, Roeleveld N, Franke B. Genetics of hypospadias: are single-nucleotide polymorphisms in SRD5A2, ESR1, ESR2, ATF3 really associated with the malformation? J Clin Endocrinol Metab 2010;95:2384–2390.
10 Wang R, Dong Z, Wang W, Xiao Y, Ni J, Wang D. Mutation analysis of the
SRD5A2, AR,and SF-1 genes in 52 Chinese boys with hypospadias. J Pediatr Endocr Met.2013.[Cited 2013 Aug 8].
11 Zhang M, Yang J, Zhang H, Ning G, Li X, Sun S. A Novel SRD5A2 Mutation with
Loss of Function Identified in Chinese Patients with Hypospadias. Horm Res Paediatr 2011;76:44–49.
12 Samtani R, Bajpai M, Vashisht K, Ghosh PK, Saraswathy KN. Hypospadias risk
and polymorphism in SRD5A2 and CYP17 genes: case control study among Indian children. The Journal of urology. 2011:185;2334-2339.
13 Sata F, Kurahashi N, Ban S, Moriya K, Tanaka KD, Ishizuka M, et al. Genetic
polymorphisms of 17β-hydroxysteroid dehydrogenase 3 and the risk of hypospadias. J Sex Med. 2010:7;2729-2738.
14 Makridakis N, Ross RK, Pike MC, Chang L, Stanczyk FZ, Kolonel LN, et al. A
Prevalent Missense Substitution that modulates activity of Prostatic Steroid 5α-reductase. Cancer Res 1997;57:1020-1022.
15 Li J, Coated RJ, Gwinn M, Khoury MJ. Steroid 5-α-reductase type 2 (SRD5A2)
gene polymorphisms and risk of prostate cancer: A HuGe Review. American Journal of Epidemiology. 2010:171:1-13.
16 Mieusset R, Soulie M. Hypospadias: Psychosocial, Sexual, and Reproductive
Consequences in Adult Life. Journal of Andrology. 2005. 26(2):163-169.
17 Bracka A. A long term view of hypospadias. Br J Plast Surg. 1989;42:251-255. 18 O’Brien KLO, Varghese AC, Agarwal A. The genetic causes of male factor
infertility: A review. Fertility and Sterility. 2010;93(1):1-12.
19 Tateno T, Sasagawa I, Ashida J, Nakada T, Ogata T. Absence of Y chromosome
microdeletions in Patients with Isolated Hypospadias. Fertility and Sterility.2000.74(2):399-400.
20 Marzuki NS, Suciati LP, Dewi M, Tridjaja B. Two novel mutation of SRD5A2
gene in Indonesian siblings with clinical 5-apha reductase deficiency. Journal of Pediactric Endocrinology and Metabolism. 2011:23(12).[Abstact].
