1
CƠ SỞ DI TRUYỀN UNG THƢ
TS.DS. Phm Ngc Khôi
MC TIÊU
- Trình bày đưc đại cương v ung thư.
- Gii thích đưc bn cht di truyn của ung thư.
- Nắm được các loại ung thư thưng gp.
- Nêu đưc phương pháp chẩn đoán di truyền ung thư và tham vn di truyn ung
thư.
I. ĐẠI CƢƠNG VỀ UNG THƢ
1. Định nghĩa
Ung thư hiện tượng tế bào phân chia t chc ới tác động ca mt tác
nhân nào đó khi tác nhân đó không còn nữa thì tế bào vn tiếp tc phân chia, phát
trin thành khi u ti chsau đó di căn đến các v trí th phát khác. Ung thư là một
bệnh lý đa yếu tố, trong đó phải k đến các yếu t di truyền, môi trưng, y khoa và li
sng. Ung thư một bnh liên quan đến gien di truyn (genetic disorder),
ung thư do đột biến mi trên tế bào sinh ng, hoc ung thư xuất hin nhiu ln
trong cùng một gia đình. Trong bài y, cm t “đt biến” s dùng để nói đến s thay
đổi trên chui DNA ca một gien xác định o đó.
2. Cơ chế
T nhng tn thương ban đầu đột biến gien hoc bất thường nhim sc th,
các gien liên quan đến ung thư như các gien liên quan đến quá trình phát triển, tăng
sinh tế bào, điều hòa s chết tế bào theo chương trình không còn đm bo được s
hoạt động bình thưng na. Hu qu các tế bào sinh ng mt đi kh năng kiểm
soát phân bào, tăng sinh quá nhanh hoặc hn, phá v màng đáy, mất đáp ng vi
các tín hiệu điều hòa, mt kh năng gắn kết vi các tế o khác, rơi vào tun hoàn
di căn đến các v trí khác trong cơ thể.
2
Hình 1: S di căn ca tế bào ung thƣ
(Ngun: Garland Science. Alberts et al: Molecular Biology of the Cell 5th edition)
2.1. Tiến trin của ung thƣ
Trong quá trình tiến trin, khối ung thư đã tích t nhiều hại v gien nhim
sc th y nhiu hu qu nghiêm trọng như tăng phân b mch ng ung thư, thay
đổi các tính cht m dính ca tế bào,... dẫn đến khối ung thư ngày càng phát triển
di căn.
2.2. Khuếch đại gien
Mt hiện tượng thường quan sát thy trong nhiu loại ung thư là một đoạn nhim
sc th được khuếch đại nhiu lần, trong đoạn y chúng ta tìm thy nhiu tin gien
sinh ung. d như gien MYCN hóa cho protein N-Myc th được khuếch đại
ti 200 lần trong ung tnguyên bào thn kinh. Đon nhim sc th được khuếch đại
có th đưc quan sát thấy như một băng trên nhim sc th độ dài bất thường, hoc
thêm mt nhim sc th rt nh trong b nhim sc thể. chế ca hiện tượng
khuếch đại gien hin nay vn chưa đưc làm rõ.
2.3. Tế bào gc ung thƣ
Khi dòng tế bào ung thư đầu tiên mang tính không ổn định b gien vì có đột biến
trong b máy phát hin sa li DNA, đột biến ảnh hưởng đến chế phân chia
bình thưng ca nhim sc th,... dòng tế bào y gi tế bào gc ung thư (cancer
3
stem cell) mt ngun sn sinh nhiu dòng th phát. Các dòng th phát có th tn ti
song song trong mt khi u mang nhiu loại đột biến hay bất thường nhim sc th
khác nhau.
3. Tn sut
Ung thư một trong nhng nhóm bệnh thường gp nht và nng nht gp trong
y khoa. các nuc phát triển, ung thư xut hin trên 1/3 dân s, chiếm 20% các
nguyên nhân t vong, chiếm 10% tng chi phí y tế nói chung. Nhưng ch khong
10% các loại ung thư mang tính di truyn qua các thế h (ung thư tính gia
đình).
II. BN CHT DI TRUYN CỦA UNG THƢ
1. Các loại gien liên quan đến quá trình sinh ung thƣ
Gien liên quan đến ung thư thuộc hai loi chính: gien sinh ung (oncogene) hay
gien c chế ung (tumor suppressor gene). Gien c chế ung li hai loi: gien gi
cng (gatekeepers) gien bo v (caretakers). Các gien liên quan đến ung thư tần
suất không cao hơn các gien bình thường, nhưng mỗi đột biến của các gien này đều
kh năng đưa đến s phát trin ca mt khi u.
Hình 2: Cơ chế hot đng ca gien sinh ung và gien c chế ung
(Ngun: Garland Science. Alberts et al: Molecular Biology of the Cell 5th edition)
4
1.1 Gien sinh ung
Là một alen đột biến ca tin gien sinh ung (proto-oncogene). Tin gien sinh ung
vn mt loi gien nh thường, chức năng quan trọng trong sinh trưởng sinh
tn ca tế bào. Nhóm gien này gm các gien tng hp tín hiệu tăng sinh tế bào, tng
hp các protein quyết định quá trình chết tế bào theo chương trình, tng hp các yếu
t sao mã cho các gien tăng sinh tế bào.
1.2. Gien c chế ung
- Gien gi cng: là gien kim soát s tăng sinh của tế bào tại các điểm kim soát
(checkpoint) ca chu k tế bào, cho phép tế bào hoặc đi vào phân chia hoặc phi chết
chương trình tùy vào nhu cầu phát triển bình thường ca mô và tình trng khe mnh
ca tế bào. Khi các gien y không hoàn thành nhim v, các tế bào s tăng sinh
nhiu, tích t và phát trin thành khối ung thư.
- Gien bo v: bo v s toàn vn ca b gien. Nhóm gien này gm các gien
tng hp các protein phát hin và sa cha các đột biến, các protein điều hòa quá trình
phân chia nhim sc th trong nguyên phân, các protein thuc quá trình chết chương
trình ca tế bào. Khi các gien bo v này không còn hot đng tốt, các đột biến s tích
t ngày càng nhiu trong các gien sinh ung gien gi cng s đưa đến phát trin
ung thư.
Hình 3: Sơ đồ chung mô t cơ chế gây ung thƣ
(Ngun: Elsevier. Nussbaum et al: Thompson and Thompson’s Genetics in Medicine
7th edition)
Gien ARN: trong b gien người nhiu gien không hoá cho protein,
hoạt động dưới dng các phân t ARN nh (microRNAs hay miRNAs), chức ng
điều hòa phiên mã của các gien khác. Khi các miRNA điều hòa phiên mã ca mt tin
gien sinh ung b ri loạn y ng phiên ca gien y thì chế sinh ung cũng
5
tương tự như đột biến tăng chức năng của tin gien sinh ung. ngưc li khi các
miRNA điều hòa phiên mã ca mt gien c chế ung b ri lon gây gim phiên mã ca
gien này, cơ chế sinh ung cũng tương tự như đột biến gim chức năng của gien c chế
ung.
Hình 4: Cơ chế gây ung thƣ
(Ngun: Elsevier. Nussbaum et al: Thompson and Thompson’s Genetics in Medicine
7th edition)
2. Ung thƣ có tính gia đình
Ung thư có tính gia đình có các đặc điểm sau:
2.1. Trên bnh nhân
- Nhiu khi u nguyên phát trên cùng một quan hoc trên các quan khác
nhau
- Có khi u c hai bên với các cơ quan chẵn
- Ung thư đa ổ
- Tui phát hin sm hơn bình thường
- Khối u có đặc đim mô hc hiếm
- Ung thư ở phái ít mc bnh, ví d như ung thư vú ở nam gii
- Ung thư kết hp với các đặc đim bnh di truyn khác
- Ung thư kết hp vi các d tt bm sinh
- Ung thư trên nền các tổn thương tiền ung di truyn
- Ung thư kết hp vi bnh hiếm