TẠP CHÍ Y häc viÖt nam tẬP 486 - th¸ng 1 - sè 1&2 - 2020
159
ĐỘT BIẾN GEN CDH1 TRONG GIA ĐÌNH BỆNH NHÂN
UNG THƯ DẠ DÀY LAN TỎA DI TRUYỀN
Nguyễn Thị Thanh Hương1, Nguyễn Thị Phong Lan2,
Trần Mạnh Bắc3, Đặng Thị Ngọc Dung4
TÓM TẮT40
Đặt vấn đề: Ung thư dạ dày lan tỏa di truyền là
một dạng hiếm gặp có tiên lượng xấu, chiếm 1 – 3%
số ca mắc ung thư dạ dày. Đột biến dòng mầm gen
CDH1 được phát hiện ở 25 – 30% các trường hợp ung
thư dạ dày lan tỏa di truyền. Mục tiêu: Phát hiện đột
biến gen CDH1 ở các thành viên trong hai gia đình
bệnh nhân bị ung thư dạ dày lan tỏa di truyền.
Phương pháp nghiên cứu: Kỹ thuật giải trình tự
gen được áp dụng để xác định đột biến điểm trên
exon 5 ở các thành viên gia đình bệnh nhân B4 và
exon 9 ở các thành viên gia đình bệnh nhân B532.
Kết quả: 2/11 thành viên gia đình mang đột biến
c.639 G>A (p.W213*) giống với bệnh nhân B4 là bố
đẻ và một người bác ruột. 2/9 thành viên gia đình
mang đột biến c.1298A>G (D433G) giống bệnh nhân
B532 là bố đẻ và 1 người chị gái. Kết luận: Nghiên
cứu của chúng tôi cho thấy có yếu tố di truyền trong
bệnh ung thư dạ dày lan tỏa, bằng việc phát hiện ra
đột biến ở exon 5 và exon 9 của gen CDH1 trong 2
gia đình bệnh nhân mắc ung thư dạ dày lan tỏa di
truyền. Đây cũng là đột biến mới chưa từng được
công bố.
Từ khóa:
Ung thư dạ dày lan tỏa di truyền, CDH1,
đột biến.
SUMMARY
MUTATIONS OF THE CDH1 GENE IN
HEREDITARY DIFFUSE GASTRIC CANCER
Background: Hereditary diffuse gastric cancer
(HDGC) is relatively uncommon, representing about 1-
3% of all cases of gastric cancer. CDH1 germline
mutations are detected in approximately 25 – 30% of
HDGC patients. Objective: The study was conducted
to detect mutations in the CDH1 gene in family
members who were diagnosed with HDGC. Methods:
The mutations on exon 5 in family members of B4 and
exon 9 in family members of B532 by direct
sequencing. Results: 2/11 family members carry the
mutation c.639 G> A (p.W213*) like patient B4 whose
father and an uncle. 2/9 family members carry the
mutation c.1298A> G (D433G) like patient B532
whose father and a sister. Conclusion: Our study
shows that there is a genetic element in diffuse gastric
cancer, by detecting mutations in exon 5 and exon 9
1Bệnh viện Phụ Sản Trung ương
2Bệnh viện K
3Bệnh viện Lão khoa Trung ương
4Đại học Y Hà Nội
Chịu trách nhiệm chính: Nguyễn Thị Thanh Hương
Email: thanhhuong3012@gmail.com
Ngày nhận bài: 21.10.2019
Ngày phản biện khoa học: 20.12.2019
Ngày duyệt bài: 26.12.2019
of CDH1 gene in 2 families of patients with gastric
cancer, that have not been report before.
Key words:
Hereditary diffuse gastric cancer,
CDH1, mutation.
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Ung thư dạ dày (UTDD) là bệnh ung thư phổ
biến thứ 5 trên thế giới và là nguyên nhân thứ 3
gây tử vong do ung thư với số lượng ước tính là
783.000 ca tử vong mỗi năm do UTDD [1].
Nhóm bệnh UTDD có tính chất gia đình chiếm
khoảng 10 – 30% các trường hợp nhưng chỉ
khoảng 1 – 3% gây ra bởi hội chứng UTDD lan
tỏa di truyền [2]. Về mặt mô bệnh học, UTDD
được Lauren chia thành 2 thể là thể ruột và thể
lan tỏa với sự khác nhau rõ rệt về dịch tễ, bệnh
nguyên và tiên lượng [3]. Thể lan tỏa theo phân
loại mô bệnh học của Lauren tương ứng với ung
thư biểu mô thể tế bào nhẫn hay các ung thư
kém kết dính khác theo phân loại mô bệnh học
của WHO 2010.
Năm 1998, Guilford và cộng sự đã xác định
đột biến gen CDH1 là nguyên nhân chủ yếu gây
ra UTDD lan tỏa di truyền, thông qua phân tích
đột biến trên 3 gia đình người Maori (New
Zealand) mắc UTDD lan tỏa khởi phát sớm [4].
Gen CDH1 nằm trên nhánh dài NST 16, mã hóa
cho E-cadherin một protein có vai trò quan trọng
trong việc bám dính và liên kết tế bào phụ thuộc
canxi. Khi xảy ra đột biến gen, mức độ biểu hiện
của E-cadherin giảm đi từ đó giảm độ kết dính tế
bào, dẫn đến di căn của tế bào ung thư [5].
Tuổi trung bình khởi phát bệnh là 38 tuổi,
phần lớn các bệnh nhân ung thư dạ dày lan tỏa
di truyền mang đột biến gen CDH1 xảy ra trước
tuổi 40. Nguy cơ ước tính tích lũy của ung thư dạ
dày lan tỏa ở cả 2 giới đến 80 tuổi là 70 – 80%.
Phụ nữ có nguy cơ tiến triển ung thư vú trong
suốt cuộc đời là 40 – 60% [5].
Ở Việt Nam, đã có nhiều nghiên cứu về
UTDD từ dịch tễ học, nguyên nhân, điều trị bệnh
đến đặc điểm lâm sàng và mô bệnh học trong
UTDD, tuy nhiên, trong các nghiên cứu trên chỉ
chẩn đoán được bệnh khi khối u đã hình thành.
Mặt khác, các biểu hiện lâm sàng trong UTDD
lan tỏa di truyền thường khó phát hiện ở giai
đoạn sớm, bệnh nhân đến với các biểu hiện
nặng khi ung thư trong giai đoạn tiến triển hoặc
giai đoạn cuối, do đó tiên lượng bệnh thường
vietnam medical journal n01&2 - january - 2020
160
xấu [6]. Tất cả các bệnh nhân có tiền sử gia
đình mắc ung thư dạ dày cần phải được xem xét
một cách toàn diện về phả hệ và cần làm các xét
nghiệm xác định đột biến trên CDH1 nếu phù
hợp với các tiêu chí do IGCLC đề xuất [6].
Trong nghiên cứu này, chúng tôi lập phả hệ
và xác định đột biến gen trong 2 gia đình bệnh
nhân được chẩn đoán UTDD lan tỏa di truyền và
xác định có đột biến gen CDH1.
II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng nghiên cứu
- Lập phả hệ các thành viên thuộc ba thế hệ
trong gia đình của 2 bệnh nhân ung thư dạ dày
lan tỏa di truyền mang đột biến gen CDH1 đã
được xác định trong nghiên cứu trước đó. Gồm
11 thành viên trong gia đình bệnh nhân B4 và 9
thành viên trong gia đình bệnh nhân B532.
- Thời gian nghiên cứu: từ 11/2018 đến
9/2019.
- Địa điểm nghiên cứu: Các đối tượng tham
gia nghiên cứu được xác định đột biến gen
CDH1 tại Trung tâm kiểm chuẩn chất lượng Y
học, trường Đại học Y Hà Nội.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
- Lấy mẫu: Lấy 2 – 3ml máu ngoại vi chống
đông bằng EDTA
- Kỹ thuật tách chiết DNA từ máu ngoại vi:
Các mẫu DNA được tách chiết theo quy trình của
Exgene Blood SV mini (GeneAll, Hàn Quốc).
Nồng độ DNA và độ tinh sạch được kiểm tra
bằng phương pháp đo quang, dựa vào tỷ lệ
A260nm/A280nm = 1,8 – 2,0.
- Kỹ thuật PCR: 2 cặp mồi được thiết kế
tương ứng với exon 5 và exon 9 của gen CDH1
đã được tìm thấy ở 2 bệnh nhân ung thư dạ dày
lan tỏa di truyền.
E4I4E5
F: GACGCTGTCTGGCTAGGTTG
R: GCAACAGGTCAAGAGGTGTC
E9
F: AATCCTTTAGCCCCCTGAGA
R: AGGGGACAAGGGTATGAACA
Thành phần phản ứng PCR (thể tích 25µl):
12,5µl Taq 2X, 0,5µl mồi xuôi, 0,5µl mồi ngược,
10,5µl H2O và 1 µl DNA.
- Chu trình nhiệt của phản ứng PCR: 95oC/5
phút x 35 chu kỳ. Sản phẩm khuếch đại PCR
được điện di kiểm tra trên gel agarose 1,5%.
- Kỹ thuật giải trình tự: Sản phẩm PCR sau khi
được tinh sạch sẽ được tiến hành giải trình tự
trực tiếp. Kết quả được thu thập và xử lý bằng
phần mềm BioEdit 7.2.6 và ApE-A plasmid
Editor 2.0.3. Trình tự được so sánh trên
GeneBank để phát hiện đột biến.
2.3. Đạo đức nghiên cứu. Nghiên cứu này
đã được thông qua Hội đồng đạo đức số
198/HĐĐĐĐHYHN trong nghiên cứu Y sinh học
của trường Đại học Y Hà Nội. Các đối tượng
tham gia nghiên cứu là hoàn toàn tự nguyện và
có quyền rút khỏi nghiên cứu. Các thông tin liên
quan đến bệnh nhân được đảm bảo bí mật.
III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1. Phả hệ gia đình bệnh nhân trong nghiên cứu
Chú thích
: Nam bình thường, Nữ bình thường, Nam bị bệnh, Nữ bị bệnh
Tử vong, (+) Thành viên mang đột biến gen CDH1, Mũi tên chỉ bệnh nhân mắc bệnh
Hình 3.1: Phả hệ của gia đình bệnh nhân bị ung thư dạ dày lan tỏa di truyền
TẠP CHÍ Y häc viÖt nam tẬP 486 - th¸ng 1 - sè 1&2 - 2020
161
Gia đình bệnh nhân B4 có 11 thành viên tham
gia vào nghiên cứu gồm: 3 người bác họ (III-1,
III-2, III-3), 2 người bác ruột (III-4, III-5), bố
đẻ (III-6), mẹ đẻ (III-7), 1 người anh họ (IV-1),
1 người chị họ (IV-2), 1 người chị ruột (IV-3) và
1 người em trai ruột (IV-4). Một đột biến tại
exon 5 của gen CDH1 (c.639G>A, p.W213*) đã
được tìm thấy ở bệnh nhân và 2 thành viên khác
trong gia đình là bố đẻ và người bác ruột. Các
thành viên mang đột biến đều ở thể dị hợp tạo
ra một codon dừng sớm ở vị trí 213.
Gia đình bệnh nhân B532 có 9 thành viên
tham gia vào nghiên cứu gồm: bố bệnh nhân
(II-1), cô ruột (II-2), 3 người chị gái (III-1, III-2,
III-3), 1 em họ (III-4) và 3 người cháu con của
chị thứ 2 (IV-1, IV-2,IV-3). Đột biến tại exon 9
c.1298A>G (D433G) làm thay đổi acid amin từ
aspartic thành glycine tại vị trí 433, được tìm
thấy ở bệnh nhân và 2 thành viên khác là bố đẻ
(II-1) và chị gái (III-3). Các thành viên mang
đột biến đều ở thể dị hợp.
3.2. Kết quả giải trình tự gen
Bảng 3.1. Bảng đột biến gen CDH1 của 2 thành viên gia đình B4
Thành
viên
Exon
Thay đổi
Nucleotid (c.)
Thay đổi acid
min (p.)
Thể đột
biến
Đồng hợp/
dị hợp
Bố đẻ
E5
c.639G>A
W213*
Vô nghĩa
Dị hợp
Bác ruột
E5
c.639G>A
W213*
Vô nghĩa
Dị hợp
Bình thường Bố đẻ Bác ruột
Hình 3.1: Hình ảnh giải trình tự gen CDH1của 2 thành viên gia đình bệnh nhân B4
mang đột biến c.639G>A (W213*) tại exon 5.
Nhận xét:
Phân tích giải trình tự exon 5 của gen CDH1 chúng tôi phát hiện ra đột biến dị hợp tử
c.639G>A (p.W213*) tạo ra một codon dừng sớm ở 2 thành viên gia đình bệnh nhân B4. Đột biến
này cũng giống với đột biến của bệnh nhân.
Bảng 3.2. Bảng đột biến gen CDH1 của 2 thành viên gia đình B532
Exon
Thay đổi
Nucleotid (c.)
Thay đổi acid
min (p.)
Thể đột
biến
Đồng hợp/
dị hợp
E9
c.1298A>G
D433G
Sai nghĩa
Dị hợp
E9
c.1298A>G
D433G
Sai nghĩa
Dị hợp
Bình thường Bố đẻ Chị gái
Hình 3.2: Hình ảnh giải trình tự gen CDH1của 2 thành viên gia đình bệnh nhân
B532 mang đột biến c.1298A>G (D433G) tại exon 9.
Nhận xét:
Phân tích giải trình tự exon 9 của gen CDH1 chúng tôi phát hiện ra đột biến dị hợp tử
c.1298A>G (D433G) làm thay đổi trình tự acid amin ở 2 thành viên gia đình bệnh nhân B532. Đột
biến này cũng giống với đột biến của bệnh nhân.
vietnam medical journal n01&2 - january - 2020
162
IV. BÀN LUẬN
Theo nghiên cứu của tác giả Hansford năm
2015, có khoảng 155 kiểu đột biến gen CDH1 đã
được phát hiện [6]. Các loại đột biến hay gặp
nhất liên quan đến gen CDH1 là thêm hoặc mất
đoạn nhỏ (chiếm 35%), đột biến sai nghĩa (28%),
đột biến vô nghĩa và đột biến chỗ nối exon-intron
(16%). Đột biến mất exon lớn khá hiếm (chỉ
chiếm 5% số trường hợp) [7]. Trong nghiên cứu
của chúng tôi có 2 đột biến mới được tìm thấy là
loại đột biến vô nghĩa và đột biến sai nghĩa.
Không phải tất cả những ai mang đột biến gen
CDH1 trong ung thư dạ dày lan tỏa di truyền
cũng phát triển thành ung thư. Ở những người có
đột biến gen CDH1, nguy cơ mắc UTDD lan tỏa
được ước tính là 67 – 70% ở nam giới và 56 –
83% đối với nữ giới ở độ tuổi 80. Nguy cơ tích lũy
ung thư vú ở nữ giới có đột biến gen CDH1
khoảng 39 – 52% sau 80 tuổi [6].
Trong cấu trúc của protein CDH1 miền ngoại
bào gồm 5 tiểu phần đi đôi cùng nhau (EC1 –
EC5) được mã hóa bởi exon 4 đến 13. Miền
ngoại bào lớn này chịu trách nhiệm cho việc liên
kết Ca2+ là yếu tố quan trọng đối với sự kết dính
tế bào. Một đột biến nằm trên exon 5 c.639
G>A(Trp213*), đột biến này tạo ra một codon
dừng sớm ở vị trí 213, toàn bộ cấu trúc của
protein từ sau tiểu phần EC1 vùng ngoại bào sẽ
không được tổng hợp dẫn tới giảm hoặc mất
chức năng của protein E-cadherin, gây ảnh
hưởng đến sự kết dính tế bào. Đột biến tại exon
9 c.1298A>G (D433G) làm thay đổi acid amin từ
aspartic thành glycine ở vị trí 433, nằm trong
miền ngoại bào ở tiểu phần EC3. Phân tích
PolyPhen – 2 cho thấy đột biến này có khả năng
gây bệnh (0,519) với độ nhạy 0,88 và độ đặc
hiệu 0,90 [8].
Năm 1998, Guilford và cộng sự đã xác định
đột biến gen CDH1 là nguyên nhân chủ yếu gây
ra ung thư dạ dày lan tỏa di truyền chiếm 25 –
30% các trường hợp, đây là đột biến di truyền
gen trội trên nhiễm sắc thể thường [4]. Khi bố
hoặc mẹ của bệnh nhân mang đột biến gen
CDH1 thì các con có 50% nguy cơ mang đột
biến gen tương tự, vì bộ gen của con được thừa
hưởng 50% từ bố và 50% thừa hưởng từ mẹ.
Do đó trong gia đình 2 bệnh nhân tham gia
nghiên cứu đều có bố đẻ mang đột biến gen,
theo quy luật di truyền trội thì các con có 50%
nguy cơ mang đột biến gen được thừa hưởng từ
bố. Một số thách thức được đặt ra trong việc tư
vấn di truyền và quản lý lâm sàng ở các thành
viên gia đình mang đột biến gen CDH1, như tuổi
khởi phát hay thời gian cắt dạ dày dự phòng ở
những người mang đột biến. Tuổi trung bình
khởi phát ung thư dạ dày lan tỏa di truyền là 38
tuổi, dao động từ 16 đến 82 tuổi. Với độ tuổi
khởi phát trẻ, việc đưa ra những tư vấn về xét
nghiệm di truyền cho những cá nhân ở độ tuổi vị
thành niên là một bất cập vì vấn đề y tế, đạo
đức, tâm lý của bệnh nhân và gia đình cũng như
vấn đề về pháp lý rất phức tạp.
Trong nghiên cứu này chúng tôi đã bước đầu
xác định được đột biến gen CDH1 trong phả hệ
gia đình của 2 bệnh nhân được chẩn đoán là ung
thư dạ dày lan tỏa di truyền. Tại thời điểm hiện
tại, những người mang đột biến đều chưa biểu
hiện bệnh ung thư dạ dày, nhưng trong nghiên
cứu của Pharoah và cộng sự cho thấy nguy cơ
tích lũy UTDD lan tỏa do đột biến gen CDH1 đến
80 tuổi là 67% ở nam và 83% ở nữ. Nghiên cứu
cũng cho thấy ước tính nguy cơ mắc bệnh < 1%
trước tuổi 20, tăng lên 4% ở tuổi 30 và tỷ lệ
tăng lên 21% đối với nam và 46% đối với nữ ở
tuổi 50 [11]. Do đó việc khuyến cáo giám sát
chặt chẽ bằng nội soi thực quản – dạ dày – tá
tràng theo Hiệp hội liên kết ung thư dạ dày thế
giớ (IGCLC) khuyến cáo là vô cùng quan trọng
[6]. Tuy nhiên, sự hiện diện của tổn thương rất
khó phát hiện trong giai đoạn đầu trên hình ảnh
nội soi và gần như không thể phát hiện được
bằng cách lấy mẫu bằng sinh thiết ngẫu nhiên,
vì UTDD lan tỏa di truyền khởi phát tại các điểm
rời rạc trong lớp dưới niêm mạc dạ dày, nó
không tạo ra những thay đổi cấu trúc đại thể rõ
ràng. Một giao thức Cambridge trong nội soi
được khuyến nghị với ung thư dạ dày lan tỏa.
V. KẾT LUẬN
Nghiên cứu của chúng tôi đã phát hiện đột
biến c.639 G>A (p.W213*), giống bệnh nhân B4
trong 2 thành viên gia đình và đột biến
c.1298A>G (D433G), giống bệnh nhân B532
trong 2 thành viên gia đình. Điều này đã cho
thấy yếu tố di truyền trong bệnh ung thư dạ dày
lan tỏa và đây cũng là hai đột biến chưa từng
được công bố.
LỜI CẢM ƠN
Nghiên cứu này được tài trợ bởi Quỹ Phát
triển khoa học và công nghệ Quốc gia
(NAFOSTED) trong đề tài mang mã số 106-
YS.02-2015.37. Nhóm nghiên cứu cũng xin chân
thành cảm ơn bệnh nhân và người nhà đã đồng
ý tham gia nghiên cứu.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Bray, F., et al., Global cancer statistics 2018:
GLOBOCAN estimates of incidence and mortality
worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA