intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Sinh thiết lỏng - chúng ta có thể kỳ vọng gi

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

12
lượt xem
4
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Sinh thiết lỏng ra đời nhằm bổ sung những khiếm khuyết của kỹ thuật sinh thiết khối u. Với các thông tin về DNA, RNA và protein từ mẫu dịch cơ thể thu được, đặc điểm phân tử của khối u được phân tích và được sử dụng để hướng dẫn điều trị, theo dõi đáp ứng thuốc, tiên lượng bệnh,… Các ứng dụng của sinh thiết lỏng chắc chắn sẽ được mở rộng và đây có thể sẽ là nền tảng để chúng ta theo dõi đặc điểm phân tử các khối u theo thời gian.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Sinh thiết lỏng - chúng ta có thể kỳ vọng gi

  1. GIẢI PHẪU BỆNH SINH THIẾT LỎNG - CHÚNG TA CÓ THỂ KỲ VỌNG GÌ? NGUYỄN HỮU NGỌC TUẤN1, THÁI ANH TÚ2, NGUYỄN VĂN THÀNH3 TÓM TẮT Cùng với sự ra đời của các liệu pháp trúng đích, nhu cầu chẩn đoán đặc điểm phân tử của khối u, đặc biệt trong quá trình điều trị, ngày một gia tăng. Cách tiếp cận này hầu như là bất khả thi với phương pháp sinh thiết mẫu mô truyền thống vì tính xâm lấn và nguy cơ không thể đại diện khối u của kỹ thuật. Sinh thiết lỏng ra đời nhằm bổ sung những khiếm khuyết của kỹ thuật sinh thiết khối u. Với các thông tin về DNA, RNA và protein từ mẫu dịch cơ thể thu được, đặc điểm phân tử của khối u được phân tích và được sử dụng để hướng dẫn điều trị, theo dõi đáp ứng thuốc, tiên lượng bệnh,… Các ứng dụng của sinh thiết lỏng chắc chắn sẽ được mở rộng và đây có thể sẽ là nền tảng để chúng ta theo dõi đặc điểm phân tử các khối u theo thời gian. ABSTRACT Along with the invention of targeted therapies, has emerged the need for tumor molecular profile diagnosis, notably during the course of treatment. This approach, which counts on the traditional tissu biopsies, would be nearly unattainable due to the technique’s invasive and nonrepresentative risky nature. Liquid biopsies has been developped to complement the tissu manipulation. Based on the informations acquired from DNA, RNA and proteins in the body fluids, tumor molecular profile is studied and employed for treatment guidance, drug response monitoring, disease prognosis,… Clinical applications relying on liquid biopsies will definitely evolve, and this methodology would be probably the foundation for realtime monitoring of tumor molecular profile. GIỚI THIỆU quá trình lấy dịch hay máu để xét nghiệm các chỉ số sinh hóa hay huyết học thường quy. Như vậy, sinh Nhu cầu chẩn đoán đặc điểm phân tử của khối thiết lỏng được tiến hành cùng một cách ở mọi bệnh u ngày càng trở nên bức thiết, đặc biệt trong điều trị nhân chứ không phụ thuộc vào cơ quan mang tổn trúng đích. Không chỉ thế, sự hiểu biết về đặc điểm thương ác tính là cơ quan nào hay tổn thương ác phân tử của khối u ngày càng chứng tỏ tính hữu ích tính nằm ở vị trí nào. Đồng thời, sinh thiết lỏng trong nhiều khía cạnh khác nhau của thực hành lâm không giới hạn chỉ là từ máu, mà có thể là các dịch sàng. Dù nhằm mục đích nào, quá trình mô tả đặc khác của cơ thể như dịch não tủy, dịch màng phổi,… điểm phân tử của khối u cần được thực hiện với kỹ thuật học có tính khả thi và độ tin cậy cao, cũng như Từ mẫu dịch thu được, các thông tin của khối thỏa được tiêu chí thuận tiện cho công tác thực hành bướu đang quan tâm sẽ được phân tích dựa trên thường quy. Những tiêu chí này thúc đẩy sự tìm các thành phần của nó hiện diện trong mẫu dịch. kiếm và ứng dụng một cách tiếp cận mới trong việc lấy mẫu từ tổn thương đang quan tâm để thay thế cho thủ thuật sinh thiết truyền thống vì tính xâm lấn và không thể đại diện cho khối u của nó. Sinh thiết lỏng là một cách tiếp cận được kỳ vọng sẽ giúp việc mô tả đặc điểm phân tử của khối u thuận tiện và chính xác. Sinh thiết lỏng là gì? Trái ngược với sinh thiết truyền thống có kết quả là một mẫu mô đặc từ cơ quan hay vị trí mà chúng ta quan tâm, sinh thiết lỏng là lấy một mẫu dịch, đa phần là từ máu, của bệnh nhân giống như 1 Bộ môn Sinh học Phân tử, Trường Đại học Y khoa Phạm Ngọc Thạch Khoa Giải phẫu bệnh - Bệnh viện Ung Bướu TP.HCM 2 ThS.BS. Phó Trưởng Khoa Giải phẫu bệnh - Bệnh viện Ung Bướu TP.HCM 3 ThS.BS Trưởng Khoa Giải phẫu bệnh - Bệnh viện Ung Bướu TP.HCM 138 TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM
  2. GIẢI PHẪU BỆNH ứng của khối bướu với thuốc đang/ dự trù sử dụng cho bệnh nhân. DNA/RNA của tế bào ung thư ở trạng thái tự do lưu hành trong máu Trong máu, sự lưu hành của các phân tử DNA và RNA tự do có nguồn gốc từ hầu như mọi mô trong cơ thể đã được mô tả từ lâu và được khai thác ngày một mạnh mẽ trong nhiều vấn đề sức khỏe khác nhau. Như vậy, trong hỗ hợp DNA và RNA đó đương nhiên có cả các DNA và RNA có nguồn gốc từ khối bướu. RNA từ khối bướu có thể tìm thấy trong máu gồm 3 loại chính: mRNA, miRNA và lnRNA (long non-coding RNA)[10]. Về ý nghĩa, việc phân tích các đặc điểm của RNA thu nhận được là rất lớn để tìm hiểu đặc điểm khối bướu vì (1) loại và lượng mRNA Hình 1. Các nguồn dịch trong cơ thể có thể được sử hiện diện là kết quả cuối cùng của tất cả các cơ chế dụng trong sinh thiết lỏng[1] điều hòa biểu hiện gen, từ các đột biến và cơ chế điều hòa ở cấp độ DNA, đến sự can thiệp của các Thành phần liên quan đến khối u có thể thu nhận miRNA và các biến đổi cận gen (epigenetics) và (2) được từ một mẫu máu là gì? loại và lượng miRNA lưu hành tự do là rất giống với Những gì chúng ta thu nhận được qua sinh thiết những gì diễn ra trong tế bào nên thể hiện khá trung lỏng là những gì đang tồn tại trong máu của bệnh thực một khía cạnh của cơ chế điều hòa biểu hiện nhân. Trong đó, các thành phần thuộc về khối u và gen trong các tế bào khối bướu[11]. thuộc về tế bào ung thư bao gồm: (1) tế bào ung DNA tự do lưu hành trong máu được chứng thư, (2) DNA/RNA của tế bào ung thư ở trạng thái tự minh là có nguồn gốc chính từ sự chết tế bào, dù do (không nằm trong tế bào) và (3) túi ngoại tiết rằng đó là chết theo chương trình hay hoại tử [12]. Vì (exosome) chứa protein, DNA và RNA của tế bào nguồn gốc là vậy, DNA từ nguồn này thực chất là ung thư[1]. Đương nhiên, sự khai thác thông tin từ những đoạn ngắn khoảng 150bp do đã bị nuclease những nguồn này cho công tác khám chữa bệnh phụ cắt trong quá trình tế bào chết đi[13]. Thông tin từ thuộc vào hai yếu tố: kỹ thuật học dùng để khảo sát khối bướu mà nguồn DNA này mang lại bao gồm: và bằng chứng về sự đại diện cho khối bướu đang đột biến và các biến đổi cận gen (sự methyl hóa trên quan tâm. cytosine). Tế bào ung thư lưu hành trong máu Túi ngoại tiết (Exosome) trong máu Một số tế bào của khối bướu đặc, ở dạng rời Tế bào không tân sinh và tế bào ung thư đều có hay thành từng cụm, được tìm thấy trong máu của khả năng phóng thích nhiều loại túi nhỏ ra môi bệnh nhân đã và đang được xem như là một nguồn trường ngoại bào[14]. Những túi nhỏ này có thể xếp thông tin quý giá về đặc điểm phân tử của khối bướu vào làm hai nhóm dựa trên cơ chế mà chúng được mà từ đó những tế bào này đã tách ra[2]. Số lượng phóng thích, bao gồm (1) nhóm được tạo trực tiếp từ số tế bào bướu lưu hành trong máu của bệnh nhân màng tế bào thông quá hiện tượng tạo chồi và (2) có số lượng rất nhỏ, khoảng 1 tế bào trong mỗi 1 tỷ nhóm được phóng thích ra ngoài bởi quá trình hợp tế bào máu ở giai đoạn di căn, và thay đổi tùy theo màng giữa những thể đa túi và màng tế bào[15]. Túi loại ung thư[3]. ngoại tiết nằm trong nhóm thứ hai và đã được Pan Vì là tế bào, sau khi thu nhặt được, nguồn và Johnstone mô tả lần đầu năm 1983[16]. Hiện nay, nguyên liệu này cho phép phân tích các đặc điểm ngoài tế bào ung thư, nhiều loại tế bào như tế bào phân tử ở cấp độ DNA, RNA, protein và thậm chí nội mô mạch máu, tế bào miễn dịch, tế bào cơ cả một số đặc điểm tế bào học khác như sự di trơn… được chứng minh là có thể phóng thích túi chuyển, sự tăng sinh,... thông qua các khảo sát về ngoại tiết ra môi trường ngoại bào và ra nhiều dịch mặt chức năng in vitro và in vivo[4-9]. Các ứng dụng cơ thể khác nhau[17,18]. Với kích thước khoảng 40- đang được triển khai và đang tiếp tục được phát 100nm, túi ngoại tiết có thể được phân lập từ dịch triển để phục vụ hoạt động lâm sàng là mô tả cơ thể qua phương pháp siêu ly tâm hoặc ly tâm với đặc điểm phân tử của khối bướu và đánh giá sự đáp gradient mật độ bình thường[19-21]. Túi ngoại tiết chứa nhiều loại protein, DNA và mRNA và miRNA TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM 139
  3. GIẢI PHẪU BỆNH của tế bào phóng thích ra chúng. Như vậy, về mặt bướu. Ở người khỏe mạnh hoặc có khối bướu lành bản chất, túi ngoại tiết là một công cụ trao đổi thông tính, ctDNA có lượng ít hơn so với người mang một tin giữa các tế bào và có thể tham gia điều hòa sự khối bướu ác tính và lượng này tăng dần với sự diễn biểu hiện gen của tế bào tiếp nhận[20,21]. Trong ung tiến giai đoạn của bệnh[27-29]. Thông tin di truyền trên thư học, miRNA trong túi ngoại tiết được cho là liên ctDNA được chứng minh là giống với thông tin di quan đến hiện tượng tân sinh mạch máu và hiện truyền khi phân tích DNA từ mẫu mô sinh thiết trong tượng di căn[22]. các bệnh lý ung thư phổi tế bào không nhỏ, ung thư đại trực tràng và ung thư vú[30-35]. Trong thực hành Với các thành phần chứa trong các túi ngoại lâm sàng thường quy, đặc điểm này đã được dùng bào nói chung và túi ngoại tiết nói riêng, đặc điểm để chẩn đoán đột biến trên gen EGFR nhằm xác phân tử của khối bướu sẽ được mô tả ở nhiều khía định nhóm bệnh nhân có chỉ định dùng EGFR-TKI và cạnh, đặc biệt là tình trạng biểu hiện gen. sau đó dựa vào lượng của các đột biến cụ thể được phát hiện này để theo dõi sự đáp ứng của bệnh nhân với liệu pháp trong quá trình điều trị[36]. Triển vọng trong tương lai Nguyên tắc thực hiện của sinh thiết lỏng rất mạch lạc và đơn giản nhưng việc lý giải các thông tin về mặt phân tử của khối bướu do nó mang lại là rất phức tạp và còn cách rất xa sự mong đợi, đặc biệt khi đích cuối cùng là cải thiện kết quả chăm sóc bệnh nhân. Sinh thiết lỏng sẽ trở thành một công cụ không thể thiếu để hướng dẫn các liệu pháp trúng đích, đặc biệt trong việc theo dõi đáp ứng ở bệnh nhân và các quyết định điều trị ở các bước sau. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Siravegna, G., et al., Integrating liquid biopsies Hình 2. Các nguồn thông tin từ khối bướu có thể có into the management of cancer. Nat Rev Clin được qua sinh thiết lỏng[1] Oncol, 2017. 14(9): p. 531-548. Các ứng dụng đang được phát triển 2. Krebs, M.G., et al., Molecular analysis of Cùng một lúc, rất nhiều nghiên cứu tập trung circulating tumour cells-biology and biomarkers. vào các khía cạnh ứng dụng khác nhau của sinh Nat Rev Clin Oncol, 2014. 11(3): p. 129-44. thiết lỏng. Nhiều trong số đó có triển vọng lớn sẽ 3. Haber, D.A. and V.E. Velculescu, Blood-based đóng góp tích cực cho việc chăm sóc bệnh nhân analyses of cancer: circulating tumor cells and trong thực tế, bao gồm chẩn đoán, theo dõi biến đổi circulating tumor DNA. Cancer Discov, 2014. của khối bướu trong quá trình điều trị và hướng dẫn 4(6): p. 650-61. điều trị. 4. Ameri, K., et al., Circulating tumour cells Dựa trên CellSearch® là một hệ thống bán tự demonstrate an altered response to hypoxia and động được FDA Hoa Kỳ chấp thuận cho lưu hành an aggressive phenotype. Br J Cancer, 2010. với mục tiêu phân lập tế bào khối bướu lưu hành tự 102(3): p. 561-9. do trong máu (CTC), nhiều giá trị của nguồn tế bào này đang lần lượt được chứng minh. Trên bệnh 5. Zhang, L., et al., The identification and nhân ung thư vú, số lượng CTC tỷ lệ nghịch với thời characterization of breast cancer CTCs gian sống còn bệnh không tiến triển và thời gian competent for brain metastasis. Sci Transl Med, sống còn toàn bộ[23]. Cũng trên nhóm bệnh nhân 2013. 5(180): p. 180ra48. này, sự hiện diện của protein PD-L1 trên CTC đã mở 6. Hodgkinson, C.L., et al., Tumorigenicity and ra khả năng dựa vào đặc điểm PD-L1 trên CTC để genetic profiling of circulating tumor cells in chỉ định liệu pháp miễn dịch[24,25]. Quá trình giải trình small-cell lung cancer. Nat Med, 2014. 20(8): p. tự các RNA của CTC cũng đã cho phép xác định 897-903. được các gen phức hợp trong ung thư tiền liệt tuyến[26]. 7. Rossi, E., et al., Retaining the long-survive capacity of Circulating Tumor Cells (CTCs) Lượng DNA tự do lưu hành trong máu (ctDNA) followed by xeno-transplantation: not only from được chứng minh là tỷ lệ thuận với gánh nặng khối metastatic cancer of the breast but also of 140 TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM
  4. GIẢI PHẪU BỆNH prostate cancer patients. Oncoscience, 2014. 20. Mathivanan, S., H. Ji, and R.J. Simpson, 1(1): p. 49-56. Exosomes: extracellular organelles important in intercellular communication. J Proteomics, 2010. 8. Baccelli, I., et al., Identification of a population of 73(10): p. 1907-20. blood circulating tumor cells from breast cancer patients that initiates metastasis in a xenograft 21. Simons, M. and G. Raposo, Exosomes-- assay. Nat Biotechnol, 2013. 31(6): p. 539-44. vesicular carriers for intercellular communication. Curr Opin Cell Biol, 2009. 21(4): p. 575-81. 9. Cayrefourcq, L., et al., Establishment and characterization of a cell line from human 22. Zhang, J., et al., Exosome and exosomal circulating colon cancer cells. Cancer Res, 2015. microRNA: trafficking, sorting, and function. 75(5): p. 892-901. Genomics Proteomics Bioinformatics, 2015. 13(1): p. 17-24. 10. Taylor, D.D. and C. Gercel-Taylor, MicroRNA signatures of tumor-derived exosomes as 23. Hayes, D.F., et al., Circulating tumor cells at diagnostic biomarkers of ovarian cancer. each follow-up time point during therapy of Gynecol Oncol, 2008. 110(1): p. 13-21. metastatic breast cancer patients predict progression-free and overall survival. Clin 11. Mitchell, P.S., et al., Circulating microRNAs as Cancer Res, 2006. 12(14 Pt 1): p. 4218-24. stable blood-based markers for cancer detection. Proc Natl Acad Sci U S A, 2008. 105(30): p. 24. Mazel, M., et al., Frequent expression of PD-L1 10513-8. on circulating breast cancer cells. Mol Oncol, 2015. 9(9): p. 1773-82. 12. Jahr, S., et al., DNA fragments in the blood plasma of cancer patients: quantitations and 25. Butt, A.Q. and K.H. Mills, Immunosuppressive evidence for their origin from apoptotic and networks and checkpoints controlling antitumor necrotic cells. Cancer Res, 2001. 61(4): p. 1659- immunity and their blockade in the development 65. of cancer immunotherapeutics and vaccines. Oncogene, 2014. 33(38): p. 4623-31. 13. Lo, Y.M., et al., Maternal plasma DNA sequencing reveals the genome-wide genetic 26. Stott, S.L., et al., Isolation and characterization and mutational profile of the fetus. Sci Transl of circulating tumor cells from patients with Med, 2010. 2(61): p. 61ra91. localized and metastatic prostate cancer. Sci Transl Med, 2010. 2(25): p. 25ra23. 14. 14. Cocucci, E., G. Racchetti, and J. Meldolesi, Shedding microvesicles: artefacts no more. 27. Sozzi, G., et al., Quantification of free circulating Trends Cell Biol, 2009. 19(2): p. 43-51. DNA as a diagnostic marker in lung cancer. J Clin Oncol, 2003. 21(21): p. 3902-8. 15. Heijnen, H.F., et al., Activated platelets release two types of membrane vesicles: microvesicles 28. Kim, K., et al., Circulating cell-free DNA as a by surface shedding and exosomes derived from promising biomarker in patients with gastric exocytosis of multivesicular bodies and alpha- cancer: diagnostic validity and significant granules. Blood, 1999. 94(11): p. 3791-9. reduction of cfDNA after surgical resection. Ann Surg Treat Res, 2014. 86(3): p. 136-42. 16. Pan, B.T. and R.M. Johnstone, Fate of the transferrin receptor during maturation of sheep 29. Figg, W.D., 2nd and J. Reid, Monitor tumor reticulocytes in vitro: selective externalization of burden with circulating tumor DNA. Cancer Biol the receptor. Cell, 1983. 33(3): p. 967-78. Ther, 2013. 14(8): p. 697-8. 17. Wieckowski, E. and T.L. Whiteside, Human 30. Thierry, A.R., et al., Clinical validation of the tumor-derived vs dendritic cell-derived exosomes detection of KRAS and BRAF mutations from have distinct biologic roles and molecular circulating tumor DNA. Nat Med, 2014. 20(4): p. profiles. Immunol Res, 2006. 36(1-3): p. 247-54. 430-5. 18. Liao, J., et al., Expression profiling of exosomal 31. Newman, A.M., et al., An ultrasensitive method miRNAs derived from human esophageal cancer for quantitating circulating tumor DNA with broad cells by Solexa high-throughput sequencing. Int patient coverage. Nat Med, 2014. 20(5): p. 548- J Mol Sci, 2014. 15(9): p. 15530-51. 54. 19. Lobb, R.J., et al., Optimized exosome isolation 32. Narayan, A., et al., Ultrasensitive measurement protocol for cell culture supernatant and human of hotspot mutations in tumor DNA in blood using plasma. J Extracell Vesicles, 2015. 4: p. 27031. TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM 141
  5. GIẢI PHẪU BỆNH error-suppressed multiplexed deep sequencing. 35. Dawson, S.J., et al., Analysis of circulating tumor Cancer Res, 2012. 72(14): p. 3492-8. DNA to monitor metastatic breast cancer. N Engl J Med, 2013. 368(13): p. 1199-209. 33. Misale, S., et al., Emergence of KRAS mutations and acquired resistance to anti-EGFR therapy in 36. Thress, K.S., et al., EGFR mutation detection in colorectal cancer. Nature, 2012. 486(7404): p. ctDNA from NSCLC patient plasma: A cross- 532-6. platform comparison of leading technologies to support the clinical development of AZD9291. 34. Diehl, F., et al., Circulating mutant DNA to Lung Cancer, 2015. 90(3): p. 509-15. assess tumor dynamics. Nat Med, 2008. 14(9): p. 985-90. 142 TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2