1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Nghiên cứu đột biến, mức độ biểu hiện gen EGFR và tình trạng METHYL hoá một số gen liên quan trên bệnh nhân ung thu biểu mô tuyến ở phổi

153 111 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 153
Dung lượng 10,26 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌCVÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ---NGUYỄN NGỌC QUANG NGHIÊN CỨU ĐỘT BIẾN, MỨC ĐỘ BIỂU HIỆN GEN EGFR VÀ TÌNH TRẠNG METHYL

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC

VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

-NGUYỄN NGỌC QUANG

NGHIÊN CỨU ĐỘT BIẾN, MỨC ĐỘ BIỂU HIỆN GEN EGFR

VÀ TÌNH TRẠNG METHYL HÓA MỘT SỐ GEN LIÊN QUAN TRÊN BỆNH NHÂN UNG THƢ BIỂU MÔ TUYẾN Ở PHỔI

LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

Trang 2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC

VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

-NGUYỄN NGỌC QUANG

NGHIÊN CỨU ĐỘT BIẾN, MỨC ĐỘ BIỂU HIỆN GEN EGFR

VÀ TÌNH TRẠNG METHYL HÓA MỘT SỐ GEN LIÊN QUAN TRÊN BỆNH NHÂN UNG THƢ BIỂU MÔ TUYẾN Ở PHỔI

Chuyên ngành: Công nghệ sinh học

Trang 3

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan:

Luận án là công trình nghiên cứu của tôi và một số kết quả cùng nghiên cứu,cộng tác với các nhà khoa học khác;

Các số liệu và kết quả trình bày trong luận án là trung thực, một phần đãđược công bố trên các tạp chí khoa học chuyên ngành cũng như các hội nghị trongnước và quốc tế với sự đồng ý và cho phép của đồng tác giả; những kết quả còn lạitrong luận án chưa được tác giả nào công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Hà Nội, ngày tháng năm 2020

Nghiên cứu sinh

Nguyễn Ngọc Quang

Trang 4

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS TS Chu Hoàng Hà, Viện Công nghệ sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã hướng dẫn, chỉ bảo tận tình trong suốt quá trình tôi thực hiện luận án Thầy không chỉ truyền thụ cho tôi nhiều kiến thức chuyên môn mà còn giúp tôi bồi đắp lòng say mê, sự nghiêm túc, tính cẩn thận trong nghiên cứu khoa học Đó là nền tảng cho quá trình thực hiện luận án là hành trang giúp tôi tự tin vững bước trên con đường khoa học sau này.

Trong thời gian học tập và nghiên cứu, tôi xin trân trọng cảm ơn TS BS Nguyễn Phi Hùng, Trung tâm Giải phẫu bệnh & Sinh học phân tử, Bệnh viện K Thầy đã luôn hướng dẫn, động viên, dành cho tôi nhiều lời khuyên quý báu trong những lúc tôi gặp khó khăn.

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến PGS TS Tạ Văn Tờ, TS Vương Diệu Linh và các đồng nghiệp thuộc Trung tâm Giải phẫu bệnh & Sinh học phân tử, Bệnh viện K đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi thực hiện tốt đề tài.

Tôi xin chân thành cảm ơn Học viện Khoa học và Công nghệ, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Phòng thí nghiệm trọng điểm Công nghệ Gen, Viện Công Nghệ Sinh học đã luôn bên cạnh giúp đỡ và cổ vũ tôi trong suốt thời gian qua.

Với tất cả lòng biết ơn, tôi xin dành cho bố mẹ, bạn bè đã luôn tin tưởng, thông cảm, động viên, tạo điều kiện và chia sẻ khó khăn trong thời gian qua, giúp tôi hoàn thành tốt luận án này.

Nghiên cứu sinh

Nguyễn Ngọc Quang

Trang 5

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 4

1.1 Ung thư phổi 4

1.1.1 Thực trạng ung thư phổi 4

1.1.2 Phân loại ung thư phổi 6

1.1.3 Các giai đoạn ung thư phổi 7

1.2 Ung thư biểu mô tuyến của phổi 9

1.2.1 Đặc điểm ung thư biểu mô tuyến 9

1.2.2 Các phân típ mô bệnh học trong ung thư biểu mô tuyến 11

1.3 Biến đổi gen EGFR trong ung thư phổi 13

1.3.1 Cấu trúc và chức năng gen EGFR 13

1.3.2 Đột biến gen EGFR trong ung thư phổi 15

1.3.3 Biểu hiện protein EGFR trong ung thư phổi 17

1.4 Methyl hóa DNA trong ung thư phổi 17

1.4.1 Methyl hóa DNA 17

1.4.2 Methyl hóa các gen EGFR, BRCA1, MLH1, MGMT và RASSF1A trong ung thư phổi 20

1.5 Điều trị đích trong ung thư và ung thư phổi 29

1.5.1 Điều trị đích trong ung thư 29

1.5.2 Điều trị đích trong ung thư phổi 31

1.6 Phương pháp phân tích biến đổi phân tử trong ung thư phổi 33

1.6.1 Phương pháp phân tích đột biến gen trong ung thư phổi 33

1.6.2 Phương pháp phân tích methyl hóa DNA trong ung thư phổi 35

1.7 Nghiên cứu các dấu ấn phân tử trong ung thư phổi ở Việt Nam 37

CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 39

2.1 Vật liệu 39

2.1.1 Mẫu nghiên cứu 39

2.1.2 Hóa chất 39

2.2 Thiết bị chính 42

Trang 6

2.3.1 Tách chiết DNA tổng số và xác định nồng độ DNA 43

2.3.2 Xử lý bisulfite với DNA tổng số 44

2.3.3 Phương pháp PCR 44

2.3.4 Phương pháp điện di 47

2.3.5 Phương pháp xác đinh đột biến gen EGFR 47

2.3.6 Phương pháp nhuộm hóa mô miễn dịch 48

2.3.7 Phương pháp tạo trình tự DNA methyl bằng enzyme M.sssI 49

2.3.8 Xử lý kết quả bằng thống kê sinh học 50

2.4 Sơ đồ nghiên cứu 50

CHƯƠNG III KẾT QUẢ 51

3.1 Đặc điểm bệnh nhân nghiên cứu 51

3.2 Đột biến và biểu hiện gen EGFR 52

3.2.1 Đột biến gen EGFR và sự tương quan với đặc điểm bệnh nhân 52

3.2.2 Biểu hiện protein EGFR và sự tương quan với đặc điểm bệnh nhân 56

3.3 Tình trạng methyl hóa một số gen liên quan đến ung thư biểu mô tuyến của phổi 59

3.3.1 Methyl hóa gen EGFR và sự tương quan với đặc điểm bệnh nhân 59

3.3.2 Methyl hóa gen BRCA1 và sự tương quan với đặc điểm bệnh nhân 61

3.3.3 Methyl hóa gen MGMT và sự tương quan với đặc điểm bệnh nhân 63

3.3.4 Methyl hóa gen MLH1 và sự tương quan đặc điểm bệnh nhân 65

3.3.5 Methyl hóa gen RASSF1A và sự tương quan với đặc điểm bệnh nhân 66

3.4 Tương quan giữa đột biến và biểu hiện gen EGFR với sự methyl hóa một số gen liên quan đến ung thư tuyến của phổi 68

3.4.1 Tương quan giữa đột biến, biểu hiện và methyl hóa gen EGFR 68

3.4.2 Tương quan giữa đột biến và biểu hiện gen EGFR với sự methyl hóa các gen BRCA1 , MGMT , MLH1 RASSF1A 71

3.4.3 Tương quan về tình trạng methyl giữa các gen liên quan đến ung thư biểu mô tuyến của phổi 74

CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN 76

4.1 Đặc điểm phân tử gen EGFR ở bệnh nhân ung thư biểu mô tuyến của phổi 76

4.1.1 Đột biến vùng hoạt hóa Tyrosine Kinase gen EGFR 76

Trang 7

4.1.2 Biểu hiện quá mức của protein EGFR 78

4.1.3 Methyl hóa vùng promoter EGFR 80

4.1.4 Tương quan giữa các đặc điểm phân tử gen EGFR 81

4.2 Methyl hóa gen ức chế khối u BRCA1 , MGMT , MLH1 RASSF1A ở bệnh nhân ung thư biểu mô tuyến của phổi 83

4.2.1 Methyl hóa vùng promoter gen BRCA1 83

4.2.2 Methyl hóa vùng promoter gen MGMT 84

4.2.3 Methyl hóa vùng promoter gen MLH1 86

4.2.4 Methyl hóa vùng promoter gen RASSF1A 87

4.3 Tương quan giữa những đặc điểm phân tử gen EGFR với sự methyl hóa BRCA1 , MGMT , MLH1 và RASSF1A trong ung thư biểu mô tuyến của phổi 88

4.3.1 Đột biến EGFR với sự methyl hóa quá mức các gen ức chế khối u 88

4.3.2 Biểu hiện EGFR với sự methyl hóa các gen ức chế khối u 90

4.3.3 Sự methyl hóa đồng thời của một số gen liên quan đến ung thư biểu mô tuyến của phổi 91

KẾT LUẬN 94

KIẾN NGHỊ 95

DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN TIẾN SĨ 96

TÀI LIỆU THAM KHẢO 97

Trang 8

DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

Tên viết tắt Tên đầy đủ

A260 Độ hấp thụ ở bước sóng 260 nm

AAH Atipical Adenomatous Hyperplasias (Tế bào phân chia quá mức

không điển hình)

ABL Abelson murine leukemia viral oncogene homolog 1 gene

ACS American Cancer Society (Hiệp hội ung thư Hoa Kỳ)

AIS Adenocarcinoma in situ (Ung thư tại chỗ)

ALK Anaplastic Lymphoma Kinase gene

ALK-EML4, Chuyển đoạn ALK-EML4, BCR-ABL

BCR-ABL

APC Adenomatous polyposis of the colon gene

BAC Bronchioloalveolar Carcinoma (Ung thư biểu mô tiểu phế nang)

BCR Breakpoint Cluster Region gene

BRCA1 Breast cancer susceptibility gene (Gen nhạy cảm với ung thư vú) BRAF v-Raf murine sarcoma viral oncogene homolog B

CD74 Cluster of Differentiation 74 gene

CHFR Checkpoint With Forkhead And Ring Finger Domains

DAPK Death‐associated protein kinase

DNA Acid deoxyribonucleic

DNMTs DNA methyltransferase (Enzyme methyl hóa DNA)

Trang 9

dNTP Deoxynucleotide triphosphate

EDTA Ethylene diamine tetraacetic acid

EGFR Epidermal growth factor receptor (Yếu tố phát triển biểu mô)

ER Estrogen receptor (thụ thể estrogen)

FDA Food and Drug Administration (Hiệp hội thực phẩm và thuốc

Hoa Kỳ)FFPE Formalin fixed paraffin embedded

FISH Fluorescence In Situ Hybridization (Lai tại chỗ huỳnh quang)GTP Guanosine triphosphate

GDP Guanosine diphosphate

GSTP1 Glutathione S-transferase Pi 1 gene

H&E Hematoxylin & Eosin

HDACs Histone deacetylase

HRM High Resolution Melting (Độ phân giải cao nhiệt độ nóng chảy)HPR Horseradish Peroxidase

IARC International Agency for Research on cancer (Tổ chức nghiên

cứu ung thư thế giới)IHC Immunohistochemistry (Hóa mô miễn dịch)

MAPK Mitogen-activated protein kinase

MDR Multidrug resistance gene

MEK Mitogen-Activated Protein Kinase Kinase 1

(MAP2K1)

MET Mesenchymal-epithelial transition factor

MIA Minimally Invasive Adenocarcinoma

MGMT O-6-methylguanine-DNA methyltransferase gene

MsssI CpG methyltransferase

MS-PCR Methylation Specific PCR (PCR đặc hiệu methyl)

Trang 10

MYC Myelocytomatosis genes

NGS Next Generation Sequencing (Giải trình tự thế hệ mới)

NSCLC Non-small cell lung cancer (Ung thư phổi không tế bào nhỏ)PI3K Phosphoinositide 3-kinases

PTEN Phosphatase and tensin homologue

PR Progesterone Receptor (Thụ thể progesterone)

RASSF1A Ras association domain family 1A gene

RARP2 The retinoic acid receptor P gene

RB2 Retinoblastoma-like protein 2

RET Rearranged during transfection

ROS1 c-ros oncogene 1gene

SAM S-adenosylmethionine

SCLC Small cell lung cancer (Ung thư phổi tế bào nhỏ)

SLC34A2 Solute Carrier Family 34 Member 2 gene

SNP Single Nucleotide Polymorphism (Sự đa hình nucleotide)

SSCP Single-strand conformation polymorphism (đa hình cấu trúc sợi

đơn)TAE Tris-acetate-EDTA

TEMED N,N,N′,N′-Tetramethylethylenediamine

TKIs Tyrosine Kinase Inhibitors (Các chất ức chế Tyrosine Kinase)

TIMP3 Tissue Inhibitor of Metalloproteinases 3 gene

TTF-1 Transcription Termination Factor 1 (Yếu tố kết thúc phiên mã 1)WHO World Heath Organization (Tổ chức Y tế thế giới)

YAP Yes-associated protein

Trang 11

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Tỷ lệ mắc và tử vong của một số loại ung thư phổ biến trên

Hình 1.2 Số ca mắc ung thư mới tại Việt Nam năm 2018 5

Hình 1.3 Phân loại mô bệnh học trong ung thư phổi 7

Hình 1.4 Quá trình hình thành ung thư biểu mô tuyến 11

Hình 1.5 Một số phân típ phổ biến trong ung thư biểu mô tuyến của phổi 12

Hình 1.6 Đường truyền tín hiệu thông qua phân tử EGFR 14

Hình 1.8 Methyl hóa DNA ở tế bào bình thường và tế bào ung thư 19

Hình 1.16 Cấu trúc của gen RASSF1A và các đồng phân 27

Hình 1.19 Một số kỹ thuật phát hiện đột biến gen 35

Hình 1.20 Lịch sử phát hiện các kỹ thuật phân tích methyl hóa DNA 36

Trang 12

Hình 3.2Kết quả hóa mô miễn dịch protein EGFR 56

Hình 3.3Kết quả điện di sản phẩm MS-PCR phát hiện methyl hóa

Trang 13

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Kit và hóa chất sử dụng trong nghiên cứu 40

Bảng 2.2 Trình tự các cặp mồi sử dụng trong nghiên cứu 41

Bảng 2.3 Điều kiện các phản ứng PCR sử dụng trong nghiên cứu 45

Bảng 2.4 Thành phần phản ứng PCR trong nghiên cứu 46

Bảng 3.1 Đặc điểm của bệnh nhân trong nghiên cứu 51

Bảng 3.2 Các đột biến gen EGFR được phát hiện trong nghiên cứu 52

Bảng 3.3 Tương quan giữa đột biến EGFR với đặc điểm bệnh nhân 54

Bảng 3.4 Tương quan giữa đột biến EGFR và tình trạng hút thuốc ở bệnh

Bảng 3.6 Tương quan giữa mức độ biểu hiện protein EGFR với đặc điểm

Bảng 3.7 Tương quan giữa methyl hóa EGFR với đặc điểm bệnh nhân 60

Bảng 3.8 Tương quan giữa methyl hóa BRCA1 với đặc điểm bệnh nhân 62

Bảng 3.9 Tương quan giữa methyl hóa MGMT với đặc điểm bệnh nhân 64

Bảng 3.10 Tương quan giữa methyl hóa MHL1 với đặc điểm bệnh nhân 66

Bảng 3.11 Tương quan giữa methyl hóa RASSF1A với đặc điểm bệnh nhân 68

Bảng 3.12 Tương quan giữa đột biến gen, methyl hóa và biểu hiện protein

Bảng 3.13 Tỷ lệ đột biến, biểu hiện protein ở bệnh nhân methyl hóa EGFR 70

Bảng 3.14 Tương quan giữa đột biến và methyl hóa với biểu hiện EGFR 70

Trang 14

Bảng 3.15 Tương quan giữa đột biến EGFR với sự methyl hóa các gen

Bảng 3.16 Tương quan giữa biểu hiện protein EGFR với sự methyl hóa các

Bảng 3.17 Tương quan về tình trạng methyl các gen liên quan đến ung thư

Trang 15

MỞ ĐẦU

Tính cấp thiết của luận án

Ung thư phổi là loại ung thư có tỷ lệ mắc và tử vong cao nhất trên thế giớihiện nay Theo ước tính của Tổ chức Y tế thế giới, năm 2018 có đến 2,1 triệu trườnghợp mắc mới và 1,8 triệu người chết do ung thu phổi Trong khi đó, số ca mắc mới

và tử vong ở Việt Nam là 160 000 và 115 000 người Ung thư phổi được chia làmhai nhóm chính là ung thư phổi tế bào nhỏ chiếm 10 – 15 % và ung thư phổi không

tế bào nhỏ chiếm 85 – 90 % Trong đó, ung thư biểu mô tuyến của phổi là dạng phổbiến nhất, không chỉ gặp ở những người hút thuốc lá mà còn khá phổ biến ở nhữngngười không hút thuốc, phụ nữ và những người trẻ tuổi Ung thư phổi nói chung vàung thư biểu mô tuyến của phổi nói riêng có tiên lượng và mức độ đáp ứng điều trịrất thấp, chỉ 10 – 15 % bệnh nhân ung thư phổi có thể sống sót qua 5 năm Tuy vậyhiệu quả điều trị sẽ được cải thiện rõ rệt nếu như bệnh nhân được phát hiện ung thưsớm và sử dụng những phác đồ điều trị hiện đại Một trong những phương phápđiều trị mới đang được áp dụng phổ biến hiện nay là những thuốc điều trị nhắm đíchdựa trên những hiểu biết về những biến đổi di truyền của tế bào ung thư Ở ung thưphổi không tế bào nhỏ nói chung và ung thư biểu mô tuyến của phổi nói riêng, phác

đồ điều trị bằng thuốc nhắm đích TKIs (Tyrosine Kinase Inhibitors) dựa trên những

đột biến về gen EGFR (Epidermal growth factor receptor) đang được sử dụng rộng

rãi và mang lại những hiệu quả rõ rệt trong việc kéo dài thời gian sống thêm và cảithiện chất lượng cuộc sống của bệnh nhân ung thư phổi Bên cạnh đó việc đánh giá

sự biểu hiện của gen EGFR cũng góp phần quan trọng trong việc đưa ra những tiên

lượng tiến triển của bệnh cũng như định hướng liều lượng thuốc cho bệnh nhân

Mặt khác, biểu hiện gen EGFR lại được điều khiển bởi mức độ methyl hóa vùng promoter của gen này Cùng với EGFR, methyl hóa các gen ức chế khối u cũng

được xem là nguyên nhân dẫn đến sự hình thành và phát triển của ung thư Methyl

hóa các gen ức chế khối u như: BRCA1, MGMT, MLH1, RASSF1A… đã được phát

hiện trong nhiều loại ung thư trong đó có ung thư phổi

Thêm vào đó, tình trạng methyl hóa một số gen ức chế khối u dẫn đến tiên lượng

Trang 16

sự kết hợp thuốc điều trị nhắm đích TKIs với chất loại bỏ nhóm methyl đã mang lạihiệu quả ban đầu cao hơn so với việc chỉ sử dụng TKIs trên những dòng tế bào ungthư phổi điển hình.

Trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về đột biến gen EGFR trên bệnh nhân

ung thư phổi Tuy nhiên, không có nhiều nghiên cứu tổng thể về những biến đổi

phân tử của gen EGFR và sự ảnh hưởng của hiện tượng methyl hóa các gen ức chế khối u BRCA1, MGMT, MLH1, RASSF1A lên những biến đổi này Ở Việt Nam hiện nay, các nghiên cứu chỉ dừng lại ở mức độ xác định đột biến gen EGFR để đưa ra

phác đồ điều trị bằng TKIs Vì vậy chúng tôi đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu đột

biến, mức độ biểu hiện gen EGFR và tình trạng methyl hóa một số gen liên

quan trên bệnh nhân ung thƣ biểu mô tuyến ở phổi” với mục tiêu:

1 Phân tích tỷ lệ đột biến và mức độ biểu hiện của gen EGFR trên bệnh nhân

ung thư biểu mô tuyển ở phổi

2 Đánh giá được tình trạng methyl hóa một số gen bao gồm: EGFR, BRCA1, MGMT, MLH1, RASSF1A và sự tương quan về methyl hóa giữa các gen này với đột

biến và biểu hiện protein EGFR

Nội dung nghiên cứu

1 Sàng lọc bệnh nhân, thiết lập hồ sơ bệnh án hoàn chỉnh Thu thập mẫu bệnh phẩm ung thư phổi và mẫu phổi liền kề

2 Xác định tỷ lệ đột biến và mức độ biểu hiện của gen EGFR Phân tích sự liên quan của các đặc điểm bệnh nhân nghiên cứu với đột biến và biểu hiện gen EGFR.

3 Thiết lập và xây dựng điều kiện tối ưu cho phản ứng PCR đặc hiệu methyl

nhằm xác định tình trạng methyl hóa vùng promoter các gen EGFR, BRCA1,

MGMT, MLH1 và RASSF1A và sự tương quan của hiện tượng này với các đặc điểm

bệnh nhân trong nghiên cứu

4 Phân tích tương quan giữa đột biến và biểu hiện EGFR với tình trạng methyl

hóa các gen liên quan bao gồm: EGFR, BRCA1, MGMT, MLH1 và RASSF1A.

Trang 17

Đóng góp mới của luận án

Đây là nghiên cứu đầu tiên ở Việt Nam xác định toàn diện các đặc điểm phân tử

của EGFR là đột biến, methyl hóa và biểu hiện protein Đồng thời, đánh giá được

tình trạng methyl hóa 4 gen ức chế khối u quan trọng trong ung thư biểu mô tuyếncủa phổi Nghiên cứu có một số đóng góp mới và ý nghĩ thực tiễn như sau:

1 Mô tả tỷ lệ đột biến, mức độ biểu hiện của protein EGFR và sự methyl hóa

của một số gen liên quan đến sự phát sinh ung thư, tiến triển bệnh và đáp ứng điềutrị ung thư biểu mô tuyến ở phổi

2 Chỉ ra được mối liên quan giữa methyl hóa gen RASSF1A với methyl hóa các gen BRCA1 và MLH1 Sự khác nhau của methyl hóa vùng promoter gen EGFR

và BRCA1 với sự biểu hiện protein EGFR trên bề mặt tế bào ung thư biểu mô tuyến

ở phổi

Trang 18

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN

1.1 Ung thư phổi

1.1.1 Thực trạng ung thư phổi

Ung thư phổi là loại ung thư phổ biến nhất trên thế giới Theo thống kê của

Tổ chức Y tế thế giới (WHO), năm 2018 có đến 1,8 triệu người chết do ung thưphổi trong tổng số 9,6 triệu người chết do ung thư (Hình 1.1) [35] Đây vẫn ung thưphổ biến nhất ở nam giới trên toàn cầu (chiếm 14,5% tổng số) Tỷ lệ mắc cao nhất

là ở Trung Âu và Đông Âu (53,3/100 000 người) và Đông Á (50,4/100 000 người)

Tỷ lệ mắc thấp nhất là ở Trung Phi và Tây Phi (2,0 và 1,7/100 000 người) Ở phụ

nữ, ung thư phổi đứng thứ ba sau ung thư vú và ung thư đại trực tràng (chiếm 8,4%tổng số) Tỷ lệ mắc ung thư phổi ở phụ nữ thấp hơn ở nam giới và có sự khác nhau

ở các vùng địa lý khác nhau, chủ yếu phản ánh lịch sử tiếp xúc khác nhau với thuốc

lá Do đó, tỷ lệ mắc cao nhất là ở Bắc Mỹ (33,8/100 000 người) và Bắc Âu

(23,7/100 000 người), tỷ lệ mắc tương đối cao ở khu vực Đông Á (19,2/100 000người) và thấp nhất ở Tây Phi và Trung Phi (1,1 và 0,8/100 000 người) [35] Hiệphội ung thư của Hoa Kỳ (American Cancer Society) ước tính trong năm 2017, đã cóthêm 225 500 trường hợp mới mắc ung thư phổi chiếm 13% tổng số ca ung thưđược phát hiện Chỉ có 19% trường hợp bị phát hiện ung thư phổi có thể sống thêmquá 5 năm Cũng theo thống kê của Hiệp hội ung thư của Hoa Kỳ, năm 2015 có đến

155 800 người chết do căn bệnh này, chiếm 25% số trường hợp tử vong do ung thư

do ba loại ung thư phổ biến khác ở Hoa Kỳ bao gồm ung thư tuyến tiền liệt, ung thư

vú và ung thư đại tràng cộng lại [102]

Theo thống kê của Tổ chức Y tế thế giới 2018, ở Việt Nam, mỗi năm cókhoảng 160 000 trường hợp mắc mới và có tới 115 000 người tử vong do ung thư.Việt Nam đứng ở vị trí 78/172 quốc gia, vùng lãnh thổ khảo sát với tỉ lệ tử vong110/100 000 người (Hình 1.2) Ung thư phổi có tỉ lệ mắc đứng hàng thứ 2 ở namgiới và đứng hàng thứ 3 ở nữ giới nhưng lại có tỷ lệ tử vong cao thứ hai ở cả nam và

nữ (sau ung thư gan) Số ca mắc mới ung thư phổi ở nam giới năm 2000 chỉ là 6 905

ca với tỉ lệ 29,3/100 000 dân, đến năm 2018 số ca mắc đã là 23 667 trường hợp

Trang 19

(14,4% tổng số ca ung thư) và tăng tỉ lệ lên 35,1/100 000 dân Dự báo, đến năm

2020, số trường hợp mắc mới có thể lên tới 23 000 ở nam giới và hơn 34 000 ở cảhai giới [35] Cũng theo WHO, Việt Nam nằm ở nhóm nước có tần suất mắc ungthư phổi cao thuộc hàng thứ hai trên thế giới, với tỉ lệ mắc ở nam giới là 25,5 –41,5/100 000 dân và ở nữ giới là 7,3 – 13,6/100 000 dân [35]

Hình 1.1 Tỷ lệ mắc và tử vong của một số loại ung thư phổ biến trên thế giới [35]

Hình 1.2 Số ca mắc mới ung thư tại Việt Nam năm 2018 [35]

Trang 20

1.1.2 Phân loại ung thư phổi

Ung thư phổi được phân loại dựa trên kết quả xét nghiệm mô bệnh học [84]

Sự phân loại này có ý nghĩa quan trọng cho việc theo dõi, điều trị và tiên lượngbệnh Ung thư phổi được hình thành từ khối u ác tính phát sinh từ tế bào biểu mô,

gọi là ung thư biểu mô Ung thư biểu mô phổi được phân loại theo kích thước vàhình thái của các tế bào ác tính quan sát dưới kính hiển vi Để phục vụ cho mục đíchđiều trị, ung thư phổi được chia ra hai loại lớn: Ung thư phổi không tế bào nhỏ

(NSCLC – Non-Small Cell Lung Cancer) và ung thư phổi tế bào nhỏ (SCLC –Small Cell Lung Cancer) (Hình 1.3) [72]

1.1.2.1 Ung thư phổi không tế bào nhỏ

Ung thư phổi không tế bào nhỏ được chia thành các nhóm nhỏ hơn, trong đó

ba phân nhóm chính là ung thư biểu mô tuyến, ung thư biểu mô tế bào vảy và ungthư biểu mô tế bào lớn [57]

Ung thư biểu mô tuyến (AD - Adenocarcinoma) chiếm khoảng 40% trường

hợp mắc ung thư phổi và thường bắt nguồn từ mô phổi ngoại vi [57] Ung thư biểu

mô tuyến xảy ra phổ biến ở nữ giới và những người không hút thuốc [135] Đâycũng là loại ung thư phổi có thời gian sống kéo dài hơn những nhóm khác [112]

Ung thư biểu mô tế bào vảy (SCC – Squamous Cell Cancer) chiếm khoảng

25 – 30% số trường hợp ung thư phổi Chúng thường bắt đầu xuất hiện ở tế bào vẩy,

là những tế bào phẳng nằm bên trong đường hô hấp của phổi Ung thư biểu mô tếbào vẩy có xu hướng được tìm thấy ở phần trung tâm của phổi, gần một đường hôhấp chính (phế quản), thường gặp ở nam giới và có liên quan mật thiết với tiền sửhút thuốc lá nhiều hơn so với hầu hết các loại ung thư phổi khác [65]

Ung thư biểu mô tế bào lớn (LCC – Large Cell Cancer) chiếm khoảng 10

15% số trường hợp mắc ung thư phổi Sở dĩ tên gọi như vậy vì tế bào ung thư cókích thước rất lớn, với sự dư thừa tế bào chất, nhân tế bào lớn và hạch nhân dễ thấy

[84] Ung thư biểu mô tế bào lớn có thể xuất hiện ở bất kỳ phần nào của phổi Nó có

xu hướng phát triển và lan truyền nhanh chóng, điều này có thể làm cho việc điều trịtrở nên khó khăn hơn Một phân nhóm của ung thư biểu mô tế bào lớn, được gọi làung thư biểu mô tế bào thần kinh lớn, là một loại ung thư phát triển nhanh, rất giốngvới ung thư phổi tế bào nhỏ [84]

Trang 21

Ngoài ra ung thư phổi không tế bào nhỏ còn có thêm một số phân típ kháchiếm gặp như là carcinoid và thần kinh nội tiết [84].

Hình 1.3 Phân loại mô bệnh học trong ung thư phổi [57]

1.1.2.2 Ung thư phổi tế bào nhỏ

Đặc điểm nổi bật của ung thư phổi tế bào nhỏ là các tế bào chứa dày đặc cáchạt tiết thể dịch thần kinh đó là những túi tiết chứa hormone thần kinh nội tiết, do đókhối u loại này có liên quan đến với hội chứng cận ung thư/nội tiết [118, 135] Đa

số trường hợp bệnh phát sinh ở đường dẫn khí lớn (phế quản chính và phế quảnthùy) Khoảng 60 – 70% trường hợp bệnh được phát hiện ở giai đoạn đã lan rộng vàkhông thể tiến hành xạ trị ở một phạm vi đơn lẻ [57]

1.1.3 Các giai đoạn ung thư phổi

Ung thư được phân chia theo các giai đoạn phát triển dựa vào kích thước, vịtrí của khối u nguyên phát, mức độ xâm lấn cũng như khả năng di căn Hiện nay, hệthống phân loại giai đoạn ung thư phổi đang được sử dụng phổ biến nhất là hệthống TNM, dựa trên kích thước khối u (Tumor), số hạch lympho phát sinh (Node)

và mức độ di căn (Metastasis) Theo hệ thống phân loại này, tiến triển của ung thưphổi có thể chia thành các giai đoạn từ 0 (STAGE 0) đến IV (STAGE IV) [3]

Giai đoạn 0 tương ứng với ung thư phổi không xâm lấn, không có hạch,

Trang 22

bất cứ một tế bào ung thư hay tế bào dị thường nào xuất hiện ngoài vùng phổi/phếquản, hay có biểu hiện tấn công các vùng mô lành xung quanh [3].

Giai đoạn I tương ứng với ung thư phổi xâm lấn, các tế bào ung thư bắt đầulan tỏa và tấn công các phần mô lành, với kích thước khối u ≤ 5 cm Ở giai đoạnnày, sự xâm lấn mới chỉ diễn ra rất ít, chủ yếu bao xung quanh phổi hoặc lá tạngmàng phổi, không xâm lấn vào phế quản thùy; chưa có hiện tượng di căn hạch Giaiđoạn I được chia làm IA, IB tùy thuộc vào kích thước khối u [3] Thời gian sốngthêm sau 5 năm đối với những bệnh nhân được phát hiện ở giai đoạn I khoảng 65%(55 – 90,5%) Thời gian sống thêm của bệnh nhân nhóm này phụ thuộc vào kíchthước khối u khi phát hiện bệnh Đối với bệnh nhân ở giai đoạn T1N0, tỷ lệ sốngsau 5 năm là 82%, sau 10 năm là 74% Trong khi tỷ lệ này ở nhóm bệnh nhân T2N0giảm xuống lần lượt là 68% và 60% [84]

Giai đoạn II được chia ra làm IIA và IIB IIA mô tả ung thư xâm lấn dướidạng khối u có kích thước nhỏ hơn 5 cm, di căn hạch cạnh phế quản cùng bênvà/hoặc hạch cạnh rốn phổi, bao gồm cả xâm lấn trực tiếp vào hạch, chưa có di căn

xa IIB mô tả ung thư xâm lấn dưới dạng khối u có kích thước có thể lớn hơn 5cm

và nhỏ hơn 7 cm, có di căn hạch cạnh phế quản cùng bên và/hoặc hạch cạnh rốnphổi; hoặc khối u có kích thước lớn hơn 7 cm, hoặc có xâm lấn trực tiếp vào thànhngực, cơ hoành, thần kinh hoành, màng phổi trung thất, hoặc lá thành màng tim [3].Thời gian sống sau 5 năm của bệnh nhân được phát hiện ở giai đoạn II là 42% Đặcđiểm của mô bênh học của khối u cũng có ảnh hưởng đến thời gian sống thêm.Bệnh nhân thuộc nhóm T1 ung thư biểu mô tế bào vẩy có 75% sống sau 5 năm,nhưng con số này chỉ là 25% ở bệnh nhân T2 ung thư biểu mô tuyến [84]

Giai đoạn III tương ứng với ung thư có di căn hạch lympho, các hạch này tậptrung thành cụm hoặc gắn lên các cấu trúc khác Giai đoạn III được chia ra làm IIIA

và IIIB Giai đoạn III mô tả ung thư xâm lấn chưa có di căn xa, khối u nguyên phát

có kích thước có thể lên đến 7 cm, hoặc xâm lấn vào lá tạng màng phổi, có liênquan đến phế quản, hoặc xâm lấn vào thành ngực, cơ hoành, lá thành màng tim;hoặc khối u có kích thước bất kỳ đã xâm nhiễm vào trung thất, lan vào tim, mạchmáu lớn, khí quản, thực quản, thân đốt sống, hoặc đã có tràn dịch màng phổi ác tính.Giai đoạn IIIA và IIIB khác nhau ở tình trạng di căn hạch của khối u, trong đó

Trang 23

IIIB có di căn hạch trung thất đối bên, hạch rốn phổi đối bên, di căn hạch cơ bậcthang cùng bên hoặc đối bên, hoặc hạch thượng đòn Ngược lại, IIIA được mô tảhoặc không có di căn hạch, hoặc hạch cạnh phế quản cùng bên và/hoặc hạch cạnhrốn phổi, hoặc di căn hạch trung thất cùng bên và/hoặc hạch dưới carina [3] Thờigian sống trung bình của bệnh nhân nhóm IIIA là 12 tháng và chỉ có 9 – 15% trườnghợp có thể sống thêm 5 năm Trong khi đó, thời gian sống trung bình của bệnh nhângiai đoạn IIIB là 8 tháng và chỉ có dưới 5% bệnh nhân có thể sống sót sau 5 năm

[84]

Giai đoạn IV mô tả ung thư phổi xâm lấn dưới dạng di căn ra xa và hìnhthành các hạch lympho ở các cơ quan khác nhau trong cơ thể Ở giai đoạn này, cócác khối riêng biệt ở một thùy đối bên, hoặc khối u có các khối ở màng phổi, hoặc

có các tổn thương ác tính ở màng phổi [3] Với những bệnh nhân giai đoạn IV việcphẫu thuật loại bỏ khối u là điều gần như không thể Thời gian sống thêm của bệnhnhân nhóm này rất ngắn, đồng thời rất hiếm bệnh nhân có thế sống sót quá 5 năm

[84] Tuy nhiên, trong một số trường hợp hiếm gặp, bệnh nhân có thể được phẫuthuật thành công, làm cải thiện đáng kể chất lượng cuộc sống và thời gian sốngthêm Thời gian sống sau 5 năm có thể lên tới 13 – 21% và thời gian sống trungbình là 14 tháng [84]

1.2 Ung thƣ biểu mô tuyến của phổi

1.2.1 Đặc điểm ung thư biểu mô tuyến

Ung thư biểu mô tuyến chiếm khoảng 40% số trường hợp ung thư phổi (Hình1.3) Ung thư này thường bắt đầu ở những tế bào tiết thông thường như là tế bào tiếtchất nhầy [57, 84] Ung thư biểu mô tuyến xảy ra ở những người đã từng hoặc đang

hút thuốc, nhưng phổ biến nhất ở những người không hút thuốc Ngoài ra, ung thưbiểu mô tuyến ở phổi phổ biến ở nữ giới hơn nam giới và hay gặp ở những người trẻtuổi hơn những loại ung thư phổi khác [84]

Ung thư biểu mô tuyến của phổi thường được tìm thấy ở phần bên ngoài củaphổi Mặc dù có xu hướng phát triển chậm hơn so với những dạng ung thư phổikhác và khả năng phát hiện trước khi ung thư lan rộng nhưng nó lại rất khác nhaugiữa các bệnh nhân Những bệnh nhân ung thư phổi tại chỗ (Adenocarcinoma in

Trang 24

Ung thư biểu mô tuyến ngoại vi ở phổi được cho là phát sinh từ các tổnthương tiền ung thư được gọi là tế bào ung thư tân sản (Neuoplasia) sau đó pháttriển thành các tế bào ung thư phân chia quá mức không điển hình (AtipicalAdenomatous Hyperplasias - AAH), AAH được coi là hình ảnh mô học đầu tiêntrong quá trình hình thành khối u ác tính (Hình 1.4) [41] AAH mang những biếnđổi di tuyền và di truyền ngoại gen tương tự với những biến đổi được tìm thấy trong

ung thư tuyến của phổi kể cả đột biến KRAS, EGFR, TP53, mất đoạn dị hợp tử tại

cánh dài nhiễm sắc thể số 9 và cánh ngắn nhiễm sắc thể số 16, và biến đổi đi truyền

ngoại gen WNT [59] Từ các AAH sẽ tiếp tục hình thành ung thư biểu mô tuyến tạichỗ (AIS – Adenocarcinoma in situ) hay còn được gọi là ung thư biểu mô tiểu phếnang (BAC – Bronchioloalveolar Carcinoma); lần đầu tiên tiến tới giai đoạn tiềnung thư trước khi được gọi là ung thư biểu mô tiểu phế nang (BAC) Đây được coi

là giai đoạn không xâm lấn của những tế bào ung thư tuyến tân sản nhưng chúng thểhiện sự tăng kích thước và hình thái tế bào không điển hình Giai đoạn tiếp theo củaung thư là sự hình thành xâm lấn tối thiểu (MIA – Minimally InvasiveAdenocarcinoma), được định nghĩa là một ung thư biểu mô tuyến nhỏ (kích thướcnhỏ hơn 3 cm) với thành phần chủ yếu là tổn thương lepidic và xâm lấn nhỏ hơn5mm tại một vị trí Sau đó khối u chuyển sang quá trình xâm lấn (InvasiveCarcinoma) mặc dù các yếu tố không xâm lấn có thể tồn tại ở các cạnh của các khối

u [59]

Di căn là giai đoạn cuối cùng trong quá trình phát triển của khối u Ung thưbiểu mô phổi có thể di căn theo hệ bạch huyết cũng như mạch máu Sự di căn theocon đường mạch máu thường thấy ở các khối u ở giai đoạn thấp, thường dẫn đếntăng tỷ lệ tái phát cũng như rút ngắn thời gian sống sót của bệnh nhân Trong khi dicăn qua đường bạch huyết thường mất nhiều thời gian hơn cho sự hình thành khối u

di căn, di căn qua đường bạch huyết sẽ hình thành những khối u di căn xa [39] Ungthư biểu mô phổi có một số địa điểm ưu tiên cho di căn như: Não, xương và tuyếnthượng thận Các cơ quan khác có di căn thường ở giai đoạn cuối của bệnh Đối vớicác loại ung thư phổi khác nhau có sự ưu tiên hình thành khối u di căn không giốngnhau, chẳng hạn như di căn gan trong ung thư biểu mô phổi tế bào nhỏ và di cănnão trong ung thư tuyến mô [39]

Trang 25

Hình 1.4 Quá trình hình thành ung thư biểu mô tuyến [59].

1.2.2 Các phân típ mô bệnh học trong ung thư biểu mô tuyến

Khối u trong ung thư biểu mô tuyến thể hiện sự biệt hóa tuyến với một haynhiều dạng phát triển gồm một số dạng chính: Tổn thương lepidic, chùm nang, nhú,

vi nhú hoặc dạng đặc … (Hình 1.5) [57, 84]

Tổn thương lepidic: Đây là sự phát triển không điển hình các tế bào vuôngđơn dọc theo thành phế nang có đặc điểm: Cấu trúc phế nang vẫn được duy trì;không có sẹo xơ trung tâm hay lan rộng; thường có dày thành phế nang; không cóhoặc ít phát triển dạng tầng; không tạo cấu trúc nhú Nếu trên mảnh sinh thiết chỉthấy phát triển đơn thuần thành phần lepidic thì không loại trừ u có thành phần xâmnhập [84]

Ung thư biểu mô tuyến nhú (Papillary Adenocarcinoma): U thường đơn độcbao gồm cấu trúc nhú được phủ bởi tế bào kích thước lớn, không điển hình với nhân

Trang 26

Hình 1.5 Một số phân típ phổ biến trong ung thư biểu mô tuyến của phổi.

(A) ung thư biểu mô tuyến nhú (HE x 100); (B) ung thư biểu mô tuyến vi nhú (HE

x 400); (C) ung thư biểu mô tuyến nhầy xâm nhập (HE x 400); (D) ung thư biểu mô

tuyến dạng chùm nang (HE x 200) [84].

Ung thư biểu mô tuyến vi nhú (Micropapillary Adenocarcinoma): Cấu trúc ugồm các tế bào phát triển tạo các búi nhú không có trục liên kết xơ mạch U có thểliên tục với thành phế nang hoặc không Tế bào u thường nhỏ, vuông đơn, nhânkhông điển hình mức độ nhẹ Thường có xâm nhập mô đệm và xâm nhập mạch Tỷ

lệ xâm lấn và di căn cao (Hình 1.5B) [84]

Ung thư biểu mô tuyến nhầy xâm nhập (Invasive Mucinous

Adenocarcinoma): Cấu trúc u gồm các tế bào trụ có chế nhầy ở cực ngọn, nhân nhỏnằm ở cực đáy Tế bào u lót dọc thành phế nang, có thể tạo cấu trúc nhú (Hình1.5C) [84]

Trang 27

Ung thư biểu mô tuyến chùm nang (Acinar Adenocarcinoma): U có dạngnang, túi tuyến hoặc ống với tế bào hình trụ hoặc hình khối vuông, nhân lệch đáy,chế nhày, gợi tuyến của phế quản (Hình 1.5D) [84].

Ung thư biểu mô tuyến đặc (Solid adenocarcinoma): U không có cấu trúcnhú, ống, nang; thay vào đó là các mảng tế bào hình đa diện nhưng có ít nhất 5 tếbào chế nhày trên 2 vi trường có độ phóng đại lớn [84]

Ung thư biểu mô tuyến bào thai (Fetal Adenocarcinoma): Thường gặp ở độtuổi trẻ hơn các típ khác U gồm các tuyến ống được lót bởi tế bào trụ không cólông với bào tương sáng, nhân nằm ở cực đáy thường có hốc Đôi khi u gợi hìnhảnh u nguyên bào phổi típ đơn pha (Monophasic Pulmonary Blastoma) Xảy ra do

đột biến gen β – catenin [84]

Ung thư biểu mô tuyến nhày dạng keo (Mucinous “Colloid”Adenocarcinoma): U có đặc điểm giống với loại u cùng tên ở đường tiêu hóa Ugồm các cấu trúc ống, tuyến kích thước không đều, mô đệm có nhiều chất nhày đặc

và quánh Tế bào u trôi nổi trong bể chất nhày [84]

1.3 Biến đổi gen EGFR trong ung thƣ phổi

1.3.1 Cấu trúc và chức năng gen EGFR

EGFR (Epidermal Growth Factor Receptor) nằm trong họ thụ thể yếu tố pháttriển biểu bì bao gồm HER-1 (EGFR), HER-2, HER-3 và HER-4 trong phân lớp thụthể Tyrosine Kinase (Tyrosine Kinase Receptor) [12] Protein EGFR là mộtglycoprotein màng có kích thước 170 kDa với cấu trúc gồm 3 phần chính là: Phầngắn phối tử ở ngoài màng, phần protein xuyên màng và phần bên trong tế bào chất

với vùng hoạt hóa Tyrosine Kinase được mã hóa bởi gen EGFR nằm trên cánh ngắn của nhiễm sắc thể 7 (7p12) gồm 28 exon EGFR chứa một số yếu tố lặp lại, bao

gồm SINE và LINE, và một vùng giàu (TGG/A) trong intron 15, và 2 vùng lặp lại

CA trong intron 27, đặc biệt exon 1 rất giàu trình tự GC [49,114] EGFR có vai tròquan trọng trong quá trình nhân lên, chết theo chương trình, di động, xâm nhập, sửachữa và tương tác giữa tế bào với tế bào Khi phân tử EGFR kết hợp với phối tửchúng sẽ thực hiện quá trình nhị trùng hợp (homo/heterodimeration) và hoạt hóaphân tử EGFR qua đó kích hoạt hai con đường truyền tín hiệu chính của tế bào là

Trang 28

bào tăng phân chia, tăng khả năng sống sót và chống lại quá trình chết theo chươngtrình [96].

Hình 1.6 Đường truyền tín hiệu thông qua phân tử EGFR [96]

Con đường MAPK RAS-RAF-MEK-ERK có thể là con đường quan trọng

nhất liên quan đến phản ứng sinh học của EGFR, trong đó có gen RAS và RAF là

các tác nhân tiền gây ung thư (Hình 1.6) Mục tiêu chính trong liệu pháp điều trị ungthư là MEK MAPK (Mitogen-Activated Protein Kinase) tương tác với hơn 100 cơchất để khởi đầu một loạt các phản ứng sinh lý và bệnh lý, bao gồm tăng trưởng,biệt hóa, di cư và ức chế chết theo chương trình (Apoptosis) [96] Hệ thống dẫntruyền tín hiệu PI3K-AKT-mTOR kiểm soát sự trao đổi chất, tăng sinh, kích thước

tế bào, sự sống còn và tính di động của tế bào Trong ung thư, con đường nàythường được kích hoạt ở trạng thái tăng hoạt động do tạo ra đột biến đối với các

thành viên tham gia vào con đường, chẳng hạn như EGFR, PI3K, AKT; ngược lại con đường này có thể giảm biểu hiện của gen ức chế khối u PTEN, từ đó ức chế

hoạt động của PI3K Con đường PI3K-AKT-mTOR cũng rối loạn trong bệnh tiểuđường, tự kỷ và lão hóa [22]

Trang 29

1.3.2 Đột biến gen EGFR trong ung thư phổi

Đột biến hoạt hóa các gen gây ung thư được xem như một điểm nhạy trongung thư Khi gen gây ung thư nhạy cảm với các chất ức chế, đặc tính tăng sinh của

tế bào u bị loại bỏ, đặc biệt có thể gây chết tế bào [149] Liệu pháp điều trị khángEGFR trong ung thư phổi được sử dụng trước khi có những hiểu biết về các đột biến

gen EGFR hoạt hóa Cụ thể, Gefitinib, khi được sử dụng trong các trường hợp quần

thể không được sàng lọc, có tỷ lệ đáp ứng 10 – 20% Erlotinib liên quan đến việc cảithiện thời gian sống thêm của bệnh nhân, đặc biệt hiệu quả điều trị rõ rệt đối vớitrường hợp ung thư biểu mô tuyến mang đột biến xảy ra với tỷ lệ cao ở bệnh nhân

nữ giới, không hút thuốc và chủng tộc Châu Á [70]

Hình 1.7 Tần suất các dạng đột biến gen EGFR [127]

Đến nay, đã phát hiện được khoảng 40 đột biến khác nhau của gen EGFR

nằm rải rác trên 4 exon từ 18 – 21 thuộc vùng kinase domain (Hình 1.7) [127] Độtbiến dẫn đến sự tự động hoạt hóa phân tử EGFR mà không cần đến sự có mặt của

Trang 30

khả năng sống sót, tăng khả năng di căn, xâm lấn và chống lại sự chết theo chươngtrình [88, 127] Hầu hết các đột biến thường gặp là đột biến điểm và đột biến mấtđoạn dẫn đến sai lệch khung đọc mở, trong đó đột biến mất đoạn ở exon 19 và độtbiến thay thế L858R ở exon 21 chiếm khoảng 90% tổng số các trường hợp bị độtbiến [88, 127] Ba đột biến điểm thường gặp là G791C, L858R và L861Q; ba độtbiến mất đoạn chính là Del E746 – A750, Del L747 – T751inS và Del L747 –T753inS [85] Tỷ lệ đột biến gen EGFR ở bệnh nhân ung thư biểu mô tuyến của

phổi tương đối khác nhau ở các nghiên cứu Những nghiên cứu được thực hiện ởnhững bệnh nhân phương tây có tỷ lệ đột biến khá thấp 10 – 15% [8] Trong khinhững nghiên cứu được công bố ở người châu Á có tỷ lệ đột biến 30 – 60% [105]

Đột biến gen EGFR thường gặp ở bệnh nhân ung thư biểu mô tuyến của phổi là nữ

giới và không hút thuốc [8, 105]

Những hiểu biết về sinh học phân tử, nguyên nhân và cơ chế phát triển củaung thư nói chung và ung thư phổi nói riêng đã góp phần quan trọng trong việc xâydựng những phác đồ điều trị mới có hiệu quả hơn rất nhiều so với những phươngpháp điều trị truyền thống trước đây cả về khả năng lui bệnh và chất lượng cuộcsống của bệnh nhân ung thư [55] Tyrosine Kinase Inhibitors (TKIs) là những chất

ức chế sự hoạt hóa phân tử EGFR được phát triển dựa trên những hiểu biết về độtbiến gen trong ung thư phổi [55, 139] TKIs gắn vào vị trí bám ATP của phân tửEGFR làm cho phân tử này không thể hoạt hóa và làm cho những con đường truyềntín hiệu qua EGFR không hoạt động Sự bất hoạt phân tử EGFR làm cho tế bào mấtkhả năng phân chia, giảm khả năng sống sót và đi vào con đường chết theo chươngtrình [68] Trong những đột biến gen EGFR đã biết hầu hết những đột biến có sự

đáp ứng tốt với TKIs thế hệ thứ nhất và thế hệ thứ hai trong đó đột biến chiếm tỷ lệlớn nhất là mất đoạn ở exon 19 và thay thế L858R ở exon 21 được nghiên cứu vàthử nghiệm nhiều nhất Có nhiều công trình nghiên cứu đã công bố về hiệu quả sửdụng của TKIs đối với bệnh nhân ung thư phổi [55, 68, 139] Những nghiên cứu này

đã chỉ ra được sự cải thiện đáng kể về tỷ lệ đáp ứng điều trị, thời gian tái phát u vàthời gian sống thêm ở những bệnh nhân mang đột biến này được sử dụng TKIs sovới bệnh nhân không sử dụng thuốc và bệnh nhân không mang đột biến [55, 68]

Trang 31

1.3.3 Biểu hiện protein EGFR trong ung thư phổi

Biểu hiện protein có liên quan mật thiết đến sự methyl hóa và khuếch đại gen

EGFR [80, 95] Methyl hóa làm giảm sự biểu hiện protein trong khi khuếch đại genlại tăng cường mức độ biểu hiện [95, 122] Mức độ biểu hiện protein được chiathành các cấp độ khác nhau từ 0 đến 3+ tùy thuộc vào cường độ và tỷ lệ phần trăm

tế bào có sự biểu hiện protein EGFR trên bề mặt[80] Phương pháp xác định mức độbiểu hiện của EGFR trên bề mặt tế bào phổ biến nhất hiện nay là hóa mô miễn dịch,

sử dụng những kháng thể kháng EGFR đặc hiệu kết hợp với hệ enzyme – cơ chấttạo mầu đặc trưng có thể quan sát bằng kính hiển vi quang học [80] Khoảng 60 –80% trường hợp ung thư biểu mô tuyến của phổi có sự biểu hiện protein EGFR,trong đó sự biểu hiện quá mức EGFR chiếm khoảng 35 – 50% [80, 122] Sự biểuhiện EGFR cũng phụ thuộc vào giai đoạn tiến triển của bệnh Có đến 50% trườnghợp bệnh nhân ở giai đoạn III có sự biểu hiện quá mức EGFR trong khi đó tỷ lệ này

ở giai đoạn I và II lần lượt là 20% và 25% Sự biểu hiện quá mức EGFR cũng đikèm với tiên lượng xấu cho bệnh nhân, thể hiện ở việc tăng nguy cơ xâm lấn hoặc dicăn; trong khi sự ức chế biểu hiện EGFR dẫn đến giảm sự phân chia tế bào ung thư,

sự di cư, hình thành mạch máu và quá trình apoptosis trong các khối u thể rắn

[122, 150] Biểu hiện EGFR trong tế bào ung thư được kiểm soát chặt chẽ, tuynhiên cơ chế kiểm soát chưa được nghiên cứu đầy đủ Điều hòa di truyền ngoại gen

là cơ chế sinh học mà gen được biểu hiện hay bị kìm hãm thông qua quá trìnhmethyl hóa DNA, biến đổi Histone và miRNA, trong đó phổ biến và tập trung nhiềuhơn cả là methyl hóa DNA Nghiên cứu về trạng thái methyl hóa vùng promoter liênquan đến biểu hiện protein EGFR tạo điều kiện cho sự phát triển các dấu ấn sinhhọc hữu ích trong thử nghiệm lâm sàng [150]

1.4 Methyl hóa DNA trong ung thƣ phổi

1.4.1 Methyl hóa DNA

Methyl hóa DNA là hiện tượng gắn thêm gốc methyl (CH3) vào vị trí 5’ Ccủa nucleotide Ở một số trường hợp, Adenine bị methyl hóa phổ biến đóng vai tròtrong cơ chế bảo vệ đối với vi khuẩn [134] Trong khi đó ở động vật có vú, methylhóa DNA xảy ra ở Cytosine đứng trước Guanine trong phức CpG tạo thành 5 –

Trang 32

CpG, có kích thước từ 0,5 – 5,0 kb và thường tìm thấy trong vùng promoter của cácgen Khi đảo CpG bị methyl hóa, các gen không được phiên mã Methyl hóa xảy ratại đảo CpG thuộc vùng promoter của gen chiếm ưu thế so với các vị trí khác, bởivậy khi đánh giá tình trạng methyl hóa DNA thường xem xét tại vùng chứa đảoCpG (Hình 1.8) [54] Ngoài ra, methyl hóa DNA có vai trò nhất định đối với các tếbào ở trạng thái bình thường như in dấu gen, duy trì trạng thái dị nhiễm sắc, duy trìtrạng thái bất hoạt của 1 nhiễm sắc thể X ở con cái động vật có vú [128] Ở tế bàobình thường, các Cytosine trong phức CpG không bị methyl hóa trong quá trìnhphát triển và biệt hóa mô; tuy nhiên các đảo CpG thuộc vùng promoter của gen cóthể bị methyl hóa dẫn đến trạng thái ức chế phiên mã của gen Methyl hóa DNAđược hình thành trong quá trình biệt hóa tế bào, làm tế bào mất một phần hoặc mấthoàn toàn khả năng phân chia Methyl hóa DNA có tính đặc hiệu đối với các môtrong cơ thể, và vai trò của hiện tượng này ở các tế bào khác nhau là không giốngnhau Ở tế bào bình thường, promoter mang các đảo CpG không bị methyl hóa cóchức năng duy trì cấu trúc nhiễm sắc thực, đây là cấu trúc hoạt hóa phiên mã chophép gen được biểu hiện Tuy nhiên, trong quá trình phát sinh ung thư, CpG vùngpromoter nhiều gen bị methyl hóa gây ức chế biểu hiện gen do thay đổi cấu trúcnhiễm sắc thực thành cấu trúc dị nhiễm sắc Enzyme DNA methyltransferase 1(DNMT1) và DNA methyltransferase 3a, 3b (DNMT3a, DNMT3b) thực hiện quátrình methyl hóa DNA [117] DNMT1 duy trì nhóm methyl cho sợi DNA sau khi táibản; do đó duy trì trạng thái methyl hóa cho thế hệ sau [43] DNMT1 tương tác vớimột số protein như HDACs và HMTs tạo phức liên kết với CpG bị methyl hóa, từ

đó hình thành hệ thống phức tạp điều hòa sự sắp xếp lại chất nhiễm sắc và mức độbiểu hiện gen Nhóm DNMT3 gồm enzyme DNMT3a, DNMT3b và DNMT3L

DNMT3a và 3b là các enzyme methyl hóa DNA ở các vị trí mới (denovo

methylation) DNMT3b và DNMT1 duy trì sự methyl hóa quá mức gen ức chế khối

u p16INK4a ở dòng tế bào ung thư đại trực tràng [115] Khi hoạt tính của haienzyme bị ức chế, mức độ methyl hóa gen này giảm tới hơn 95% [115] Trong khi

đó, DNMT3L có chức năng methyl hóa DNA trên các gen in dấu (imprinting genes)

[53]

Trang 33

Methyl hóa DNA được chia thành 2 loại: Methyl hóa dưới mức và methylhóa quá mức Methyl hóa DNA dưới mức trong ung thư thường xảy ra tại các trình

tự lặp lại, yếu tố vận động Alu hay LINE1, vùng DNA vệ tinh α gần tâm động Kếtquả là thúc đẩy sự vận động của các yếu tố di truyền, tăng khả năng sắp xếp lại hệgen và phát sinh khối u Ví dụ như methyl hóa dưới mức promoter của yếu tố vậnđộng L1 xuất hiện ở nhiều loại ung thư như thận, bàng quang, đại trực tràng [18]

Bên cạnh các trình tự lặp lại và yếu tố vận động, các nghiên cứu gần đây chỉ ramethyl hóa dưới mức còn xảy ra ở các gen đơn bản trong các loại ung thư Shao và

cs (2011) phát hiện 8 gen bị methyl hóa dưới mức, bao gồm các gen AQP1, CECR1, C1QR1, CTAG2, P53AIP1, TDRD12, BEX1 và DYNLT3 trong ung thư

biểu mô tuyến nước bọt, trong khi đó Gupta A và cs (2003) chỉ ra có sự methyl

hóa dưới mức gen synuclein γ trong ung thư vú và ung thư buồng trứng [45,124].

Bên cạnh đó, methyl hóa dưới mức có vai trò trong phát sinh ung thư bằng cách

hoạt hóa các gen gây ung thư như cMYC và H-RAS [33]

Hình 1.8 Methyl hóa DNA ở tế bào bình thường và tế bào ung thư [43]

Methyl hóa quá mức vùng promoter là cơ chế phổ biến gây bất hoạt các gen

ức chế khối u, xuất hiện ở nhiều loại ung thư thể rắn Chẳng hạn, nhiều gen bị bấthoạt do methyl hóa quá mức trong ung thư vú như các gen tham gia mã hóa thụ thể

Trang 34

sửa chữa DNA BRCA1, TIMP-3 [29, 111] Trong khi đó, methyl hóa quá mức các

gen p15, p21, ER, SDC4, MDR liên quan tới các dạng ung thư máu [75] Bên cạnh

các gen như RASSF1A và p16 thường bị methyl hóa trong nhiều loại ung thư, một

số gen chỉ methyl hóa đặc hiệu trong một loại ung thư, ví dụ như gen GSTP1 bị

methyl hóa quá mức trên 90% ở ung thư tuyến tiền liệt [91] Hơn nữa, mức độmethyl hóa của mỗi gen trong từng loại ung thư cũng khác nhau Ví dụ như gen

RASSF1A ít bị methyl hóa trong ung thư đại tràng nhưng bị methyl hóa cao ở ung

thư vú, ung thư tuyến tiền liệt [29, 91, 111]

1.4.2 Methyl hóa các gen EGFR, BRCA1, MLH1, MGMT và RASSF1A trong ung thư phổi

Ung thư phổi là nguyên nhân gây tử vong hàng đầu trên thế giới Di truyềnngoại gen được xem như một dấu ấn phân tử trong giai đoạn sớm hình thành ungthư, hỗ trợ chẩn đoán, tiên lượng và định hướng điều trị Methyl hóa DNA, biến đổiHistone và miRNA là 3 lĩnh vực của di truyền ngoại gen, trong đó methyl hóa DNAphổ biến và được tập trung nghiên cứu [61] Hiện nay, hầu hết các dấu chuẩn ngoạigen trong ung thư phổi được phát triển và ứng dụng ngày càng rộng rãi trong lâmsàng

Methyl hóa dưới mức hay quá mức tại các vùng chứa đảo CpG được chứngminh liên quan đến ung thư phổi Đặc biệt, methyl hóa quá mức vùng CpG thườngxảy ra ở giai đoạn sớm của quá trình phát sinh ung thư [61] Nhiều gen được methyl

hóa quá mức trong ung thư phổi bao gồm p16, PAK3, NISCH, KIF1A, OGDHL, BRMS1, FHIT, CTSZ, CCNA1, NRCAM, LOX, MGMT, DOK1, SOX15, TCF21, DAPK, RAR, RASSF1, CYGB, MSX1, BNC1, CTSZ và CDKN2A [104,110] Tần suất methyl hóa của các gen có sự biến đổi rộng, một số gen như p16 hay MGMT, tỷ

lệ methyl hóa có thể lên đến 100% ở các trường hợp chẩn đoán ung thư phổi tế bàonhỏ trước 3 năm Một số gen ức chế khối u bị methyl hóa quá mức có vai trò trong

các quá trình tế bào khác nhau, chẳng hạn như điều chỉnh chu kỳ tế bào (p16), sửa chữa DNA (MGMT), apoptosis (DAPK, caspase 8, ARF, FAS, TRAILR1, RASSF1A, NORE1A và G0S2) [104, 109] Protein p16 thúc đẩy quá trình chuyển pha G1 sangpha S không biểu hiện do methyl hóa promoter chiếm 70% trong ung thư phổi

Điểm đặc biệt là methyl hóa quá mức p16 thường xảy ra ở các tế bào biểu

Trang 35

mô của người hút thuốc cũng như các dạng tổn thương, và tần suất methyl hóa tănglên cùng với sự tiến triển ung thư Các nghiên cứu đã chứng minh rằng sự thay đổitrong quá trình methyl hóa quá mức Cytosine có giá trị chẩn đoán và tiên lượngtrong ung thư phổi, trong một số trường hợp có thể sử dụng để dự đoán đáp ứngđiều trị Zhang và cs (2011) đánh giá methyl hóa 20 gen ức chế khối u trên 78 mẫu

UTPKTBN và 50 mẫu đối chứng cho thấy một bộ 5 gen (APC, RASSF1A, CHD13, KLK10 và DLEC1) bị methyl hóa cao hơn đáng kể ở bệnh nhân ung thư phổi với độ

nhạy 83,64% và độ đặc hiệu 74%, gợi ý về panel chẩn đoán đối với bệnh nhânUTPKTBN Trung Quốc [157] Nghiên cứu tương tự trên 64 bệnh nhân UTPKTBN,bệnh nhân có ít nhất 4 gen bị methyl hóa đồng thời trong hệ thống 15 gen nghiên

cứu (APC, CHD13, KLK13, DLEC1, RASSF1A, EFEMP1, SFRP1, RAR, p16INK4A, RUNX3, Hmlh1, DAPK, BRCA1, p14ARF) có tỷ lệ có tỷ lệ sống sót sau

2 năm kém hơn trường hợp bệnh nhân bị methyl hóa dưới 4 gen (13,8 tháng so với17,8 tháng) Salazar và cs khẳng định quá trình methyl hóa gen có thể hữu ích trong

việc dự đoán đáp ứng điều trị, cụ thể bệnh nhân có gen CHFR không bị methyl hóa đáp ứng với thuốc ức chế TKIs tốt hơn so với trường hợp CHFR bị methyl [119]

Bên cạnh methyl hóa quá mức, methyl hóa dưới mức cũng có vai trò nhất định trong

ung thư phổi Chẳng hạn, các gen H19, IGF2 và MEST bị mất in dấu do methyl hóa

dưới mức được phát hiện ở các tế bào ung thư phổi, làm mất kiểm soát quá trìnhtăng trưởng tế bào

1.4.2.1 Methyl hóa gen EGFR

Bên cạnh những nghiên cứu về đột biến gen, những nghiên cứu về sự methyl

hóa gen EGFR cũng đang nhận được rất nhiều sự quan tâm Methyl hóa gen EGFR

được tập trung nghiên cứu ở vùng promoter nằm trong khoảng –300 đến –100 tạiđầu 5’ không dịch mã [120] Sự methyl hóa gen EGFR đã được nghiên cứu trên một

số ung thư như ung thư đại trực tràng, ung thư vú và ung thư đầu và cổ dạng tế bàovẩy và ung thư phổi [95, 120] Tế bào phổi bình thường không xảy ra hiện tượng

methyl hóa EGFR, hiện tượng này chỉ xảy ra đối với những tế bào ung thư [95]

Một nghiên cứu trên 54 mẫu bệnh phẩm từ bệnh nhân ung thư phổi không tế bào

nhỏ tại Hoa Kỳ cho thấy 11% trường hợp có vùng promoter của gen EGFR bị

Trang 36

Quốc lại cho thấy sự methyl hóa EGFR xảy ra khá phổ biến với tỷ lệ 30 - 40% [77,106].

Hình 1.9 Các vị trí methyl hóa trên gen

EGFR 1.4.2.2 Methyl hóa gen BRCA1

BRCA1 ( Breast cancer – associated gene 1) là một gen ức chế khối u chủ

yếu liên quan đến ung thư vú và ung thư buồng trứng được xác định và tách dònglần đầu năm 1994 bởi Miki và cs [93] Gen BRCA1chứa 24 exon với dài khoảng

100kb nằm trên cánh dài của NST17 (17q21) và mã hóa cho protein BRCA1 cóchức năng trong sửa chữa DNA và apotosis của tế bào (Hình 1.10) [93]

Hình 1.10 Cấu trúc gen BRCA1 ở người [97]

Trong tế bào bình thường, BRCA1 mã hóa cho một phosphoprotein đóng vai

trò quan trọng trong việc duy trì sự ổn định di truyền, đồng thời nó cũng hoạt động

như một gen ức chế khối u BRCA1 tham gia điều khiển sự biểu hiện p53, GADD45

đồng thời có vai trò trong quá trình sửa chữa hiện tượng gãy DNA sợi đôi [66]

BRCA1 còn tương tác trực tiếp với phức hợp sửa đổi NST SWI/SNF, với các nhân

tố điều hòa quá trình acetyl hóa hoặc khử acetyl hóa histone, cũng như với các DNAhelicase bao gồm BLM và BACH1 để tham gia vào quá trình điều hòa phiên mã

[133] (Hình 1.11)

Methyl hóa vùng promoter gen BRCA1 được tìm thấy chủ yếu trong ung thư

vú và ung thư buồng trứng Hiện tượng methyl hóa BRCA1 xảy ra chủ yếu tại đảo

CpG chứa 30 vị trí CpG, nằm từ vị trí –567 đến +44 (Hình 1.10) Các nghiên cứu

Trang 37

chỉ ra rằng đảo CpG này vai trò quan trọng trong điều hòa phiên mã và không bịmethyl hóa ở các tế bào bình thường nhưng lại có nhiều biến đổi và trạng tháimethyl trong các tế bào ung thư [116] Sự methyl hóa BRCA1 trong ung thư vú

được nghiên cứu khá rộng rãi trên thế giới, kết quả cho thấy có sự khác nhau vềmức độ methyl gen này xảy ra với tỷ lệ cao hơn ở người châu Á so với ở các nướcphương tây và châu Úc [155] Ở Việt Nam, tỷ lệ methyl hóa gen BRCA1 xảy ra ở

58,2% bệnh nhân ung thư vú 18,6% bệnh nhân ung thư buồng trứng [142, 143]

Hình1.11 Chức năng ức chế khối u của BRCA1[125]

Đã có một số nghiên cứu về hiện tương methyl hóa vùng promoter gen

BRCA1 trên ung thư phổi không tế bào nhỏ Nghiên cứu đầu tiên được tiến hành tại

Hòa Kỳ năm 2004 với 158 bệnh nhân, kết quả cho thấy chỉ có 4% trường hợp đượcphát hiện có sự methyl hóa gen này [89] Những nghiên cứu sau đó trên bệnh nhân

người Đài Loan và Trung Quốc cho thấy hiện tượng methyl hóa BRCA1 xảy ra khá

phổ biến ở bệnh nhân ung thư phổi không tế bảo nhỏ ở bệnh nhân Châu Á với tỷ lệ30% và 27% [40, 73] Không những vậy, methyl hóa quá mức BRCA1 trong ung thư

phổi cho thấy sự tiên lượng xấu cho bệnh nhân [40]

1.4.2.3 Methyl hóa gen MLH1

Gen MLH1 (human mutL homolog 1) nằm ở vị trí 3p22.2 trên nhiễm sắc thể

số 3 bao gồm 19 exon với kích thước khoảng 57 kb Protein in MLH1 chứa 756 acid

Trang 38

sáu thành phần trong phức hợp sửa chữa bắt cặp sai trên DNA bao gồm: MSH2,MLH1, PMS2, MSH3, MSH6 và MPS1 Đối với những bắt cặp sai ở một hoặc mộtvài nucleotide MLH1 sẽ kết hợp với PMS2/1, MSH2 và MSH6 để loại bỏ trình tựbắt cặp sai trên một sợi DNA sau đó sợi DNA mới được tổng hợp dựa trên sợi DNA

bổ sung còn lại Ngược lại đối với những bắt cặp sai của nhiều nucleotide, MLH1 sẽkết hợp với PMS2/1, MSH2 và MSH3 để tạo thành phức hợp sữa chữa (Hình1.13)

[90]

Hình1.12 Cấu trúc gen MLH1 [24]

Hình1.13 Các phức hợp sửa chữa DNA của MLH1 [90]

Đột biến tế bào mầm gen MLH1 có liên quan đến hội chứng Lynch trong ung

thư đại trực tràng với tần suất khoảng 37% [154] Ngoài ra methyl hóa vùng

Trang 39

promoter gen MHL1 cũng được phát hiện khá phổ biến trong ung thư đại tràng với

tỷ lệ khoảng 18% [78] Không những vậy, đột biến tế bào mầm MLH1 và methyl hóa quá mức MLH1 được phát hiện đồng thời ở những bệnh nhân ung thư đại trực tràng Ngoài ra, methyl hóa quá mức MLH1 được quan sát ở một số ung thư khác

như: Ung thư phổi và ung thư dạ dày [123]

Methyl hóa MLH1 trong ung thư phổi được nghiên cứu khá phổ biến, với tỷ

lệ nằm trong khoảng từ 0 – 58% [23] Một nghiên cứu trên 72 người Châu Âu vào

năm 2006 không phát hiện sự methyl hóa MLH1 trên bất kỳ bệnh nhân nào [137]

Tuy nhiên, một số nghiên cứu khác trên bệnh nhân ung thư phổi tại Trung Quốc lại

cho thấy tỷ lệ methyl khá cao của gen MLH1, đạt 35 – 56% [123, 148] Ngoài ra,Seng T.J và cs (2008) so sánh tỷ lệ sống sót của bệnh nhân bị methyl hóa và không

methyl hóa MLH1 cho thấy những bệnh nhân mang gen MLH1 bị methyl hóa có

tiên lượng xấu và có thời gian sống sót thấp hơn nhóm không methyl hóa [110]

1.4.2.4 Methyl hóa gen MGMT

MGMT (O6-methylguanine DNA methyltransferase) là một protein duy nhất

có khả năng sửa chữa DNA có gắn các chất gây ung thư và tự bất hoạt Trình tự gen

MGMT được nhân bản lần đầu tiên vào năm 1988 Gen này nằm trên nhiễm sắc thể

10 ở vị trí 10q26, bao gồm 5 exon và 4 intron và kéo dài hơn 300 kb (Hình 1.14).Protein MGMT có chiều dài 207 axit amin và được bảo tồn thông qua quá trình tiếnhóa [126, 127] MGMT tham gia vào nhiều con đường sửa chữa sai hỏng DNAtrong tế bào, thông qua việc loại bỏ các nhóm Alkyl gắn vào Guanine Trong trườnghợp không có sự có mặt của MGMT, O6-meG chưa được chỉnh sửa có thể kết hợpvới Cytosine hoặc Thymine dẫn đến lỗi bắt cặp sai O6-meG/T (Hình 1.15) Thiếuhụt MGMT do sự methyl hóa quá mức thường được quan sát thấy trong ung thưbiểu mô đại trực tràng, u thần kinh đệm, ung thư phổi không tế bào nhỏ, u lympho

và ung thư biểu mô cổ và đầu Trong ung thư đại trực tràng, sự bất hoạt MGMT là

một sự kiện sớm liên quan đến phát sinh đột biến Hiện tượng methyl hóa promoter

MGMT được phát hiện ở khoảng 45% bệnh nhân u nguyên bào thần kinh đệm

(GBM-Glioblastoma), liên quan đến việc tăng độ nhạy cảm với TMZ và kéo dàithời gian sống thêm của bệnh nhân [28]

Trang 40

Hình1.14 Cấu trúc gen MGMT [30].

Methyl hóa vùng promoter MGMT đã được quan sát trong ung thư phổi, tuy nhiên tình trạng methyl hóa MGMT cho thấy sự khác nhau giữa các báo cáo (8 –

50%) [113] Một nghiên cứu trên bệnh nhân Hàn Quốc cho thấy tỷ lệ methyl

MGMT là 17% [69] Trong khi đó, kết quả phân tích trên bệnh nhân người Trung

Quốc có tỷ lệ methyl hóa gen này cao hơn khá nhiều 30 – 50% [83, 151] Đồng

thời, methyl hóa MGMT ở những bệnh nhân ung thư phổi giai đoạn I-III và những

bệnh nhân trẻ tuổi cho thấy tiên lượng xấu trong quá trình tiến triển của ung thưphổi [14]

Hình 1.15 Cơ chế sửa chữa DNA của MGMT [100]

Ngày đăng: 21/01/2020, 09:51

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w