Thay đổi gen và ung thư

Cơ thể con người được tạo thành từ hàng nghìn tỷ tế bào - khối xây dựng cơ bản của bất kỳ loài động vật phức tạp nào.

Các tế bào này thường hoạt động cùng nhau để tạo thành các cơ quan, chẳng hạn như tim, gan và da. Để các tế bào có thể hoạt động cùng nhau, chúng phải có một số đặc điểm hoặc tính chất nhất định. Ví dụ, chúng cần có khả năng phân chia để tạo ra các tế bào mới vào đúng thời điểm, ở đúng nơi cần thiết và không lấn át các tế bào gần đó.

Ung thư bắt đầu khi các tế bào trong cơ thể trở nên bất thường và bắt đầu phát triển ngoài tầm kiểm soát. Điều này là do một số thay đổi trong gen của tế bào.

Gen là gì?

Gen là những đoạn DNA bên trong mỗi tế bào. Chúng cho tế bào biết cách tạo ra các protein cần thiết để hoạt động. Mỗi gen chứa mã (hướng dẫn) để tạo ra một loại protein nhất định và mỗi protein có một chức năng cụ thể. Ví dụ, một số gen mã hóa các protein giúp tế bào phát triển và phân chia để tạo ra các tế bào mới. Các gen khác mã hóa các protein giúp kiểm soát sự phát triển của tế bào.

Gen được chứa trong nhiễm sắc thể , là những sợi DNA dài trong mỗi tế bào. Mỗi nhiễm sắc thể có nhiều gen khác nhau.

Hầu hết các tế bào của con người có 23 cặp nhiễm sắc thể. Một nhiễm sắc thể của mỗi cặp được thừa hưởng từ mẹ của một người, và nhiễm sắc thể còn lại đến từ cha của họ. Đây là lý do tại sao trẻ em có xu hướng trông giống cha mẹ của chúng, và tại sao chúng có thể có xu hướng phát triển một số bệnh di truyền trong gia đình của chúng.

Tất cả các tế bào trong cơ thể đều có cùng một gen, nhưng mỗi tế bào chỉ sử dụng những gen mà nó cần. Nghĩa là, nó bật (kích hoạt) các gen mà nó cần vào đúng thời điểm và tắt các gen khác mà nó không cần. Bật một số gen và tắt những gen khác là cách một tế bào trở nên chuyên biệt, chẳng hạn như trở thành tế bào cơ hoặc tế bào xương. Một số gen luôn hoạt động để tạo ra các protein cần thiết cho các chức năng cơ bản của tế bào. Các gen khác bị tắt khi công việc của chúng hoàn thành và có thể được bật lại sau nếu cần.

Những thay đổi trong gen

Mặc dù về cơ bản tất cả chúng ta đều có cùng một bộ gen, nhưng chúng ta cũng có những điểm khác biệt trong gen khiến mỗi người trở nên độc đáo. 

'Mã' hoặc 'bản thiết kế' cho mỗi gen được chứa trong các chất hóa học gọi là nucleotide. DNA được tạo thành từ 4 nucleotide (A, T, G và C), hoạt động giống như các chữ cái trong bảng chữ cái. Mỗi gen được tạo thành từ một chuỗi dài các nucleotide, thứ tự của chúng cho tế bào biết cách tạo ra một loại protein cụ thể. 

Biến thể gen và đột biến

Một số người có những thay đổi trong các nucleotide của gen, được gọi là biến thể (hoặc đột biến ). Ví dụ, một 'chữ cái' nucleotide có thể bị hoán đổi cho một nucleotide khác, hoặc một hoặc nhiều chữ cái có thể bị thiếu, khi so sánh với gen của hầu hết những người khác. 

Các biến thể gen có thể có tác động khác nhau đến các protein mà chúng mã hóa. Ví dụ:

• Một số biến thể gen có thể không có tác động đáng chú ý nào đến protein.
• Một số biến thể có thể dẫn đến những thay đổi rất nhỏ trong protein. Ví dụ, một biến thể có thể dẫn đến một loại protein có hình dạng hơi khác một chút và do đó kém hiệu quả hơn một chút so với phiên bản 'bình thường' của protein.
• Một số biến thể có thể có tác động lớn hơn. Ví dụ, một biến thể có thể tạo ra một loại protein không hoạt động chút nào. 

Các biến thể gen dẫn đến những thay đổi trong protein có thể ảnh hưởng đến tất cả các tế bào có biến thể đó, thậm chí có thể ảnh hưởng đến toàn bộ cơ thể.

Tác động tổng thể của một số biến thể gen có thể không nhất thiết là 'tốt' hay 'xấu'. Ví dụ, các biến thể gen giải thích cho sự khác biệt về màu tóc hoặc màu mắt của mọi người. Mặt khác, một số biến thể có thể dẫn đến bệnh tật (như ung thư) hoặc làm tăng nguy cơ mắc bệnh. Những biến thể này được gọi là biến thể gây bệnh . (Đây cũng là những gì nhiều người nghĩ đến khi nghe đến thuật ngữ đột biến .)

Đột biến gen di truyền so với đột biến gen mắc phải

Các biến thể gen, bao gồm cả đột biến, có thể được di truyền hoặc mắc phải.

Đột biến gen di truyền , như tên gọi của nó, được di truyền từ cha mẹ, vì vậy nó hiện diện trong chính tế bào đầu tiên (sau khi tế bào trứng được thụ tinh bởi tế bào tinh trùng) cuối cùng trở thành một người. Vì tất cả các tế bào trong cơ thể đều xuất phát từ tế bào đầu tiên này, nên đột biến này có trong mọi tế bào trong cơ thể và cũng có thể được truyền sang thế hệ tiếp theo. Loại đột biến này cũng được gọi là đột biến dòng mầm (vì các tế bào phát triển thành trứng và tinh trùng được gọi là tế bào mầm) hoặc đột biến di truyền . 

Thông thường, phải mất nhiều hơn một đột biến gen để một tế bào trở thành tế bào ung thư. Nhưng khi ai đó thừa hưởng một bản sao bất thường của một gen, các tế bào của họ đã bắt đầu với một đột biến. Điều này làm cho các đột biến khác dễ xảy ra hơn (và nhanh hơn), có thể dẫn đến một tế bào trở thành tế bào ung thư. Đây là lý do tại sao các bệnh ung thư liên quan đến đột biến di truyền có xu hướng xảy ra sớm hơn trong cuộc đời so với các bệnh ung thư cùng loại không được di truyền.

Đột biến gen di truyền không phải là nguyên nhân chính gây ra hầu hết các loại ung thư. Để tìm hiểu về một số đột biến gen di truyền phổ biến hơn có thể dẫn đến ung thư, hãy xem Hội chứng ung thư gia đình .

Đột biến gen mắc phải không được di truyền từ cha mẹ. Thay vào đó, nó phát triển tại một thời điểm nào đó trong cuộc đời của một người. Đột biến mắc phải xảy ra trong một tế bào, sau đó được truyền sang bất kỳ tế bào mới nào xuất phát từ tế bào đó. Đột biến này không thể truyền sang con cái của một người, vì nó không ảnh hưởng đến tinh trùng hoặc tế bào trứng của họ. Loại đột biến này cũng được gọi là đột biến lẻ ​​tẻ hoặc đột biến soma .

Đột biến mắc phải có thể xảy ra vì nhiều lý do khác nhau. Đôi khi chúng xảy ra khi DNA của tế bào bị hư hỏng, chẳng hạn như sau khi tiếp xúc với bức xạ hoặc một số hóa chất nhất định. Nhưng thường thì những đột biến này xảy ra ngẫu nhiên, không có nguyên nhân bên ngoài. Ví dụ, trong quá trình phức tạp khi một tế bào phân chia để tạo ra 2 tế bào mới, tế bào phải tạo ra một bản sao khác của tất cả DNA của nó và đôi khi các lỗi (đột biến) xảy ra trong khi điều này đang diễn ra. Mỗi lần một tế bào phân chia là một cơ hội khác để đột biến gen xảy ra. Số lượng đột biến trong tế bào của chúng ta có thể tích tụ theo thời gian, đó là lý do tại sao chúng ta có nguy cơ mắc ung thư cao hơn khi chúng ta già đi.

Đột biến gen mắc phải là nguyên nhân gây ung thư phổ biến hơn nhiều so với đột biến di truyền.

Những cách khác mà hoạt động của gen có thể được thay đổi

Một số thay đổi bên trong tế bào có thể dẫn đến ung thư không liên quan đến các biến thể gen hoặc đột biến. Các tế bào có thể bật và tắt một số gen của chúng theo những cách khác, và một số trong số này cũng có thể ảnh hưởng đến cách tế bào phát triển và phân chia.

Như đã đề cập trước đó, các gen khác nhau hoạt động mạnh hơn ở một số tế bào so với các tế bào khác. Ngay cả trong một tế bào nhất định, một số gen hoạt động vào một số thời điểm và không hoạt động vào những thời điểm khác. Việc bật và tắt các gen này không được thực hiện bằng cách thay đổi trình tự DNA (như trường hợp của các biến thể và đột biến). Thay vào đó, những thay đổi trong hoạt động của gen xảy ra bằng các phương tiện khác được gọi là thay đổi biểu sinh . Có một số loại thay đổi này:

• Methyl hóa DNA: Trong loại thay đổi này, một nhóm hóa chất nhỏ gọi là nhóm methyl được gắn vào DNA để gen không thể bắt đầu quá trình tạo ra protein mà nó mã hóa. Về cơ bản, điều này sẽ tắt gen. Mặt khác, việc loại bỏ nhóm methyl (trong một quá trình gọi là demethyl hóa ) có thể bật gen. 
• Sự acety hóa histone/sửa đổi histone: Nhiễm sắc thể được tạo thành từ các sợi DNA quấn quanh các protein gọi là histone . Protein histone có thể được thay đổi bằng cách thêm (hoặc bớt) một nhóm hóa học nhỏ gọi là nhóm acetyl . Việc thêm các nhóm acetyl (acetyl hóa) có thể kích hoạt (bật) phần đó của nhiễm sắc thể, trong khi việc loại bỏ chúng (deacetyl hóa) có thể vô hiệu hóa nó (tắt nó). 
  
  Các loại thuốc được gọi là chất ức chế histone deacetylase (HDAC) có thể giúp điều trị một số loại ung thư bằng cách bật các gen giúp kiểm soát sự phát triển và phân chia tế bào.
• RNA can thiệp: Bên trong mỗi tế bào, DNA hoạt động như một kho lưu trữ lâu dài cho các gen của chúng ta. Nhưng DNA không nằm trong cùng một phần của tế bào nơi protein được tạo ra. Để tạo ra một protein, trước tiên cần phải tạo ra một bản sao mã di truyền của nó (dưới dạng RNA thông tin hoặc mRNA) từ DNA. Sau đó, đoạn mRNA này có thể mang các hướng dẫn đến phần tế bào nơi protein được tạo ra. mRNA chỉ được sử dụng trong một thời gian ngắn để tạo ra protein, sau đó nó bị phân hủy. Nếu tế bào cần nhiều protein đó hơn, nó sẽ tạo ra nhiều mRNA hơn. 
  
  RNA can thiệp là một cách khác mà tế bào có thể tắt gen. Một tế bào có thể tạo ra các dạng RNA khác bám vào mRNA. Điều này có thể khiến mRNA bị phân hủy hoặc ngăn chặn nó cung cấp mã của nó.
  
  Các loại thuốc đang được phát triển để nhắm vào các dạng RNA liên quan đến RNA can thiệp. Điều này có thể giúp tắt các gen cụ thể gây ra ung thư.

Những thay đổi trong gen có thể ảnh hưởng đến nguy cơ ung thư như thế nào

Một số gen thường giúp kiểm soát thời điểm tế bào của chúng ta phát triển, phân chia để tạo ra tế bào mới, sửa chữa lỗi trong DNA hoặc khiến tế bào chết khi chúng được cho là như vậy. Nếu những gen này không hoạt động bình thường, nó có thể ảnh hưởng đến nguy cơ ung thư. Ví dụ:

• Những thay đổi trong gen thường giúp tế bào phát triển, phân chia hoặc duy trì sự sống có thể khiến các gen này hoạt động mạnh hơn mức cần thiết, khiến chúng trở thành gen gây ung thư . Những gen này có thể khiến tế bào phát triển ngoài tầm kiểm soát.
• Các gen thường giúp kiểm soát sự phân chia tế bào hoặc khiến tế bào chết đúng thời điểm được gọi là gen ức chế khối u . Những thay đổi làm tắt các gen này có thể khiến tế bào phát triển ngoài tầm kiểm soát.
• Một số gen thường giúp sửa chữa lỗi trong DNA của tế bào. Những thay đổi tắt các gen sửa chữa DNA này có thể dẫn đến sự tích tụ các thay đổi DNA trong tế bào, có thể khiến chúng phát triển ngoài tầm kiểm soát. 

Những thay đổi DNA tạo ra oncogen hoặc tắt gen ức chế khối u hoặc gen sửa chữa DNA có thể dẫn đến ung thư, mặc dù thông thường phải mất một số thay đổi gen trước khi một tế bào trở thành tế bào ung thư. Để tìm hiểu thêm, hãy xem Oncogen, Gen ức chế khối u và Gen sửa chữa DNA .

Những thay đổi ở một số gen khác không trực tiếp dẫn đến ung thư, nhưng chúng vẫn có thể khiến một người có nhiều khả năng mắc ung thư hơn. Ví dụ, một số thay đổi gen có thể hạn chế khả năng phân hủy một số chất độc trong khói thuốc lá của cơ thể. Trong số những người hút thuốc, những người có những thay đổi gen này có thể có nhiều khả năng mắc ung thư phổi và các loại ung thư liên quan đến hút thuốc khác.

Những thay đổi về gen cũng có thể đóng vai trò trong các tình trạng khác có thể ảnh hưởng đến nguy cơ ung thư. Ví dụ, một số biến thể gen có thể ảnh hưởng đến cân nặng cơ thể. Những người có trọng lượng cơ thể dư thừa có nhiều khả năng mắc một số loại ung thư, vì vậy những biến thể này cũng có thể ảnh hưởng gián tiếp đến nguy cơ ung thư.

Biến thể gen và những thay đổi khác là phổ biến. Tất cả chúng ta đều có chúng và tác động của chúng có thể cộng lại ảnh hưởng đến nguy cơ ung thư của chúng ta.

--------------------------------------------------

Quý khách có nhu cầu tư vấn Khám chữa bệnh, Tầm soát ung thư, Trị liệu tế bào gốc, Liệu pháp miễn dịch NK, CAR-T, Phức hợp 6 loại Tế bào miễn dịch, Điều trị Ung thư, Tim mạch hay các bệnh khác tại Nhật Bản vui lòng liên hệ:

Conomity - Khám chữa bệnh Nhật Bản

Trụ sở chính tại Tokyo : 〒105-0004, Tokyo to, Minato  ku, Shimbashi 6-9-4, Shimbashi 6  chome, Biru  6F.

Chi nhánh tại Osaka : 〒532-0003, Osaka shi, Yodogawa ku, Miyahara 3-3-34,  Shimosaka DOI, Biru 8F.

Vietnam office : 2nd Floor, UDIC N04 Building, Hoang Dao Thuy, Trung Hoa, Cau Giay, Ha Noi, Viet Nam.

Hotline: 0785 222 000

Zalo: https://zalo.me/0785222000

Web:https://khamchuabenhnhatban.com/

Fanpage: https://www.facebook.com/ConomityVN