Lập bản đồ tác động của mọi thay đổi tiềm năng trong gene chính gây ung thư
Các nhà nghiên cứu tại Viện nghiên cứu Francis Crick đã lập bản đồ mọi kết quả có thể của các thay đổi với một gene ức chế khối u gọi là VHL. Đây là bước đầu tiên trong một nỗ lực lớn để giải nén các kết quả của mười nghìn đột biến gene trong các gene liên quan đến ung thư.
Chính việc lập bản đồ gene ức chế VHL này có thể giúp các nhà lâm sàng hoạt động với các bệnh nhân đều rủi ro phát triển ung thư thận hoặc có thể phản hồi những loại thuốc nhất định.
Những thay đổi gene hoặc đột biến xảy ra khi một hoặc nhiều khối cơ bản trong DNA thay đổi. Cả những biến thể xuất hiện trực tiếp hoặc được thừa hưởng trong gene VHL có thể gia tăng nguy cơ rủi ro ung thư thận. Nhưng nhiều người đang được chẩn đoán là có nhiều biến thể với dấu hiệu chưa biết trong gene VHL và không biết ý nghĩa của nó đối với nguy cơ ung thư.
Trong nghiên cứu xuất bản trên Nature Genetics 1, các nhà nghiên cứu tại Viện Crick sử dụng một phương pháp mới gọi là chỉnh sửa hệ gene bão hòa để dò theo chức năng của hơn 2.000 biến thể gene VHL khác nhau trong tế bào người theo thời gian.
Họ đo lường cách các tế bào sống sót với mỗi biến thể gene VHL mà sau đó có một “điểm chức năng”: điểm thấp hơn thì biến thể có nhiều nguy cơ gây hại hơn.
Phần lớn các biến thể gene VHL được phân tích đều không có tác động nào đến sự sống sót của các tế bào. Điều này cho thấy con người có nhiều biến thể đó có thể không có nguy cơ rủi ro cao đáng kể nào. Tuy nhiên, lần đầu tiên các biến thể khác đã cho thấy có khiếm khuyết, nghĩa là các bệnh nhân có các biến thể đó có thể bị cần được chẩn đoán sàng lọc thường xuyên để giảm thiểu nguy cơ ung thư của mình.
Các biến thể có tiềm năng gây hại nhất là nguyên nhân khiến tế bào chết đi. Nhóm nghiên cứu chứng tỏ là gene VHL làm gia tăng hoạt động của gene khác mang tên HIF. Đây là một loại gene cần thiết để giúp các tế bào sống sót trong tình trạng ít oxy nhưng nếu có quá nhiều thì có khả năng phát triển các khối u.
Loại bỏ HIF khỏi các tế bào có những đột biến VHL có thể giúp các tế bào tồn tại, điều đó chứng tỏ các hệ quả tiêu cực của VHL là do liên quan đến HIF.
Belzutifan, một loại thuốc ức chế protein HIF, chỉ hoạt động trên người có đột biến tác động vào lượng HIF có trong các tế bào. Hệ thống điểm do nhóm nghiên cứu ở Crick phát triển có thể giúp phát hiện người có đột biến VHL có thể được hưởng lợi ích từ việc điều trị bằng belzutifan.
Cuối cùng, các nhà nghiên cứu so sánh hệ thống tính điểm của mình với các cơ sở dữ liệu về ung thư thận đã được công khai và phát hiện ra phương pháp của họ cũng dự đoán được các biến thể có khả năng gây ung thư đã từng được phát hiện qua khám lâm sàng trước đây với độ chính xác 100%.
Greg Findlay, trưởng nhóm Phòng thí nghiệm chức năng hệ gene tại Crick, nói, “Rất nhiều người nói rằng họ có một “biến thể có dấu hiệu chưa được biết” trong gene VHL và nguy cơ rủi ro ung thư của họ vẫn còn là điều chưa rõ. Điểm chức năng của biến thể có thể là một xét nghiệm hữu dụng về mặt lâm sàng để phân loại các bệnh nhân.
“Trên thực tế, chúng tôi đã chứng tỏ các bệnh nhân với các biến thể VHL được tính điểm thấp có xu hướng mắc ung thư thận ở mức cao nhất. Chúng tôi hiện đang tiếp tục nghiên cứu để ứng dụng phương pháp này vào nhiều gene để đem đến mức độ chẩn đoán chính xác cho nhiều người hơn”.
Megan Buckley, tác giả thứ nhất và là nghiên cứu sinh tại ĐH Cambridge, nói, “Bằng việc tinh chỉnh phương pháp chỉnh sửa gene bão hòa này, chúng tôi đã chứng tỏ một kiểm tra đơn giản có liên quan có thể giúp nhận diện được những gì mà các đột biến VHL có thể làm trên các tế bào người.
“Thật đáng ngạc nhiên, rất nhiều biến thể có tiềm năng liên quan đến ung thư có điểm số trung bình trong bài kiểm tra này, qua đó có thể thấy là hệ thống tính điểm có thể mang đến việc phân loại các bệnh nhân về những gì chẩn đoán VHL của họ có thể mang lại”.
Phòng thí nghiệm này hiện giờ đang hợp tác với Phòng thí nghiệm động lực học ung thư tại Viện Crick để dò theo cách điểm chức năng có thể dự đoán sự tăng trưởng của khối u và phản hồi với việc điều trị các bệnh nhân có đột biến VHL. Họ cũng đang hợp tác với Viện nghiên cứu Wellcome Sanger và Viện nghiên cứu Ung thư London để lập bản đồ các hệ quả của biến thể ở 15 gene có nguy cơ gây ung thư.
Nguyễn Nhàn tổng hợp
Nguồn: https://medicalxpress.com/news/2024-07-effects-potential-key-cancer-gene.html
———————————
1.https://www.nature.com/articles/s41588-024-01800-z
