Sự khác biệt giữa đột biến gen di truyền (dòng mầm) và gen mắc phải (soma) trong bệnh ung thư có thể dẫn đến nhiều nhầm lẫn. Điều này đặc biệt đúng nếu bạn đang nghe về xét nghiệm di truyền để tìm khuynh hướng di truyền đối với bệnh ung thư cùng lúc với xét nghiệm di truyền để tìm các đột biến có thể điều trị được ở bệnh ung thư đã xuất hiện.
janiecbros / Getty Hình ảnhĐột biến xôma là những đột biến mắc phải trong quá trình hình thành ung thư và không xuất hiện khi sinh. Chúng không thể truyền lại cho con cái và chỉ hiện diện trong các tế bào bị ảnh hưởng bởi ung thư. Các liệu pháp nhắm mục tiêu hiện có sẵn cho nhiều đột biến gen được tìm thấy trong các khối u thường có thể kiểm soát sự phát triển của ung thư (ít nhất là trong một khoảng thời gian).
Ngược lại, đột biến gen được di truyền từ mẹ hoặc cha và làm tăng khả năng mắc bệnh ung thư của một người. Điều đó nói rằng, có sự chồng chéo giữa hai điều này làm tăng thêm sự nhầm lẫn. Chúng tôi sẽ xem xét chính xác đột biến gen là gì, đặc điểm của đột biến di truyền và mắc phải, đồng thời đưa ra các ví dụ mà bạn có thể quen thuộc.
Đột biến gen và ung thư
Đột biến gen rất quan trọng trong sự phát triển của bệnh ung thư vì nó làtích lũyđột biến (tổn thương DNA) dẫn đến hình thành ung thư. Gen là các phân đoạn của DNA, và đến lượt nó, các phân đoạn này là bản thiết kế để sản xuất các protein.
Không phải tất cả các đột biến gen đều làm tăng nguy cơ phát triển ung thư, nhưng chính những đột biến trong gen chịu trách nhiệm cho sự phát triển của tế bào (đột biến điều khiển) có thể dẫn đến sự phát triển của bệnh. Một số đột biến có hại, một số không gây ra bất kỳ thay đổi nào và một số thực sự có lợi.
Các gen có thể bị hỏng theo một số cách. Các base tạo nên xương sống của DNA (adenine, guanine, cytosine và thymine) là mã được diễn giải. Mỗi ba bazơ được liên kết với một axit amin cụ thể. Đến lượt mình, protein được hình thành bởi các chuỗi axit amin.
Nói một cách đơn giản, đột biến có thể liên quan đến việc thay thế, xóa, bổ sung hoặc sắp xếp lại các cặp bazơ. Trong một số trường hợp, các phần của hai nhiễm sắc thể có thể được hoán đổi cho nhau (chuyển vị).
Các loại đột biến gen và ung thư
Có hai loại gen chính liên quan đến sự phát triển ung thư:
Các gen sinh ung: Protooncogenes là các gen thường có trong cơ thể mã hóa cho sự phát triển của tế bào, với hầu hết các gen này chủ yếu "hoạt động" trong quá trình phát triển. Khi bị đột biến, protooncogenes được chuyển đổi thành oncogenes, gen mã hóa các protein thúc đẩy sự phát triển của tế bào sau này khi chúng thường ở trạng thái không hoạt động. Một ví dụ về gen sinh ung thư là gen HER2 hiện diện với số lượng tăng lên rất nhiều trong khoảng 25% các khối u ung thư vú cũng như một số khối u ung thư phổi.
Các gen ức chế khối u: Các gen ức chế khối u mã hóa các protein về cơ bản có tác dụng chống ung thư. Khi các gen bị hư hỏng (xem bên dưới), các protein này có thể sửa chữa tổn thương hoặc dẫn đến cái chết của tế bào bị tổn thương (để nó không thể tiếp tục phát triển và trở thành một khối u ác tính). Không phải ai tiếp xúc với chất gây ung thư cũng sẽ bị ung thư, và sự hiện diện của các gen ức chế khối u là một phần lý do tại sao lại như vậy. Ví dụ về gen ức chế khối u bao gồm gen BRCA và gen p53.
Nó thường (nhưng không phải luôn luôn) là sự kết hợp của các đột biến trong gen sinh ung thư và gen ức chế khối u dẫn đến sự phát triển của ung thư.
Các đột biến gen xảy ra như thế nào
Các gen và nhiễm sắc thể có thể bị hỏng theo một số cách khác nhau. Chúng có thể bị hư hỏng trực tiếp, chẳng hạn như bức xạ, hoặc gián tiếp. Những chất có thể gây ra những đột biến này được gọi là chất gây ung thư.
Trong khi chất gây ung thư có thể gây ra các đột biến bắt đầu quá trình hình thành ung thư (cảm ứng), các chất khác không phải là chất gây ung thư có thể dẫn đến sự tiến triển (chất kích thích). Một ví dụ là vai trò của nicotine đối với bệnh ung thư. Nicotine một mình dường như không phải là chất gây ung thư, nhưng có thể thúc đẩy sự phát triển của ung thư sau khi tiếp xúc với các chất gây ung thư khác.
Đột biến cũng thường xảy ra do sự phát triển và trao đổi chất bình thường của cơ thể. Mỗi khi ô phân chia sẽ có khả năng xảy ra lỗi.
Biểu sinh học
Ngoài ra còn có những thay đổi không phải cấu trúc có vẻ quan trọng trong bệnh ung thư. Lĩnh vực di truyền học biểu sinh xem xét những thay đổi trong biểu hiện của các gen không liên quan đến thay đổi cấu trúc (chẳng hạn như methyl hóa DNA, sửa đổi histone và can thiệp RNA). Trong trường hợp này, các "chữ cái" tạo nên mã được diễn giải là không thay đổi, nhưng về cơ bản gen có thể được bật hoặc tắt. Một điểm đáng khích lệ đã thu được từ những nghiên cứu này là những thay đổi biểu sinh (ngược lại với những thay đổi cấu trúc) trong DNA đôi khi có thể đảo ngược.
Khi khoa học về gen ung thư tiến bộ, có khả năng chúng ta sẽ học được nhiều hơn về các chất gây ung thư cụ thể dẫn đến ung thư. "Dấu hiệu di truyền" của một khối u đã được tìm thấy trong một số trường hợp nghi ngờ một yếu tố nguy cơ cụ thể. Ví dụ, một số đột biến phổ biến hơn ở những người hút thuốc phát triển bệnh ung thư phổi, trong khi các đột biến khác thường thấy ở những người không bao giờ hút thuốc phát triển bệnh.
Đột biến gen soma (có được) trong bệnh ung thư
Đột biến gen xôma là những đột biến có được sau khi sinh (hoặc ít nhất là sau khi thụ thai vì một số có thể xảy ra trong quá trình phát triển của thai nhi trong tử cung). Chúng chỉ hiện diện trong các tế bào trở thành một khối u ác tính chứ không phải tất cả các mô của cơ thể. Đột biến xôma xảy ra sớm trong quá trình phát triển có thể ảnh hưởng đến nhiều tế bào hơn (bệnh khảm).
Đột biến xôma thường được gọi là đột biến trình điều khiển vì chúng thúc đẩy sự phát triển của ung thư. Trong những năm gần đây, một số loại thuốc đã được phát triển nhằm vào những đột biến này để kiểm soát sự phát triển của ung thư. Khi một đột biến soma được phát hiện mà một liệu pháp nhắm mục tiêu đã được phát triển, nó được gọi làcó thể hành độngđột biến. Lĩnh vực y học được gọi là y học chính xác là kết quả của các loại thuốc như thế này được thiết kế cho các đột biến gen cụ thể trong tế bào ung thư.
Bạn có thể nghe thấy thuật ngữ "thay đổi bộ gen" khi nói về các liệu pháp này vì không phải tất cả các thay đổi đều là đột biến. Ví dụ, một số thay đổi di truyền bao gồm sự sắp xếp lại và hơn thế nữa.
Một số ví dụ về những thay đổi bộ gen trong bệnh ung thư bao gồm:
- Đột biến EGFR, sắp xếp lại ALK, sắp xếp lại ROS1, MET và RET trong ung thư phổi
- Đột biến BRAF trong khối u ác tính (cũng được tìm thấy trong một số bệnh ung thư phổi)
- Liệu pháp nhắm mục tiêu HER2 cho bệnh ung thư vú
- chất ức chế mTOR cho bệnh ung thư thận
Đột biến gen (di truyền) trong bệnh ung thư
Đột biến gen là những đột biến được di truyền từ mẹ hoặc cha và có mặt tại thời điểm thụ thai. Thuật ngữ "dòng mầm" là do các đột biến có trong trứng và tinh trùng được gọi là "tế bào mầm". Những đột biến này có trong tất cả các tế bào của cơ thể và tồn tại trong suốt cuộc đời.
Đôi khi đột biến xảy ra tại thời điểm thụ thai (đột biến lẻ tẻ) để nó không được di truyền từ mẹ hoặc bố nhưng có thể được truyền lại cho con cái.
Đột biến dòng mầm có thể là trội trên NST thường (nếu bố hoặc mẹ bị đột biến thì 50-50 cơ hội con cái sẽ thừa hưởng đột biến) hoặc lặn trên NST thường (trung bình cứ 4 đứa trẻ thì có một người thừa hưởng đột biến).
Các đột biến dòng mầm cũng khác nhau về khả năng "thâm nhập" của chúng. Sự thâm nhập gen đề cập đến tỷ lệ những người mang một biến thể cụ thể của gen sẽ biểu hiện "đặc điểm". Không phải tất cả những ai mang đột biến BRCA hoặc một trong những đột biến gen khác làm tăng nguy cơ ung thư vú đều phát triển ung thư vú do "thâm nhập không hoàn toàn".
Ngoài sự khác biệt về khả năng thâm nhập với một đột biến gen cụ thể, cũng có sự khác biệt về khả năng thâm nhập qua các đột biến gen làm tăng nguy cơ ung thư. Với một số đột biến, nguy cơ ung thư có thể là 80%, trong khi với những người khác, nguy cơ có thể chỉ tăng lên một chút.
Sự thâm nhập cao và thấp dễ hiểu hơn nếu bạn nghĩ về chức năng của gen. Một gen thường mã hóa cho một loại protein cụ thể. Protein tạo ra từ một "công thức" bất thường có thể chỉ kém hiệu quả hơn một chút trong việc thực hiện công việc của nó, hoặc có thể hoàn toàn không thể thực hiện được công việc của nó.
Một loại đột biến gen cụ thể như đột biến BRCA2 có thể làm tăng nguy cơ mắc một số bệnh ung thư khác nhau (thực tế có nhiều cách gen BRCA2 có thể bị đột biến).
Khi ung thư phát triển do đột biến dòng mầm, chúng được coi là ung thư di truyền và đột biến dòng mầm được cho là nguyên nhân gây ra 5% đến 20% các trường hợp ung thư.
Thuật ngữ "ung thư gia đình" có thể được sử dụng khi một người có đột biến di truyền đã biết làm tăng nguy cơ hoặc khi nghi ngờ đột biến hoặc thay đổi khác dựa trên nhóm các bệnh ung thư trong gia đình, nhưng xét nghiệm hiện tại không thể xác định được đột biến. Khoa học xung quanh sự di truyền của bệnh ung thư đang mở rộng nhanh chóng, nhưng theo nhiều cách vẫn còn sơ khai. Có khả năng hiểu biết của chúng ta về bệnh ung thư di truyền / gia đình sẽ tăng lên đáng kể trong tương lai gần.
Các nghiên cứu liên kết toàn bộ bộ gen (GWAS) cũng có thể được tiết lộ. Trong một số trường hợp, nó có thể là sự kết hợp của các gen, bao gồm các gen có trong một tỷ lệ đáng kể của dân số, làm tăng nguy cơ mắc bệnh. GWAS xem xét toàn bộ bộ gen của những người có đặc điểm (chẳng hạn như ung thư) và so sánh với những người không có đặc điểm (chẳng hạn như ung thư) để tìm kiếm sự khác biệt trong DNA (đa hình nucleotide đơn). Các nghiên cứu này đã phát hiện ra rằng một tình trạng trước đây được cho là phần lớn do môi trường (thoái hóa điểm vàng khởi phát do tuổi tác) thực sự có một thành phần di truyền rất mạnh.
Chồng chéo và nhầm lẫn
Có thể có sự chồng chéo giữa các đột biến di truyền và mắc phải, và điều này có thể dẫn đến sự nhầm lẫn đáng kể.
Các đột biến cụ thể có thể là Somatic hoặc Germline
Một số đột biến gen có thể do di truyền hoặc mắc phải. Ví dụ, hầu hết các đột biến gen p53 là soma, hoặc phát triển trong thời kỳ trưởng thành. Ít phổ biến hơn nhiều, đột biến p53 có thể được di truyền và làm phát sinh hội chứng được gọi là hội chứng Li-Fraumeni.
Không phải tất cả các đột biến có thể nhắm mục tiêu đều là Somatic (Có được)
Đột biến EGFR với ung thư phổi thường là đột biến soma mắc phải trong quá trình ung thư phát triển. Một số người được điều trị bằng chất ức chế EGFR phát triển đột biến kháng thuốc được gọi là T 790M. Đột biến "thứ cấp" này cho phép các tế bào ung thư vượt qua con đường bị chặn và phát triển trở lại.
Tuy nhiên, khi các đột biến T 790M được tìm thấy ở những người không được điều trị bằng thuốc ức chế EGFR, chúng có thể đại diện cho các đột biến dòng mầm và những người có đột biến T 790M dòng mầm và chưa bao giờ hút thuốc có nhiều khả năng bị ung thư phổi hơn những người không có đột biến. đã hút thuốc.
Ảnh hưởng của đột biến gen trong điều trị
Ngay cả khi có đột biến soma trong khối u, thì sự hiện diện của đột biến dòng mầm có thể ảnh hưởng đến việc điều trị. Ví dụ, một số phương pháp điều trị (thuốc ức chế PARP) có thể tương đối ít được sử dụng ở những người bị ung thư di căn nói chung, nhưng có thể có hiệu quả ở những người có đột biến BRCA.
Tương tác của đột biến gen di truyền và gen xôma
Thêm một sự nhầm lẫn nữa, người ta cho rằng các đột biến gen di truyền và gen soma có thể tương tác trong sự phát triển của ung thư (carcinogenesis) cũng như sự tiến triển.
Kiểm tra di truyền so với Kiểm tra gen với ung thư vú
Xét nghiệm di truyền trong bối cảnh ung thư vú đặc biệt gây nhầm lẫn và hiện nay đôi khi được gọi là xét nghiệm di truyền (khi tìm kiếm các đột biến di truyền) hoặc xét nghiệm bộ gen (khi tìm kiếm các đột biến mắc phải, chẳng hạn như xác định xem các đột biến cụ thể có trong một khối u vú làm tăng nguy cơ tái phát và do đó sẽ gợi ý rằng nên dùng hóa trị liệu).
Một lời từ rất tốt
Tìm hiểu về sự khác biệt giữa đột biến gen di truyền và mắc phải là điều khó hiểu nhưng rất quan trọng. Nếu bạn có một người thân được thông báo rằng họ bị đột biến gen trong một khối u, bạn có thể lo sợ rằng mình cũng có thể gặp nguy hiểm. Thật hữu ích khi biết rằng phần lớn các đột biến này không phải là di truyền và do đó không làm tăng nguy cơ mắc bệnh. Mặt khác, có nhận thức về các đột biến dòng mầm cho phép mọi người có cơ hội làm xét nghiệm di truyền khi thích hợp. Trong một số trường hợp, các hành động sau đó có thể được thực hiện để giảm rủi ro. Những người có đột biến dòng mầm và hy vọng giảm nguy cơ phát triển ung thư giờ đây được gọi là những người trước (sống sót sau giai đoạn TRƯỚC ung thư).
.jpg)
