Các gene ung thư

Các gene ung thư1. Kiểm soát di truyền đối với sự tăng trưởng và biệt hóa tế bàoUng thư được hình thành khi có một dòng tế bào bị mất kiểm soát sự tăng trưởng và biệt hóa bình thường. Quá trình điều hòa tăng trưởng và biệt hóa tế bào diễn ra qua các bước sau: - Các yếu tố tăng trưởng có bản chất là polypepide đóng vai trò của các tín hiệu ngoại bào, truyền tín hiệu từ tế bào này đến tế bào khác (như yếu tố tăng trưởng có nguồn gốc từ tiểu cầu, yếu...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Các gene ung thư Các gene ung thư1. Kiểm soát di truyền đối với sự tăng trưởng và biệt hóa tế bàoUng thư được hình thành khi có một dòng tế bào bị mất kiểm soát sự tăngtrưởng và biệt hóa bình thường. Quá trình điều hòa tăng trưởng và biệt hóa tếbào diễn ra qua các bước sau:- Các yếu tố tăng trưởng có bản chất là polypepide đóng vai trò của các tínhiệu ngoại bào, truyền tín hiệu từ tế bào này đến tế bào khác (như yếu tố tăngtrưởng có nguồn gốc từ tiểu cầu, yếu tố tăng trưởng biểu bì, các hormonesteroid) tác động lên các receptor đặc hiệu trên bề mặt tế bào.- Các yếu tố tăng trưởng sau khi gắn vào các receptor đặc hiệu trên bề mặt tếbào sẽ hoạt hóa chúng, khởi động các phân tử có nhiệm vụ truyền tín hiệuđến nhân tế bào. Các phân tử truyền tín hiệu này bao gồm các protein kinasenhư src tyrosine kinase, protein kinase hoạt hoá mitogen (MAPK) và junkinase (junK). Các enzyme này làm thay đổi hoạt tính của các protein đíchbằng cách phosphoryl hóa.- Các protein đặc hiệu sau khi được phosphory hoá trong quá trình trên sẽtương tác với các yếu tố phiên mã của nhân, điều hòa hoạt động của các geneđặc hiệu. Các gene này mã hóa cho các protein liên quan đến sự tăng trưởngvà sinh sản tế bào. Gene mã hóa cho yếu tố phiên mã này bao gồm MYC,FOS và JUN.Mỗi tế bào liên tục bị tác động bởi các tín hiệu hoá học và phải tích hợp vàxử lý tất cả các tín hiệu này để quyết định tiếp tục tăng trưởng và phân chiahay ngừng tăng trưởng để biệt hóa thành những tế bào chuyên biệt. Người tađã nhận dạng được hơn 100 gene mã hóa các protein tham gia vào sự điềuhòa tăng trưởng và biệt hóa tế bào. Các đột biến có thể xảy ra ở bất kỳ cácbước nào liên quan đến quá trình điều hoà sự tăng trưởng và biệt hóa tế bào.Một tế bào ung thư sẽ nổi lên từ một quần thể tế bào đang trưởng thành thôngqua việc tích tụ các đột biến ở các gene điều hòa. Tế bào mang đột biến sẽmất đáp ứng với tín hiệu biệt hóa và cứ tiếp tục phân chia thay vì đi vàochương trình biệt hóa bình thường với hậu quả là hình thành nên khối u. Quá trình điều hòa tăng trưởng và biệt hóa tế bào2. Gene ung thư di truyền và gene ung thư ở tế bào sinh dưỡngMặc dù loại ung thư có tính gia đình đã được nhận dạng từ lâu nhưng mãiđến những năm đầu của thập kỷ 1970, người ta mới bắt đầu hiểu được mốiquan hệ giữa những rối loạn chất liệu di truyền được truyền cho thế hệ sau vànhững sự cố sinh ung thư xảy ra trong tổ chức sinh dưỡng.Năm 1971, A.G. Knudson đã đưa ra một giả thuyết two-hit về cơ chế sinhung thư khi phân tích các trường hợp ung thư nguyên bào võng mạc(retinoblastoma). Trong dạng di truyền của ung thư này, bố hoặc mẹ có thể bịbệnh và con cái có 50% khả năng nhận đột biến từ họ. Trong dạng tản phát(không di truyền), cả bố lẫn mẹ đều không bị bệnh và không làm tăng nguycơ cho con cái họ. Một yếu tố quan trọng giúp phân biệt hai dạng này là trongung thư võng mạc di truyền thường cả hai mắt đều bị ảnh hưởng, trong khi đóở dạng tản phát thường chỉ có một khối u và vì vậy chỉ có một mắt bị ảnhhưởng.Knudson cho rằng phải có ít nhất hai đột biến để gây nên ung thư nguyên bàovõng mạc. Đột biến thứ nhất làm thay đổi gene gây ung thư võng mạc; nếuđột biến này xảy ra ở dòng tế bào sinh dục thì nó sẽ hiện diện trong tất cả cáctế bào của người con nhận allele đột biến. Đột biến thứ hai là một sự cố ditruyền không đặc hiệu xảy ra trên một tế bào đã bị biến đổi trước đó.Trong trường hợp ung thư nguyên bào võng mạc có tính gia đình, toàn bộ tếbào của cơ thể đều mang sẵn một gene đột biến (đột biến tổng thể:constitutional mutation), những người mang dạng đột biến này sẽ chỉ cầnthêm một sự cố đột biến bổ sung trên một nguyên bào võng mạc là đủ để tếbào này phát triển thành một dòng tế bào ung thư. Trong các trường hợp tảnphát, hai loại đột biến này phải xảy ra độc lập trên cùng một nguyên bào võngmạc, đây là một tình huống ngẫu nhiên vô cùng hiếm gặp trong tổ chức võngmạc, vì vậy đứa trẻ bị ung thư võng mạc theo kiểu này khó có thể phát triểnthêm khối u thứ hai. Đối với người mang đột biến di truyền gen đột biến ungthư nguyên bào võng mạc chỉ cần thêm một đột biến bổ sung trên mộtnguyên bào võng mạc nào đó là đủ để một khối u phát triển, khả năng xảy rađột biến thứ hai này có thể xảy ra không chỉ ở một nguyên bào võng mạc,điều này giải thích tại sao dạng này có thể gây u ở cả hai mắt.Từ giả thuyết của Knudson có thể rút ra một nhận định quan trọng là các geneđột biến gây ung thư được di truyền có tính gia đình có lẽ cũng giống như cácgene đột biến gây ra các loại ung thư phổ biến xảy ra ở các tế bào sinhdưỡng. Do đó nếu hiểu được bản chất của các allele đột biến được di truyềntrong các gia đình mắc ung thư sẽ giúp chúng ta hiểu hơn về bản chất của cácgene đột biến ở các tế bào sinh dưỡng gây ra những loại ung thư phổ biến vàngược lại.3. Các nhóm gene ung thư chínhCác gene ung thư được chia thành ba nhóm chính là: - Các gene bình t ...