Công nghệ BaSISS 'Kính hiển vi' mới trong nghiên cứu ung thư

Bài viết nhằm phát triển quy trình lập bản đồ nhân bản di truyền tập trung vào công nghệ giải trình tự tại chỗ (Base-specific in situ sequencing - BaSISS) cho phép phát hiện sự tiến triển di truyền, bao gồm cả các trình tự di truyền trong lịch sử của khối u; từ đó đảm bảo đánh giá hiệu quả nhờ kết hợp giữa di truyền và mô bệnh học về sự tiến triển của ung thư.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Công nghệ BaSISS “Kính hiển vi” mới trong nghiên cứu ung thư Khoa học và Công nghệ Nước ngoàiCÔNG NGHỆ BaSISS: “Kính hiển vi” mới trong nghiên cứu ung thư Đặng Xuân Thắng Tổ chức Y khoa Heart Heroes ASEAN (Indonesia)Tế bào ung thư là những thực thể động, liên tục thay đổi và định hình lại các tương tác giữa chúng vớimôi trường vi mô xung quanh khối u. Những tế bào này có nhiều quần thể con, là những nhóm tế bàokhác biệt về mặt di truyền. Các công nghệ gen như giải trình tự toàn bộ gen (Whole genome sequencing- WGS) đã phát hiện ra các dòng con nhưng dường như không đủ khả năng giải mã tất cả các đặc điểmkiểu hình cũng như tương tác của chúng trong cả hệ sinh thái mô. Đó là một hạn chế lớn vì tất cả cácđặc tính của các dòng con là yếu tố quyết định sự phát triển, tiến triển, tái phát hoặc kết quả bất lợicủa ung thư. Để giải quyết vấn đề này, các nhà khoa học đã phát triển quy trình lập bản đồ nhân bảndi truyền tập trung vào công nghệ giải trình tự tại chỗ (Base-specific in situ sequencing - BaSISS) chophép phát hiện sự tiến triển di truyền, bao gồm cả các trình tự di truyền trong lịch sử của khối u; từ đóđảm bảo đánh giá hiệu quả nhờ kết hợp giữa di truyền và mô bệnh học về sự tiến triển của ung thư.Tìm kiếm câu trả lời cho “phả hệ di DNA của cha mẹ) của các dòng trăm nghìn đầu dò phân tử huỳnhtruyền” của tế bào ung thư vô tính ung thư (cancer clones) với quang rất nhỏ để nhập và trích các cấu hình bản sao riêng biệt, xuất dữ liệu từ DNA và RNA của tế Tế bào ung thư là những thực nhưng điều này không cho phép bào, đồng thời quét các vùng môthể động, liên tục thay đổi và phát hiện các đột biến điểm. Do lớn bằng kính hiển vi huỳnh quang.định hình lại các tương tác giữa Đây là lần đầu tiên các nhà khoa mỗi bệnh ung thư và dòng conchúng với môi trường vi mô xung học sử dụng các đầu dò đặc trưng chứa trong đó là duy nhất về mặtquanh khối u. Những tế bào này cho cơ sở DNA để nhắm mục tiêu di truyền. Để tái tạo lại các mốicó nhiều quần thể con (subclonal hàng chục đột biến trong một tập quan hệ của tổ tiên trong cả khôngpopulations), là những nhóm tế hợp các dòng tế bào ung thư [2]. gian và thời gian, chúng ta cần cóbào khác biệt về mặt di truyền. khả năng truy tìm đồng thời nhiềuHiện nay người ta còn biết tương Những kết quả đầu tiên đột biến soma đặc hiệu với bệnhđối ít về bản chất và nguyên nhân Công nghệ mới nổi này đã được ung thư đó.của sự phát triển các tế bào ung thực nghiệm trong một nghiên cứuthư, đặc điểm kiểu hình hoặc sự Với công nghệ BaSISS, quy gần đây do nhóm các nhà khoatương tác của chúng với hệ sinh trình làm việc sẽ tập trung xung học thuộc Viện Wellcome Sangerthái mô cơ thể [1]. Truy tìm “phả quanh các khối mô tươi đông lạnh (Vương quốc Anh), Viện Tin Sinhhệ” của khối u bằng cách sử dụng để thực hiện WGS hàng loạt và học châu Âu và Trung tâm Nghiênđột biến soma là một công cụ lập bản đồ nhân bản không gian cứu ung thư Đức cùng nhau thựcmạnh mẽ để suy ra mối quan hệ trong mô và định hình kiểu hình hiện. Kết quả của nghiên cứu đãtổ tiên giữa các dòng con ung thư. không gian sau đó. Sau khi phát được đăng tải trên Tạp chí NatureTuy nhiên, hiện tại chúng ta đang hiện dòng con từ dữ liệu WGS (9/11/2022). Theo đó, các nhàthiếu các phương pháp để thực hàng loạt, BaSISS được tiến hành. nghiên cứu đã lấy 8 khối mô từhiện điều này vì mô ung thư khó Đầu dò đột biến BaSISS đặc hiệu 2 bệnh nhân (P1 và P2) đã phẫuđược bảo tồn, cũng như khó lấy được lai với DNA bổ sung (cDNA) thuật cắt bỏ vú vì ung thư vú đađược mẫu mô đại diện phù hợp. của các alen đột biến (mutants) ổ. Những mẫu mô này trải qua 3Các phương pháp tiếp cận gen và bình thường (wild-type) của giai đoạn mô học của tiến triểnkhông gian được mô tả gần đây các biến thể soma xác định dòng ...