Hôm nay,  

Các Tế Bào Ung Thư Có Thể Trở Nên Bất Tử Như Thế Nào?

18/11/202200:00:00(Xem: 2044)
Telomeres
Telomere đóng một vai trò thiết yếu trong việc xác định số lần một tế bào có thể phân chia. Trong chu trình của một tế bào bình thường, quá trình phân bào sẽ khiến cho một phần của telomere bị mất đi. Trong khi đó, các tế bào khối u có thể duy trì độ dài của các telomere bằng cách kích hoạt một enzym gọi là telomerase, có chức năng xây dựng lại các telomere trong mỗi lần sao chép. (Nguồn: Chụp lại từ YouTube)
 
Một đặc điểm xác định của tế bào ung thư là khả năng bất tử. Thường thì các tế bào bình thường bị giới hạn số lần phân chia trước khi ngừng phát triển. Tuy nhiên, tế bào ung thư có thể vượt qua ngưỡng hạn chế này để hình thành khối u và “qua mặt cái chết” bằng cách tiếp tục nhân đôi (replicate).

Các Telomere* đóng một vai trò thiết yếu trong việc xác định số lần một tế bào có thể phân chia. Telomere là 1 đoạn DNA có trình tự (TTAGGG) lặp lại nhiều lần ở đầu mỗi nhiễm sắc thể, có vai trò quan trọng trong việc bảo vệ phân tử DNA khỏi các tác động gây hại và sự mất ổn định của hệ genome. Trong chu trình của một tế bào bình thường, quá trình phân bào sẽ khiến cho một phần của telomere bị mất đi. Khi độ dài của telomere đạt tới mức giới hạn thì tế bào sẽ tự chết theo chương trình (apotosis**). Do vậy, độ dài của telomere có thể coi như chiếc đồng hồ sinh học để xác định “tuổi thọ” của tế bào và các cơ quan.

* Telomere là phần cuối của nhiễm sắc thể, một vùng trình tự DNA lặp đi lặp lại. Telomere bảo vệ các đầu của nhiễm sắc thể không bị sờn hoặc rối. Mỗi lần tế bào phân chia, các telomere trở nên ngắn hơn một chút. Cuối cùng, chúng trở nên ngắn đến mức tế bào không thể phân chia thành công nữa, và tế bào sẽ chết.

** Apoptosis: hay quá trình chết tế bào, là một quá trình diễn ra tự nhiên trong cơ thể, bao gồm một chuỗi các bước được kiểm soát để cuối cùng tế bào tự hủy diệt (tự sát) một cách có chủ đích. Cơ thể dùng apoptosis để giám sát và cân bằng tự nhiên quá trình phân chia tế bào (nguyên phân) hoặc tiếp tục phát triển và tái tạo tế bào.

Trái lại, các tế bào khối u có thể duy trì độ dài của các telomere bằng cách kích hoạt một enzym gọi là telomerase, có chức năng xây dựng lại các telomere trong mỗi lần sao chép.

Telomerase được mã hóa bởi một gen có tên là TERT, một trong những gen thường bị đột biến nhất trong bệnh ung thư. Các đột biến TERT khiến các tế bào tạo ra quá nhiều telomerase và được cho là có thể giúp các tế bào ung thư giữ được độ dài của telomere bất chấp tốc độ tái tạo của chúng cao. Ung thư tế bào hắc tố (Melanoma), một dạng ung thư da ác tính, phụ thuộc nhiều vào telomerase để phát triển và 3/4 bệnh melanoma có đột biến trong telomerase. Các đột biến TERT tương tự cũng xảy ra với các loại ung thư khác.

Điều bất ngờ là, các chuyên gia nghiên cứu phát hiện ra rằng đột biến TERT chỉ có thể giải thích phần nào về tuổi thọ của các telomere trong ung thư tế bào hắc tố. Các đột biến TERT thực sự có kéo dài tuổi thọ tế bào, nhưng không ‘ban’ cho chúng khả năng bất tử. Điều này nghĩa là phải có thứ gì đó khác giúp telomerase có thể làm cho các tế bào phát triển không kiểm soát. Nhưng vẫn chưa thể nói rõ được “cú hit thứ hai” này có thể là thứ gì.

Hai tác giả của bài viết này thuộc nhóm chuyên gia nghiên cứu vai trò của telomere đối với sức khỏe và các loại bệnh như ung thư tại Alder Lab thuộc trường University of Pittsburgh. Trong khi tìm hiểu về các cách mà các khối u duy trì telomere của chúng, nhóm nghiên cứu đã tìm thấy một mảnh ghép khác cho câu đố: một gen khác gắn liền với telomere trong bệnh ung thư tế bào hắc tố (melanoma).

Yếu tố tăng cường khả năng bất tử của tế bào

Nhóm nghiên cứu tập trung vào khối u melanoma, một loại ung thư da, vì loại ung thư này có liên quan đến những người có telomere dài. Họ đã kiểm tra dữ liệu giải trình tự DNA từ hàng trăm người bị ung thư tế bào hắc tố, tìm kiếm các đột biến trong các gen có liên quan tới độ dài của telomere.

Nhóm nghiên cứu đã xác định được một cụm đột biến trong gen có tên là TPP1. Gen này mã hóa cho một trong sáu loại protein tạo thành một phức hợp phân tử có tên là Sheterin, có chức năng bao bọc và bảo vệ các telomere. Thú vị hơn nữa, TPP1 vốn có tác dụng kích hoạt telomerase. Nói cách khác, việc xác định mối liên quan giữa gen TPP1 với các telomere ung thư vốn là điều hiển nhiên. Rốt cuộc, từ hơn một thập niên trước, các khoa học gia đã chỉ ra rằng TPP1 sẽ tăng cường hoạt động của telomerase.

Nhóm nghiên cứu đã tiến hành nghiên cứu xem liệu quá dư thừa TPP1 có thể làm cho tế bào bất tử hay không. Khi họ chỉ đưa protein TPP1 vào tế bào, không có sự thay đổi nào về cái chết của tế bào hoặc độ dài của telomere. Nhưng khi đưa các protein TERT và TPP1 vào cùng một lúc, họ nhận thấy rằng chúng ‘đồng tâm hiệp lực’ để kéo telomere dài ra đáng kể.

Để xác nhận giả thuyết, nhóm nghiên cứu đã chèn các đột biến TPP1 vào các tế bào melanoma bằng công cụ chỉnh sửa gen CRISPR-Cas9. Họ nhận thấy có sự gia tăng số lượng protein TPP1 mà các tế bào tạo ra, và hoạt động của telomerase cũng tăng theo đó. Cuối cùng, họ quay lại dữ liệu giải trình tự DNA và nhận thấy rằng có 5% số người bị bệnh melanoma có đột biến ở cả TERT và TPP1. Dù đây vẫn là một tỷ lệ đáng kể đối với bệnh ung thư tế bào hắc tố, nhưng cũng có nhiều yếu tố khác góp phần ‘bảo hộ’ telomere trong căn bệnh này.

Phát hiện mới ngụ ý rằng TPP1 có khả năng là một trong những mảnh ghép còn thiếu để giúp tăng cường khả năng của telomerase trong việc duy trì các telomere và khiến cho khối u phát triển và …bất tử.

Ung thư sẽ không còn bất tử

Nếu đã biết được ung thư sử dụng các gen này trong quá trình nhân đôi và phát triển, các chuyên gia nghiên cứu sẽ tìm cách ngăn chặn, không cho các telomere tiếp tục dài ra nữa, khiến tế bào ung thư chết đi. Khám phá mới không chỉ mở ra cho các khoa học gia một con đường tiềm năng khác để điều trị ung thư, mà còn thu hút sự chú ý tập trung vào một nhóm đột biến không được đánh giá cao ở ngoài ranh giới truyền thống của các loại gen có thể đóng vai trò trong chẩn đoán ung thư.

***
Phỏng dịch theo bài “How cancer cells can become immortal – new research finds a mutated gene that helps melanoma defeat the normal limits on repeated replication” của Bác sĩ Pattra Chun-On, Ứng viên Ph.D. ngành Sức khỏe nghề nghiệp và Môi trường, University of Pittsburgh Health Sciences; và Jonathan Alder, Phó giá Giáo sư Y khoa, University of Pittsburgh Health Sciences. Bài viết được đăng trên trang TheConversation.
 

Gửi ý kiến của bạn
Vui lòng nhập tiếng Việt có dấu. Cách gõ tiếng Việt có dấu ==> https://youtu.be/ngEjjyOByH4
Tên của bạn
Email của bạn
)
Bờ Tây Hoa Kỳ đang ở trong một tuần lễ nhiệt độ tăng cao, và các nhà dự báo thời tiết hôm đầu tuần đã cảnh báo nhiệt độ vào cuối tuần này sẽ lên quá cao tại một số khu vực đông dân cư nhất ở Arizona, đồng thời cảnh báo cư dân ở các vùng của Nevada và New Mexico nên ở trong nhà tránh nhiệt.
Bước tiến lớn tiếp theo trong điều trị ung thư có thể là vắc xin. Sau nhiều thập niên miệt mài làm việc, các khoa học gia cho biết nghiên cứu đã đạt đến một bước ngoặt quan trọng, dự đoán sẽ có thêm nhiều loại vắc xin trong 5 năm tới. Tuy nhiên, đây không phải là những loại vắc xin truyền thống giúp ngăn ngừa bệnh tật, mà là những mũi tiêm để giúp thu nhỏ khối u và ngăn chặn ung thư tái phát. Các phương pháp điều trị thử nghiệm này nhắm mục tiêu vào những loại ung thư như ung thư vú và ung thư phổi, nhưng cũng đã có một số thành tựu đối với ung thư tế bào hắc tố (melanoma) và ung thư tụy tạng được thử nghiệm trong năm nay.
Đa xơ cứng, (Multiple Sclerosis, MS), là một bệnh thần kinh thường bắt đầu ở độ tuổi từ 20 đến 40. Bệnh này phổ biến ở phụ nữ hơn ở nam giới. Bệnh đa xơ cứng xảy ra do hệ thống miễn dịch rối loạn tấn công nhầm vào não và tủy sống. Mặc dù có những điều trị mới và hiệu quả hơn, hầu hết những người bị chứng bệnh này vẫn ngày càng bệnh nặng hơn theo thời gian.
Quý vị có thường bị đau lưng mỗi khi bị cúm, cảm lạnh, hay khi bị COVID? Đau lưng là triệu chứng khá phổ biến ở nhiều loại bệnh. Nó không phải là một triệu chứng kiểu hên xui, mà là kết quả của sự tương tác phức tạp giữa hệ thống miễn dịch và não, được gọi là “khớp thần kinh miễn dịch” (neuroimmune synapse). Khi ta bị bệnh, kết quả của ‘cuộc trò chuyện’ giữa hệ thống miễn dịch và não bộ khá là thú vị, bởi vì sự chú ý sẽ được tập trung đặc biệt ở vùng lưng dưới. Đây là một trong những vùng nhạy cảm nhất của cơ thể trước các mối đe dọa đối với miễn dịch thần kinh (neuroimmune).
Sau biến cố 30 tháng 4, 1975, người Việt Nam tạo nên một cộng đồng hải ngoại chừng trên 4 triệu người, tương đương với dân số của New Zealand. Cuộc bùng nổ dân số ra hải ngoại này cũng gây nhiều ly tán, con cái thất lạc cha mẹ. Nhờ các tiến bộ về công nghệ gien và DNA chúng ta được chứng kiến những cuộc tái ngộ, đoàn tụ tưởng như không bao giờ có được, đặc biệt là những người con lai “mồ côi” tìm lại được người cha quân nhân Mỹ từng chiến đấu tại Việt Nam sau gần 50 năm. Chúng ta thử tìm hiểu những tiến bộ về lĩnh vực thử máu hay DNA để thiết lập quan hệ cha-con trên bình diện sinh học.
Mùa thu năm ngoái, số liệu thống kê liên bang cho thấy mức tuổi thọ trung bình của người dân Hoa Kỳ năm 2021 đã giảm hai năm liên tiếp. Dễ thấy rằng nguyên nhân trực tiếp và rõ ràng nhất là do COVID-19. Đại dịch tàn khốc đã cướp đi sinh mạng của hơn 1 triệu người ở Hoa Kỳ. Mức tuổi thọ trung bình đã giảm trong hơn hai năm, và giảm gấp đôi ở những người gốc Tây Ban Nha, người gốc da đen và người Mỹ bản địa, khiến đất nước chúng ta thụt lùi lại hai thập niên. Đây cũng là mức giảm tuổi thọ trung bình đột ngột nhất kể từ Thế Chiến II.
Trong tuần này, Đức Giáo Hoàng, Pope Francis đã trải qua một ca phẫu thuật để loại bỏ một khối thoát vị ở vùng bụng khiến ngài đau đớn không thôi. Nó là một khối thoát vị từ vết mổ của các ca phẫu thuật trước đó, được gọi là thoát vị vết mổ (incisional hernia). Thoát vị (Hernia) khá phổ biến và có nhiều loại khác nhau. Không phải tất cả các loại thoát vị đều phải làm phẫu thuật. Vậy thoát vị thực sự là gì? Và nếu cần phải làm phẫu thuật thì thế nào?
Hoa Kỳ đang bước vào mùa bệnh “Lyme”, và nguy cơ lây nhiễm loại bệnh do bọ ve cắn đang gia tăng, đặc biệt là khi có một nửa số người dân hiện đang sống ở những nơi có bọ ve. Nếu không được điều trị bằng kháng sinh kịp thời, bệnh Lyme có thể gây ra các vấn đề về tim mạch và hệ thần kinh, viêm khớp và các biến chứng khác, khó mà chữa trị. Mặc dù nhiều loại vắc xin đang được phát triển, nhưng số ca nhiễm đã đạt đến mức độ nạn dịch ở Hoa Kỳ. Có khoảng 476,000 ca nhiễm Lyme được báo cáo mỗi năm, tiêu tốn khoảng 1 tỷ MK chi phí y tế.
Trầm cảm là một trong những căn bệnh lớn của thời đại. Hơn một phần ba phụ nữ và gần một phần tư đàn ông ở Thụy Điển bị trầm cảm vào một thời điểm nào đó trong đời. Đối với một số người, thì một sự kiện căng thẳng tâm lý nào đó gây ra trầm cảm, ở những người khác, bệnh dường như bùng phát một cách tự nhiên và với một số ít là do tác dụng phụ của thuốc.
Năm 2011, Gert-Jan Oskam đang sống ở Trung Quốc thì bị tai nạn xe máy, khiến ông bị liệt từ phần hông trở xuống. Giờ đây, với sự kết hợp của các máy móc thiết bị hiện đại, các khoa học gia đã giúp ông kiểm soát lại phần thân dưới của mình, theo trang NYTimes đưa tin vào cuối tháng 5 năm 2023.
NHẬN TIN QUA EMAIL
Vui lòng nhập địa chỉ email muốn nhận.