Các nhà nghiên cứu của UT Southwestern (Hoa Kỳ) đã xác định chức năng phân tử của 87 biến thể di truyền ảnh hưởng đến nguy cơ ung thư tuyến tiền liệt và phần lớn dường như kiểm soát hoạt động của các gen nằm cách xa chính các biến thể nguy cơ đó. Các phát hiện được công bố trên tạp chí Cancer Discovery có thể dẫn đến những cách tốt hơn để đánh giá nguy cơ ung thư và các mục tiêu mới cho thuốc chống ung thư, các tác giả nghiên cứu cho biết.

Trung tâm Y tế UT Southwestern (Bang Texas, Hoa Kỳ)

Theo truyền thống, chúng ta nghĩ rằng các yếu tố điều hòa trong bộ gen ảnh hưởng đến các gen lân cận. Nhưng những biến thể nguy cơ này, hoặc các alen nguy cơ, có thể hoạt động giống như một công tắc đèn. Đèn ở trên trần nhà, nhưng công tắc ở bức tường phía bên kia căn phòng.”

Tiến sĩ Ram Mani, Trưởng nhóm Nghiên cứu, Trợ lý Giáo sư Giải phẫu bệnh học và Tiết niệu tại UTSW và là thành viên của Trung tâm Ung thư Toàn diện Harold C. Simmons

Ông nói: “Những phát hiện này cũng chỉ ra rằng một alen nguy cơ riêng lẻ có thể điều chỉnh nhiều gen.

Tiến sĩ Mani giải thích, ung thư tuyến tiền liệt là một trong những bệnh ung thư dễ di truyền nhất. Các nhà nghiên cứu đã xác định được ít nhất 185 alen nguy cơ ung thư tuyến tiền liệt phổ biến, hoặc các đoạn DNA, được truyền qua các gia đình gốc châu Âu. Nhưng vì phần lớn các alen này nằm trong các vùng không mã hóa của DNA – không chứa gen và do đó không tạo ra protein – cách chúng ảnh hưởng đến nguy cơ ung thư tuyến tiền liệt vẫn còn là một bí ẩn. Nghiên cứu trước đây đã gợi ý rằng chúng có thể kiểm soát quy định gen, nhưng gen nào bị ảnh hưởng và hoạt động của chúng bị thay đổi như thế nào vẫn chưa được biết.

Để trả lời những câu hỏi này, Tiến sĩ Mani và các đồng nghiệp của ông đã sử dụng một số phương pháp để xác định gen nào đóng vai trò là mục tiêu cho các alen nguy cơ. Một kỹ thuật lập bản đồ ba chiều sử dụng dữ liệu từ 565 khối u ung thư tuyến tiền liệt cho thấy 87 trong số các alen nguy cơ này đã ảnh hưởng đến hoạt động của hàng trăm gen.

Mặc dù các khối u ác tính thường phát sinh trong các tế bào biểu mô của tuyến tiền liệt, nhưng các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng các gen bị ảnh hưởng thường ở các loại mô khác, bao gồm các tế bào mô đệm và tế bào cơ trơn hỗ trợ các tế bào biểu mô. Hầu hết các alen nguy cơ dường như làm thay đổi hoạt động của những gen này, vốn tạo ra các protein được biết là có liên quan đến các con đường phân tử để phát triển, quá trình chết theo chương trình (chết tế bào theo chương trình, Apoptosis) và chuyển hóa, trong số các quá trình khác của tế bào.

Tiến sĩ Mani cho biết một số alen có hoạt động đối lập trên nhiều gen mà chúng kiểm soát. Ví dụ, một alen được gọi là rs8102476 đồng thời làm tăng hoạt động của một gen trong khi làm giảm hoạt động của một gen lân cận. Các alen nguy cơ cũng có tương tác đáng kể với các gen thu được các đột biến không di truyền liên quan đến ung thư tuyến tiền liệt; những tương tác này xuất hiện để dự đoán mức độ nghiêm trọng của bệnh nhân.

Tiến sĩ Mani cho biết, những phát hiện này có thể dẫn đến các mô hình nguy cơ tốt hơn cho bệnh nhân cũng như các phương pháp điều trị ung thư tuyến tiền liệt mới. Ông nói thêm, các nghiên cứu liên kết sâu hơn là rất cần thiết để xác định các alen nguy cơ trong quần thể người gốc ngoài châu Âu để các mô hình nguy cơ và phương pháp điều trị có thể được tùy chỉnh cho một cơ sở bệnh nhân rộng hơn.

Tiến sĩ Mani cho biết: “Đàn ông Mỹ gốc Phi có nguy cơ cao mắc bệnh ung thư tuyến tiền liệt, đặc biệt là căn bệnh xâm lấn. “Có một nhu cầu quan trọng đối với nhiều nghiên cứu liên kết trên toàn bộ bộ gen ở quần thể này và các quần thể khác, trong đó có sự chênh lệch về sức khỏe đã được thiết lập để hiểu bản chất nguy cơ của họ và cách giảm thiểu nó.”

Các nhà nghiên cứu khác của UTSW đã đóng góp cho nghiên cứu này bao gồm Susmita G. Ramanand, Sora Lee, GuemHee Baek và Douglas W. Strand. Jaipei Yuan, Ph.D., cựu nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại UT Southwestern, là tác giả đầu tiên.