Phân tích di truyền quy mô lớn đã giúp các nhà nghiên cứu phát hiện ra mối tương tác giữa đột biến gen gây ung thư và các biến thể di truyền trong một loại ung thư máu hiếm gặp.

Các nhà nghiên cứu từ Viện Wellcome Sanger, Đại học Cambridge và các cộng tác viên đã kết hợp nhiều bộ dữ liệu toàn diện khác nhau để hiểu tác động của cả đột biến tự phát gây ung thư và biến thể di truyền đối với nguy cơ phát triển ung thư tủy xương (MPN).

Nghiên cứu được công bố hôm nay (17 tháng 1, 2024) trên tạp chí Nature Genetics, mô tả các biến thể di truyền có thể ảnh hưởng như thế nào đến việc liệu đột biến tự phát ở một gen cụ thể có làm tăng nguy cơ phát triển bệnh ung thư máu hiếm gặp này hay không.

Phân tích này có tác động đến các dự đoán lâm sàng hiện tại về sự phát triển bệnh ở cá nhân. Cần nghiên cứu sâu hơn để hiểu cơ chế sinh học đằng sau việc các biến thể di truyền này ảnh hưởng như thế nào đến nguy cơ phát triển bệnh ung thư máu hiếm gặp. Trong tương lai, kiến ​​thức này có thể hỗ trợ phát triển thuốc và các biện pháp can thiệp làm giảm nguy cơ mắc bệnh.

Các khối u tăng sinh tủy, MPN, là một nhóm bệnh ung thư máu hiếm gặp, mãn tính. Có khoảng 4.000 trường hợp MPN ở Anh mỗi năm. Điều này xảy ra khi tủy xương sản xuất quá nhiều tế bào máu, có thể dẫn đến đông máu và chảy máu. MPN cũng có thể tiến triển thành các dạng ung thư máu khác, chẳng hạn như bệnh bạch cầu.

Trong quần thể, có một lượng lớn sự biến đổi tự nhiên giữa các tế bào máu của mỗi cá nhân, điều này có thể ảnh hưởng đến số lượng tế bào máu mà một người có và các đặc điểm cụ thể của họ. Điều này là do nhiều gen khác nhau có thể ảnh hưởng đến đặc điểm tế bào máu ở một cá nhân. Trong quá trình xét nghiệm máu định kỳ, các nhà nghiên cứu lấy thông tin đã biết về các gen này và phân tích sự biến đổi để đưa ra điểm rủi ro di truyền, cho biết khả năng cá nhân đó mắc bệnh trong suốt cuộc đời của họ.

MPN có liên quan đến các đột biến soma ngẫu nhiên ở một số gen nhất định, bao gồm cả gen có tên JAK2 . Tuy nhiên, JAK2 đột biến thường được tìm thấy trong dân số toàn cầu và đại đa số những cá nhân này không có hoặc tiếp tục phát triển MPN.

Trong khi các nghiên cứu trước đây đã xác định được hơn một chục biến thể di truyền có liên quan làm tăng nguy cơ mắc MPN, thì những nghiên cứu này vẫn chưa giải thích đầy đủ lý do tại sao hầu hết các cá nhân trong quần thể không tiếp tục phát triển MPN.

Nghiên cứu mới này của Viện Wellcome Sanger và các cộng tác viên đã kết hợp thông tin về các đột biến điều khiển soma đã biết ở MPN, các biến thể di truyền và điểm rủi ro di truyền từ những người mắc MPN.

Họ phát hiện ra rằng các biến thể di truyền gây ra biến đổi tế bào máu tự nhiên trong quần thể cũng ảnh hưởng đến việc liệu đột biến soma JAK2 có tiếp tục gây ra MPN hay không. Họ cũng phát hiện ra rằng những cá nhân có nguy cơ di truyền có số lượng tế bào máu cao hơn có thể biểu hiện các đặc điểm MPN trong trường hợp không có đột biến gây ung thư, do đó, bắt chước bệnh tật.

Nghiên cứu thống kê quy mô lớn của chúng tôi đã giúp lấp đầy những lỗ hổng kiến ​​thức về cách các biến thể trong DNA, cả di truyền và soma, tương tác với nhau để tác động đến nguy cơ mắc bệnh phức tạp. Bằng cách kết hợp ba loại dữ liệu khác nhau này, chúng tôi có thể có được bức tranh đầy đủ hơn về cách các biến thể này kết hợp với nhau để gây ra rối loạn máu.”

Tiến sĩ Jing Guo, tác giả đầu tiên của Viện Wellcome Sanger và Đại học Cambridge

Giáo sư Nicole Soranzo, đồng tác giả cấp cao của Viện Wellcome Sanger, Đại học Cambridge và Human Technopole, Ý, cho biết: “Ngày càng có nhiều nhận thức rằng các bệnh ở người có nguyên nhân phức tạp liên quan đến sự kết hợp của các biến thể di truyền phổ biến và hiếm gặp với các biến thể di truyền khác nhau. Trước đây, chúng tôi đã chỉ ra rằng sự biến đổi trong các thông số và chức năng của tế bào máu có tính biến đổi di truyền phức tạp bằng cách nêu bật hàng ngàn thay đổi di truyền ảnh hưởng đến các chức năng gen khác nhau. Ở đây, lần đầu tiên chúng tôi cho thấy rằng các biến thể phổ biến ở những gen này cũng ảnh hưởng đến bệnh ung thư máu, độc lập với các đột biến soma gây bệnh. Điều này khẳng định một đóng góp quan trọng mới của sự biến đổi bình thường ngoài bệnh phức tạp, góp phần vào sự hiểu biết của chúng ta về các khối u tăng sinh tủy và ung thư máu nói chung.”

Tiến sĩ Jyoti Nangalia, đồng tác giả của Viện Wellcome Sanger và Viện Tế bào gốc Wellcome-MRC Cambridge tại Đại học Cambridge, cho biết:

“Chúng tôi hiểu rõ về nguyên nhân di truyền của các khối u ác tính tăng sinh tủy. Trên thực tế, nhiều trong số này Đột biến gen là xét nghiệm chẩn đoán thường quy tại phòng khám. Tuy nhiên, những đột biến này thường có thể được tìm thấy ở những người khỏe mạnh không mắc bệnh. Nghiên cứu của chúng tôi giúp chúng ta hiểu được sự biến đổi DNA di truyền từ người này sang người khác có thể tương tác như thế nào với các đột biến gây ung thư để xác định xem có bệnh hay không. xảy ra ngay từ đầu và làm thế nào điều này có thể thay đổi loại bệnh xuất hiện tiếp theo. Chúng tôi hy vọng rằng thông tin này có thể được đưa vào các nỗ lực dự đoán bệnh trong tương lai.”

Bs Lê Đình Sáng (Lược Dịch)