Nghiên cứu đột biến gen cdh1 e-cadherin ở bệnh nhân ung thư dạ dày lan tỏa di truyền

Luận án tiến sĩ nghiên cứu đột biến gen cdh1 e cadherin trong ung thư dạ dày lan tỏa di truyền, cung cấp thông tin quan trọng cho y học.

Trường đại học

Trường Đại học Y Hà Nội

Chuyên ngành

Hóa sinh y học

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

luận án tiến sĩ

2020

193
3
0

Phí lưu trữ

45 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CẢM ƠN

LỜI CAM ĐOAN

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1. Ung thư dạ dày lan tỏa di truyền

1.2. Lịch sử phát hiện và dịch tễ học

1.3. Các yếu tố nguy cơ

1.4. Đặc điểm lâm sàng

1.5. Giải phẫu bệnh

1.6. Chẩn đoán ung thư dạ dày lan tỏa di truyền

1.7. Chẩn đoán giai đoạn ung thư dạ dày. Điều trị và tiên lượng

1.8. Vai trò của gen CDH1 trong ung thư dạ dày lan tỏa di truyền

1.9. Cấu trúc và chức năng của gen CDH1

1.10. Cơ chế gây bệnh của gen CDH1 trong ung thư dạ dày lan tỏa di truyền

1.11. Đặc điểm di truyền của ung thư dạ dày lan tỏa di truyền

1.12. Tình hình nghiên cứu về ung thư dạ dày lan tỏa di truyền và đột biến gen CDH1 ở trên thế giới và Việt Nam

1.13. Quản lý bệnh ung thư dạ dày lan tỏa di truyền do đột biến gen CDH1

1.14. Các phương pháp phát hiện đột biến gen CDH1

1.15. Khuếch đại gen bằng kỹ thuật PCR

1.16. Kỹ thuật giải trình tự gen theo phương pháp Sanger

1.17. Dự đoán khả năng gây bệnh của đột biến gen CDH1 bằng phần mềm phân tích tin sinh học

2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Đối tượng nghiên cứu

2.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu

2.3. Phương pháp nghiên cứu

2.4. Thiết kế nghiên cứu

2.5. Cỡ mẫu nghiên cứu

2.6. Phương pháp thu thập mẫu

2.7. Các biến số nghiên cứu

2.8. Phương tiện nghiên cứu

2.9. Quy trình kỹ thuật phân tích đột biến gen CDH1

2.10. Thử nghiệm Clo-Test trong chẩn đoán nhiễm H.

2.11. Quy trình kỹ thuật nhuộm hóa mô miễn dịch

2.12. Xử lý và phân tích số liệu

2.13. Vấn đề đạo đức trong nghiên cứu

3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

3.1. Đặc điểm chung của đối tượng nghiên cứu

3.2. Đặc điểm về tuổi, giới, tiền sử bệnh và yếu tố nguy cơ

3.3. Đặc điểm lâm sàng

3.4. Đặc điểm tổn thương dạ dày qua nội soi

3.5. Phân loại giai đoạn bệnh theo TNM

3.6. Kết quả phân tích gen CDH1 của đối tượng nghiên cứu

3.7. Kết quả tách chiết DNA và phản ứng PCR khuếch đại các exon của gen CDH1

3.8. Kết quả phát hiện đột biến và SNP của gen CDH1

3.9. Đặc điểm lâm sàng và cận lâm sàng của đối tượng nghiên cứu mang đột biến và SNP trên gen CDH1

3.10. Xác định đột biến gen CDH1 ở các thành viên trong gia đình bệnh nhân mang đột biến gen CDH1

3.11. Phả hệ và kết quả phát hiện đột biến gen CDH1 ở các thành viên trong gia đình

3.12. Đặc điểm về phả hệ và các thành viên gia đình mang đột biến gen CDH1

4. CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN

4.1. Đặc điểm chung của nhóm nghiên cứu

4.2. Đột biến gen CDH1 trên bệnh nhân UTDD lan tỏa di truyền

4.3. Đột biến gen CDH1 ở các thành viên trong gia đình bệnh nhân mang đột biến gen CDH1

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng quan về ung thư dạ dày lan tỏa di truyền

Ung thư dạ dày (UTDD) là một trong những loại ung thư phổ biến nhất, với tỷ lệ mắc cao trên toàn cầu. Theo thống kê, UTDD đứng thứ năm về số ca mắc và thứ ba về tử vong. Khoảng 10% trường hợp UTDD có tính chất gia đình, trong đó UTDD lan tỏa di truyền chiếm từ 1-3%. Đặc điểm của UTDD lan tỏa di truyền là sự xuất hiện của các tế bào ung thư kém biệt hóa, xâm lấn lớp dưới niêm mạc, dẫn đến khó khăn trong việc phát hiện sớm. Gen CDH1 có vai trò quan trọng trong việc duy trì sự bám dính tế bào thông qua protein E-cadherin. Khi có đột biến gen trên CDH1, chức năng của E-cadherin bị suy giảm, dẫn đến sự xâm lấn và di căn của tế bào ung thư. Nghiên cứu cho thấy, đột biến gen CDH1 chiếm khoảng 30-40% trong các gia đình có UTDD lan tỏa di truyền. Việc phát hiện sớm và sàng lọc các thành viên trong gia đình có nguy cơ cao là rất cần thiết để có biện pháp phòng ngừa và điều trị kịp thời.

1.1. Lịch sử phát hiện và dịch tễ học

Lịch sử phát hiện đột biến gen CDH1 bắt đầu từ năm 1998, khi Guilford và cộng sự xác định mối liên hệ giữa CDH1 và UTDD lan tỏa di truyền. Nghiên cứu này được thực hiện trên ba gia đình người Maori ở New Zealand, cho thấy sự xuất hiện của các tế bào ung thư kém biệt hóa. Từ đó, nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng đột biến gen CDH1 có thể dẫn đến nguy cơ mắc UTDD cao, với tỷ lệ 67-70% ở nam giới và 56-83% ở nữ giới. Tuy nhiên, không phải tất cả những người mang đột biến gen này đều phát triển thành bệnh. Điều này cho thấy sự cần thiết phải nghiên cứu sâu hơn về cơ chế di truyền và các yếu tố nguy cơ liên quan đến UTDD lan tỏa di truyền.

II. Đặc điểm di truyền và cơ chế gây bệnh của gen CDH1

Gen CDH1 nằm trên nhiễm sắc thể 16 và mã hóa cho protein E-cadherin, có vai trò quan trọng trong việc duy trì cấu trúc và chức năng của biểu mô. Khi có đột biến gen, protein này không còn hoạt động hiệu quả, dẫn đến sự mất bám dính giữa các tế bào, tạo điều kiện cho sự xâm lấn và di căn của tế bào ung thư. Nghiên cứu cho thấy, đột biến gen CDH1 có thể xảy ra ở nhiều vị trí khác nhau trong gen, và các đột biến di truyền này có thể được truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác. Việc hiểu rõ về cơ chế gây bệnh của CDH1 không chỉ giúp xác định nguy cơ mắc bệnh mà còn mở ra hướng đi mới trong việc phát triển các phương pháp điều trị và phòng ngừa hiệu quả.

2.1. Cơ chế gây bệnh của gen CDH1

Cơ chế gây bệnh của gen CDH1 liên quan đến sự suy giảm chức năng của E-cadherin, dẫn đến sự mất bám dính tế bào. Điều này tạo điều kiện cho tế bào ung thư phát triển và xâm lấn vào các mô lân cận. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng, sự mất bám dính giữa các tế bào là yếu tố tiên quyết trong quá trình hình thành và phát triển khối u. Hơn nữa, các đột biến di truyền trong CDH1 có thể làm tăng nguy cơ mắc các loại ung thư khác, như ung thư vú. Việc phát hiện và phân tích các đột biến gen này có thể giúp xác định các cá nhân có nguy cơ cao và từ đó có biện pháp can thiệp kịp thời.

III. Phương pháp nghiên cứu và phát hiện đột biến gen CDH1

Nghiên cứu về đột biến gen CDH1 thường sử dụng các phương pháp như PCR (Phản ứng chuỗi polymerase) và giải trình tự gen. Kỹ thuật PCR cho phép khuếch đại các đoạn gen cần thiết để phân tích, trong khi giải trình tự gen giúp xác định chính xác vị trí và loại đột biến. Các phương pháp này không chỉ giúp phát hiện đột biến gen mà còn cung cấp thông tin về các SNP (đa hình đơn nucleotide) có thể liên quan đến nguy cơ mắc bệnh. Việc áp dụng các công nghệ sinh học hiện đại trong nghiên cứu gen sẽ mở ra nhiều cơ hội mới trong việc chẩn đoán và điều trị UTDD lan tỏa di truyền.

3.1. Kỹ thuật PCR và giải trình tự gen

Kỹ thuật PCR là một trong những phương pháp chính được sử dụng để phát hiện đột biến gen CDH1. Phương pháp này cho phép khuếch đại một đoạn DNA cụ thể, giúp dễ dàng phân tích và xác định các đột biến di truyền. Sau khi khuếch đại, các mẫu DNA sẽ được giải trình tự để xác định chính xác các đột biến. Việc sử dụng các phần mềm phân tích tin sinh học cũng rất quan trọng trong việc dự đoán khả năng gây bệnh của các đột biến này. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, việc phát hiện sớm các đột biến gen có thể giúp cải thiện tiên lượng và tăng cường hiệu quả điều trị cho bệnh nhân.

25/01/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Ung thư dạ dày (UTDD) là loại ung thư thường gặp, có ảnh hưởng to lớn đến sức khỏe cộng đồng. Theo thống kê của Globocan 2018, thì UTDD là loại ung thư phổ biến thứ 5 và là nguyên nhân gây tử vong thứ 3 ở cả hai giới [1]. Hầu hết UTDD là không di truyền, tuy nhiên khoảng 10% các trường hợp UTDD có tính chất gia đình, trong đó UTDD lan tỏa di truyền chiếm 1-3% [2] Ung thư dạ dày lan tỏa di truyền là bệnh lý di truyền hiếm gặp, đặc trưng bởi mô bệnh học là những tế bào ung thư kém biệt hóa, xâm lấn lan tỏa ở lớp dưới niêm mạc nên khó phát hiện sớm. Biểu hiện lâm sàng trong UTDD lan tỏa di truyền là bệnh thường khởi phát khi tuổi còn trẻ (tuổi trung bình phát hiện là 38), tiến triển nhanh, tiên lượng xấu và tỷ lệ tử vong cao, tuy nhiên nếu phát hiện bệnh ở giai đoạn sớm thì tỷ lệ sống trên 5 năm có thể tăng lên 90% [3].

Trong cơ chế bệnh sinh của UTDD lan tỏa thì việc kiểm soát độ bám dính và tính di động của tế bào là một trong những yếu tố quan trọng trong quá trình tạo thành và tiến triển của khối u. Gen CDH1 quy định tổng hợp protein E-cadherin có vai trò quan trọng trong việc bám dính và liên kết tế bào phụ thuộc canxi, duy trì sự phân hóa và kiến trúc bình thường của biểu mô [4]. Khi xảy ra đột biến trên gen CDH1, dẫn đến suy giảm chức năng của E-cadherin làm giảm khả năng bám dính tế bào, gây nên hình thái bất thường về cấu trúc biểu mô và mất phân cực tế bào. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng, việc mất sự bám dính giữa các tế bào với tế bào là điều kiện tiên quyết dẫn đến sự xâm lấn và di căn của tế bào ung thư [5].

Đột biến gen CDH1 được phát hiện đầu tiên vào năm 1998 bởi Guilford, thông qua phân tích đột biến ở các thành viên mắc UTDD lan tỏa khởi phát sớm trong 3 gia đình người Maori (New Zealand) [6]. Mặc dù, đã có một vài nghiên luan an 2 cứu trên thế giới về một số gen có liên quan đến UTDD lan tỏa di truyền như CTNNA1, BRCA2, MAP3K6…tuy nhiên, vai trò của các đột biến gen nói trên vẫn chưa chắc chắn vì số lượng mẫu nghiên cứu không đủ để xác định mức độ phổ biến và mức độ thâm nhập của gen [7] .Tỷ lệ phát hiện đột biến của gen CDH1 chiếm 30 – 40% trong các gia đình chẩn đoán UTDD lan tỏa di truyền [6]. Vì vậy, việc xác định đột biến gen trong UTDD lan tỏa di truyền hiện được giới hạn ở gen CDH1. Đặc điểm di truyền của bệnh là theo cơ chế di truyền gen trội trên nhiễm sắc thể thường, do đó một cá thể trong gia đình có bố hoặc mẹ mang đột biến gen thì có 50% cơ hội nhận được đột biến gen từ bố hoặc mẹ.

Vì vậy, việc sàng lọc và phát hiện sớm các thành viên gia đình của bệnh nhân mang đột biến gen CDH1 nhưng chưa biểu hiện bệnh là rất cần thiết. Từ đó, có biện pháp phòng bệnh và đưa ra những can thiệp điều trị sớm hiệu quả. Tại Việt Nam, nghiên cứu về đột biến gen CDH1 ở các bệnh nhân UTDD lan tỏa di truyền, cũng như xác định đột biến ở các thành viên gia đình có nguy cơ cao vẫn còn mới mẻ. Với những lý do trên đề tài “Nghiên cứu đột biến gen CDH1 (E-cadherin) trên bệnh nhân ung thư dạ dày lan tỏa di truyền” được thực hiện với 2 mục tiêu: 1.

Phân tích đột biến gen CDH1 và đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng trên bệnh nhân ung thư dạ dày lan tỏa di truyền. Xác định đột biến gen CDH1 ở các thành viên trong gia đình bệnh nhân ung thư dạ dày lan tỏa di truyền mang đột biến gen CDH1. luan an 3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN 1. Ung thƣ dạ dày lan tỏa di truyền 1.

Lịch sử phát hiện và dịch tễ học Hiệp hội tiêu hóa của Mỹ đã báo cáo vào năm 1994 về một gia đình có 8 thành viên bị UTDD xảy ra ở lứa tuổi từ 31 – 65 tuổi, trong vòng 4 thế hệ [8]. Gia đình có một cặp sinh đôi giống nhau, cả hai đều bị chết vì UTDD. Kết quả giải phẫu bệnh của 3 thành viên trong gia đình đều thấy các tế bào ung thư hình nhẫn trong niêm mạc dạ dày. Đây là một báo cáo về gia đình có các thành viên bị UTDD, nhưng cơ sở di truyền của hiện tượng này vẫn chưa được biết rõ vào thời điểm đó.

Năm 1998, Guilford và cộng sự đã xác định đột biến gen CDH1 là nguyên nhân chủ yếu gây ra ung thư dạ dày lan tỏa di truyền [9]. Nghiên cứu được thực hiện trong ba gia đình người Maori ở New Zealand, với nhiều trường hợp khởi phát ung thư dạ dày sớm, đa thế hệ. Phân tích di truyền cho thấy có sự liên quan đáng kể với E-cadherin, một protein mã hoá bởi gen CDH1, có vai trò quan trọng trong việc bám dính của tế bào và duy trì sự toàn vẹn của biểu mô. Phát hiện này đã giúp xác định đột biến gen CDH1 trong các gia đình có nhiều thành viên bị UTDD lan tỏa [10].

Một nghiên cứu được thực hiện trên 6 gia đình bị chi phối bởi ung thư dạ dày lan tỏa và ung thư vú thùy. Các đột biến dị hợp được tìm thấy trong gen CDH1 và phân bố rải rác trên khắp cả gen. Các bệnh nhân bị đột biến gen CDH1 thường không có triệu chứng cho đến thời điểm chẩn đoán, do các tế bào ung thư phát triển âm thầm dưới niêm mạc dạ dày, và không hình thành khối u nên rất khó phát hiện sớm, khi được chẩn đoán thường là đã muộn [10]. Khoảng 10 – 30% các trường hợp UTDD cho thấy có tính chất gia đình, nhưng chỉ có 1 – 3% gây ra bởi hội chứng ung thư dạ dày lan tỏa di truyền luan an 4 [11].

Trong một bài đánh giá trên 439 gia đình có người mắc UTDD, đột biến gen CDH1 được ưu tiên quan sát thấy trong các gia đình có đầy đủ tiêu chuẩn lâm sàng của UTDD lan tỏa di truyền chiếm 36,4% [12]. Trong ung thư dạ dày gia đình, thì tần số đột biến dòng mầm gen CDH1 thấp hơn nhiều (12,5%) [12]. Đột biến gen CDH1 chưa được tìm thấy trong các gia đình không có tiền sử UTDD. Tuy nhiên, tỷ lệ đột biến lên đến 10% đã được mô tả ở các cá nhân không có tiền sử gia đình nhưng được chẩn đoán bệnh ở độ tuổi < 35 tuổi, từ các quần thể với tỷ lệ thấp của UTDD [13].

Không phải tất cả những ai mang đột biến gen CDH1 cũng phát triển thành ung thư dạ dày lan tỏa di truyền. Ở những người có đột biến gen CDH1, nguy cơ mắc UTDD lan tỏa được ước tính là 67 – 70% ở nam giới và 56 – 83% đối với nữ giới ở độ tuổi 80 [14]. Nguy cơ tích lũy ung thư vú ở nữ giới có đột biến gen CDH1 khoảng 39 – 52% sau 80 tuổi [14]. Một điều lưu ý khác là có sự tương quan nghịch giữa tần số đột biến gen CDH1 và tỉ lệ mắc UTDD.

Cụ thể, tại các nước có tỷ lệ UTDD thấp, thì tần số đột biến gen ở những gia đình UTDD lan tỏa di truyền là >40%, trong khi ở những nước có tỷ lệ trung bình hoặc cao của bệnh UTDD thì tỷ lệ đột biến gen CDH1 là khoảng 20% [15]. Mặc dù tỷ lệ mắc bệnh UTDD cao hơn ở Nhật Bản, Hàn Quốc, nhưng tỷ lệ mắc UTDD lan tỏa di truyền ở các nước này lại thấp hơn, hầu hết đột biến gen CDH1 lại được phát hiện nhiều trong quần thể người châu Âu và châu Mỹ. Có thể nhận định tỷ lệ mắc UTDD ở mức trung bình và cao ở các nước này có sự liên quan với các yếu tố nguy cơ về môi trường (lối sống, chế độ ăn uống), còn các yếu tố di truyền chỉ đóng góp một phần nhỏ. Các yếu tố nguy cơ Cơ chế bệnh sinh của UTDD là một quá trình phức tạp do nhiều yếu tố gây nên.

Đó là sự kết hợp của các yếu tố có nguồn gốc từ môi trường và những biến đổi về gen và di truyền. Các yếu tố có nguồn gốc môi trường được nghiên cứu nhiều nhất là tình trạng nhiễm H.pylori, hút thuốc lá, uống rượu luan an 5 và chế độ ăn uống. Trong những năm gần đây khi những hiểu biết về cơ chế bệnh sinh của UTDD ở mức độ phân tử ngày càng được mở rộng. Các kết quả nghiên cứu đều chỉ ra những biến đổi di truyền là nguyên nhân sự phát triển của UTDD trong đó nổi bật nhất là UTDD lan tỏa di truyền, tuy nhiên quá trình này diễn ra rất phức tạp và còn nhiều khoảng trống trong hiểu biết của con người.

Nghiên cứu các biến đổi ở cấp độ phân tử hứa hẹn cho việc phát triển các dấu ấn trong chẩn đoán, điều trị, tiên lượng, phòng bệnh UTDD nói chung và UTDD lan tỏa di truyền nói riêng. Các yếu tố có nguồn gốc môi trường  Lối sống và chế độ ăn uống - Hút thuốc lá: Hút thuốc lá được cho là yếu tố nguy cơ của nhiều loại ung thư trong đó có UTDD. Hút thuốc làm tăng nguy cơ UTDD lên 1,56 lần [16]. Theo Gonzalez, có xấp xỉ 18% trường hợp UTDD được quy cho hút thuốc lá.

Nguy cơ UTDD tăng theo thời gian hút thuốc và giảm đi sau 10 năm cai thuốc [17]. Trong nghiên cứu tổng hợp của Ladeiras (2008), về mối quan hệ giữa hút thuốc và ung thư dạ dày đã cho thấy có mối liên quan về hành vi hút thuốc và liều lượng sử dụng thuốc lá mỗi ngày [18]. Đã có nhiều giả thuyết về cơ chế của tình trạng hút thuốc lá làm tăng nguy cơ mắc UTDD. Một số nghiên cứu đưa ra giả định về việc tạo gốc tự do và thúc đẩy quá trình chết theo chương trình của tế bào do hút thuốc, điều đó gây ra các biến đổi tiền ung thư của niêm mạc dạ dày [19].

Hút thuốc lá làm tăng nguy cơ loạn sản và dị sản ruột là các tổn thương tiền ung thư [20]. Hút thuốc lá làm tăng nguy cơ mắc UTDD thể ruột cao hơn thể lan tỏa và vị trí ở tâm vị cao hơn so với không tâm vị. Nghiên cứu của Sasazuki (2002) đã cho thấy có mối liên quan giữa hút thuốc lá với UTDD thể ruột và vị trí không tâm vị [21] .

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Bài luận án tiến sĩ mang tiêu đề "Nghiên cứu đột biến gen cdh1 e-cadherin ở bệnh nhân ung thư dạ dày lan tỏa di truyền" của tác giả Nguyễn Thị Thanh Hương, dưới sự hướng dẫn của PGS. Đặng Thị Ngọc Dung tại Trường Đại học Y Hà Nội, tập trung vào việc phân tích đột biến gen cdh1 (E-cadherin) trong bối cảnh ung thư dạ dày di truyền. Nghiên cứu này không chỉ cung cấp cái nhìn sâu sắc về cơ chế di truyền của bệnh ung thư dạ dày mà còn mở ra hướng đi mới cho việc chẩn đoán và điều trị bệnh. Độc giả sẽ tìm thấy thông tin quý giá về mối liên hệ giữa đột biến gen và sự phát triển của bệnh, từ đó nâng cao hiểu biết về các yếu tố nguy cơ liên quan.

Để mở rộng thêm kiến thức về các nghiên cứu liên quan đến ung thư và di truyền, bạn có thể tham khảo bài viết "Nghiên cứu ứng dụng phương pháp cắt khối tá tụy và nạo hạch trong điều trị ung thư vùng đầu tụy", nơi khám phá các phương pháp điều trị ung thư hiện đại. Ngoài ra, bài viết "Nghiên cứu điều trị bảo tồn ung thư nguyên bào võng mạc bằng laser diode" cũng sẽ cung cấp thêm thông tin về các phương pháp điều trị ung thư tiên tiến. Cuối cùng, bài viết "Luận án tiến sĩ về đặc điểm lâm sàng và điều trị bệnh tăng sinh tủy ác tính giai đoạn 2015-2018" sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về các bệnh lý liên quan đến ung thư và cách điều trị hiệu quả. Những tài liệu này sẽ giúp bạn có cái nhìn toàn diện hơn về lĩnh vực nghiên cứu ung thư và di truyền.