Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Sơ lược tế bào mầm đa tiềm năng và mô học tuyến vú 1. Tế bào mầm đa tiềm năng của vú Các tế bào mầm ở tuyến vú có vai trò bổ sung cho tuyến vú qua các chu kỳ mang thai, cho con bú và thoái triển trong suốt cuộc đời của người phụ nữ [23]. Những tế bào này thực hiện ba chức năng: (1) tăng kích thước tổ chức tuyến vú của người trưởng thành trong quá trình phát triển; (2) cho phép tăng mạnh lượng mô và sắp xếp lại mô tuyến vú trong các chu kỳ mang thai, cho con bú và thoái triển (3) hiếm khi, có vai trò dự trữ để sửa chữa trong trường hợp tổn thương mô.
Ở tuổi dậy thì, tuyến vú chưa trưởng thành trải qua sự tăng trưởng nhanh chóng và biệt hóa ở đầu các nụ tận (TEBs; Hình 1. Lớp tế bào mũ bao quanh các nụ tận có thể trở thành dòng tế bào cơ biểu mô hoặc dòng tế bào biểu mô lòng ống. Do đó, tế bào mũ được cho là tế bào mầm đa tiềm năng [24]. Tính không đồng nhất trong quần thể tế bào mầm đa tiềm năng Tế bào mầm ở các cơ quan cũng như tuyến vú biểu hiện mức độ không đồng nhất cao, một phần là do các giai đoạn phát triển [25, 26].
Các tế bào này biểu hiện kiểu hình trung gian giữa tế bào lòng ống và tế bào đáy, vì chúng bộc lộ CD24, EpCAM, CD49f mức độ cao và có tỷ lệ tương đối cao các tế bào đồng bộc lộ keratin lòng ống và keratin đáy [25]. Hơn nữa, các tế bào này không bộc lộ ER, vì thụ thể này không bộc lộ ở nụ vú phôi. Tế bào mầm chứng tỏ hoạt động tự đổi mới vượt trội, một phần được quyết định bởi con đường phân tử bên trong. Trong quá trình biệt hóa, khả năng tự đổi mới của các tế bào từ từ biến mất.
Tế bào mầm đa tiềm năng của vú bào thai bộc lộ các tín hiệu gen khác biệt với các tế bào trưởng thành của chúng [27]. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 4 Tế bào mầm ung thư Các đột biến gây ung thư vú xuất hiện và tích lũy dần trong các tế bào, nó vẫn tồn tại suốt cuộc đời của một người phụ nữ. Giả thuyết rằng ung thư phát triển chậm do tổn thương các tế bào không hoạt động với tiềm năng tự đổi mới không giới hạn, nó có thể kéo dài nhiều thập kỷ và cuối cùng phát sinh thành một khối u ác tính khi đáp ứng với một tín hiệu tăng sinh nào đó. Các tế bào mầm là nguồn gốc tế bào ung thư vì chúng có nhiều đặc điểm của khối u, bao gồm sự tự đổi mới và tiềm năng nhân lên không giới hạn [24].
Clarke và cs thấy rằng các tế bào u vú CD44 + CD24 - có một khả năng tăng sinh để tạo thành các khối u. Khối u phát sinh từ tế bào CD44 + CD24 - không đồng nhất, tạo ra các tế bào sinh u và một quần thể các tế bào không sinh u. Ngoài ra, tế bào CD44 + CD24 - có thể nhân lên vô hạn. Do đó, quần thể tế bào này có các đặc trưng tế bào mầm, như khả năng tự đổi mới và tạo ra các tế bào tiền thân đa tiềm năng [28].
Ảnh hưởng của phân cụm biệt hóa tế bào với ung thư vú Các nghiên cứu phân tử so sánh các tín hiệu bộc lộ gen đã xác định các quần thể biểu mô tuyến vú đại diện cho các phân nhóm ung thư khác nhau, điều này gợi ý rằng các tế bào nguồn khác nhau có thể sinh ra các phân nhóm u khác nhau [29]. Tín hiệu gen tế bào mầm đa tiềm năng của vú/đáy kết hợp chặt chẽ nhất với kiểu bộc lộ gen của typ claudin-thấp, trong khi tín hiệu gen typ lòng ống tiền thân gần giống nhất với các tín hiệu gen của typ dạng đáy (Hình 1. Hơn nữa, các tế bào lòng ống tiền thân ALDH + ER - tại mô vú ở người biểu hiện tín hiệu gen có liên quan chặt chẽ với typ dạng đáy. Tuy nhiên, các tế bào nguồn của các typ còn lại (lòng ống A, lòng ống B và HER2) vẫn khó xác định [30].
Mặc dù, kiểu bộc lộ của typ lòng ống A phù hợp nhất với các tín hiệu gen tế bào lòng ống trưởng thành, nó có khả năng được coi như là một tập hợp con của tế bào nguồn trong quần thể này [27]. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.1: Mô hình phân cấp biểu mô vú và mối liên quan với typ phân tử “Nguồn: Genes & Development 2014” [27] Tế bào lòng ống tiền thân là "tế bào mầm" của typ dạng đáy phát sinh từ người có đột biến BRCA1. Như vậy, nền tảng di truyền của những người này biểu hiện có các tế bào được lập trình tạo u sẵn, đặc biệt dòng tế bào lòng ống hướng tới một typ dạng đáy [27]. Gen ức chế khối u nguyên bào võng mạc - Rb thường kết hợp với các u lòng B và u bộ ba âm tính và sự bất hoạt của Rb1 trong tế bào biểu mô vú tiền thân có thể thuộc phân nhóm này [31].
Mô học tuyến vú Mô học tuyến vú thay đổi tùy theo tuổi, tình trạng kinh nguyệt, có thai và cho con bú. Mô tuyến vú ở người phụ nữ trưởng thành thuộc dạng cây, bao gồm hệ thống các ống dẫn, ống gian tiểu thùy, ống tận (ống tận ngoài tiểu thùy và ống tận trong tiểu thùy) và các đơn vị túi tuyến xen kẽ mô đệm và tổ chức mỡ. Đơn vị tiểu thùy ống tận được tạo thành bởi hệ thống ống tận và các tiểu thùy gồm nhiều các túi tuyến (Hình 1. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.2: Mô hình cấu trúc tuyến vú “Nguồn: Glowm 2009” [32] Hình 1.3: Các nụ tận (TEB) xuất hiện ở tuổi dậy thì, tăng trưởng nhanh chóng và biệt hóa “Nguồn: Journal of Cell Science 2005” [24] Biểu mô của toàn bộ hệ thống ống dẫn và tiểu thùy gồm 2 lớp tế bào: lớp tế bào biểu mô chế tiết lót trong lòng – tế bào lòng ống và lớp tế bào cơ biểu mô hay lớp đáy viền bên ngoài nằm trên màng đáy chế tiết lá đáy để chia tách LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7 nhu mô vú với mô đệm.
Tế bào biểu mô tuyến vú bộc lộ với các cytokeratin (CK) có trọng lượng phân tử thấp như CK7, CK8, CK18, CK19 và hầu hết bộc lộ thụ thể nội tiết, cũng có thể bộc lộ E-cadherin, Mammaglobin và GCDFP- 15. Các tế bào cơ biểu mô có thể phát hiện bằng nhuộm HMMD, thường bộc lộ các CK “đáy” có trọng lượng phân tử cao như CK5/6, CK14 và CK17, cũng có thể bộc lộ với các dấu ấn: SMA, calponin, SMM chuỗi nặng, p63, S100, CD10, p-cadherin và napsin với độ nhạy và độ đặc hiệu khác nhau. Các tế bào cơ biểu mô/đáy không bộc lộ với thụ nội tiết [33].Phân loại phân tử ung thư biểu mô tuyến vú 1. Lịch sử phân loại phân tử UTBM tuyến vú Dự án gen ở người và sự phát triển công nghệ vi dãy cung cấp cơ hội để hiểu biết về khía cạnh phân tử của ung thư [6].
Năm 2000, Perou và cs đã nghiên cứu các kiểu bộc lộ gen của các tế bào UTBM tuyến vú. Bằng việc sử dụng phương pháp phân cụm theo thứ bậc, có thể phân biệt các tín hiệu gen trong ung thư vú tương tự các gen phát hiện ở tế bào lympho và tế bào biểu mô, tế bào mỡ và tế bào đệm [34]. Các tác giả đã gợi ý rằng việc sử dụng vi dãy cDNA xác định sự đa dạng của kiểu hình tương ứng với sự đa dạng của các kiểu bộc lộ gen. Nghiên cứu các kiểu bộc lộ gen này là cơ sở để phân loại phân tử ung thư vú.
Họ cũng đưa ra một hệ thống phân loại phân tử mới của ung thư vú dựa vào phương pháp phân cụm theo thứ bậc [6, 12]. Năm 2002, van't Veer và cs đã thực hiện một nghiên cứu dựa vào sự dự báo khía cạnh gen và hậu quả của nó trong ung thư vú, đề xuất sử dụng phương pháp này để phân loại phân tử nhằm lựa các chọn bệnh nhân có thể được hưởng lợi từ hóa trị [35]. Năm 2003, Sorlie và cs đã sửa đổi phân loại phân tử này [8]. Perou và cs [6] và Sorlie và cs [8] đã chứng minh rằng những đặc điểm phiên mã của ung thư vú ER+ và ER- khác nhau về cơ bản và trong mỗi nhóm LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 8 này có nhiều thứ typ.
Bằng phương pháp phân cụm theo thứ bậc ở 38 ca ung thư vú xâm nhập sử dụng danh sách gen nội sinh (danh sách gồm 496 gen khác nhau giữa các khối u của các bệnh nhân khác nhau hơn là trong những mẫu cặp đôi của cùng một khối u) các tác giả đã phát hiện sự tồn tại của 4 thứ typ “nội sinh”: (1) thứ typ lòng ống, có đặc điểm bởi sự bộc lộ ER và các gen liên quan với ER, (2) thứ typ HER2 có đặc điểm là sự bộc lộ quá mức và sự khuếch đại của gen HER2 trên 17q12, (3) typ dạng đáy không bộc lộ thụ thể nội tiết và HER2, bộc lộ những gen ở tế bào đáy/cơ biểu mô của vú bình thường và (4) giống vú bình thường, có đặc điểm bộc lộ như ở mô vú và mô mỡ bình thường. Sau đó, Sorlie và cs sử dụng một phương pháp nghiên cứu tương tự áp dụng cho nhóm lớn bệnh nhân ung thư vú và đã phát hiện là các u lòng ống/ER+ có thể được chia ít nhất thành hai thứ nhóm lòng A và lòng ống B [7]. Các tác giả đã chứng minh rằng những khác biệt giữa ung thư lòng ống A và lòng ống B trước hết liên quan với mức độ bộc lộ của các gen liên quan với sự tăng sinh tế bào u. Các nhà nghiên cứu cũng gợi ý rằng có thể có typ lòng ống thứ 3 (typ lòng ống C), nhưng typ này không được ủng hộ bởi các nghiên cứu tiếp theo với bộ dữ liệu lớn hơn [8] (Hình 1.4: Phân typ phân tử ung thư vú bằng phương pháp phân cụm theo thứ bậc bộ gen nội sinh “Nguồn: Proc Natl Acad Sci USA 2005” [8] LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 9 Phân loại phân tử “nội sinh” đã được sự ủng hộ nhiệt tình bởi cộng đồng khoa học và các nhà lâm sàng.