Luận văn thạc sĩ: Tác dụng chống ung thư của hoạt chất phân lập từ nhục đầu khấu Myristica fragrans

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu nghiên cứu tác dụng chống ung thư của một số hoạt chất phân lập từ hoạt nhục đầu khấu myristica, đánh giá hiện trạng, phân tích vấn đề, đề xuất biện

• Tác giả: Nguyễn Thị Chinh
• Người hướng dẫn: TS. Phương Thiện Thương
• Trường học: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên
• Chuyên ngành: Sinh Học Thực Nghiệm
• Đề tài: Nghiên Cứu Tác Dụng Chống Ung Thư Của Một Số Hoạt Chất Phân Lập Từ Hạt Nhục Đậu Khấu Myristica Fragrans
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2011
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. UNG THƯ VÀ CƠ CHẾ SINH BỆNH
• 1.2. MỘT SỐ LOẠI THUỐC THƯỜNG DÙNG TRONG ĐIỀU TRỊ UNG THƯ
• 1.3. DƯỢC LIỆU VIỆT NAM CHỮA UNG THƯ
• 1.4. MỘT SỐ MÔ HÌNH NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG CHỐNG UNG THƯ CỦA CHẾ PHẨM
• 1.5. CÁC DÒNG CHUỘT SWISS VÀ BALB/C
• 2. CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
• 2.2. HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM
• 2.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.4. CÁCH CHO UỐNG, XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC KHỐI U, XỬ LÝ SỐ LIỆU
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ
• 3.1. KẾT QUẢ THỬ ĐỘC TÍNH TRÊN CÁC DÒNG TẾ BÀO UNG THƯ VÀ DÒNG TẾ BÀO THƯỜNG
• 3.2. SỰ BIẾN ĐỔI THỂ TÍCH VÀ HÌNH THÁI KHỐI SPHEROID MCF7 DƯỚI TÁC DỤNG CỦA CHẾ PHẨM
• 3.3. SỰ BIẾN ĐỔI VỀ THỂ TÍCH VÀ HÌNH THÁI KHỐI U RẮN SAR180 TRÊN CHUỘT SWISS DƯỚI TÁC DỤNG CỦA CHẾ PHẨM Ở CÁC LIỀU THU KHÁC NHAU
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu về nghiên cứu

Nghiên cứu tác dụng chống ung thư của hoạt chất từ nhục đầu khấu Myristica fragrans đã được thực hiện nhằm tìm kiếm các hoạt chất tự nhiên có khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư. Myristica fragrans là một loại cây có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới, nổi bật với các lignan như fragransin A2, nectandrin B, macelignan, và meso-dihydroguaiaretic acid. Những hoạt chất này đã được chứng minh có tác dụng sinh học đa dạng, bao gồm khả năng chống oxy hóa và kháng viêm. Mục tiêu chính của nghiên cứu là xác định hoạt tính chống ung thư của các lignan này trên mô hình nuôi cấy tế bào 2D và 3D, cũng như trên mô hình in vivo.

1.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu

Bệnh ung thư đang gia tăng nhanh chóng trên toàn cầu, đặc biệt là ở Việt Nam. Theo thống kê, tỷ lệ mắc ung thư ở nam giới đã tăng từ 104/100.000 dân vào năm 2000 lên 181/100.000 dân vào năm 2010. Việc tìm kiếm các hoạt chất có khả năng điều trị ung thư từ thiên nhiên là rất cần thiết. Nghiên cứu này không chỉ góp phần vào việc phát triển các phương pháp điều trị mới mà còn mở ra hướng đi mới trong việc sử dụng dược liệu tự nhiên trong y học.

II. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện thông qua các phương pháp nuôi cấy tế bào và thử nghiệm trên động vật. Mô hình nuôi cấy tế bào 2D được sử dụng để đánh giá hoạt tính chống ung thư của các lignan. Sau đó, mô hình 3D và in vivo được áp dụng để xác định hiệu quả thực tế của các hoạt chất này. Phương pháp SRB (Sulforhodamine B) được sử dụng để xác định độc tính đối với tế bào ung thư. Các thí nghiệm được thiết kế cẩn thận để đảm bảo tính chính xác và độ tin cậy của kết quả.

2.1. Mô hình nuôi cấy tế bào

Mô hình nuôi cấy tế bào 2D cho phép quan sát sự phát triển và phản ứng của tế bào ung thư dưới tác động của các hoạt chất. Mô hình 3D, đặc biệt là spheroid, giúp mô phỏng môi trường sinh lý thực tế hơn, từ đó cung cấp thông tin chính xác hơn về tác dụng của các hoạt chất. Việc sử dụng mô hình in vivo trên chuột Swiss và BALB/C giúp đánh giá tác dụng chống ung thư trong điều kiện sinh lý tự nhiên, từ đó khẳng định giá trị thực tiễn của nghiên cứu.

III. Kết quả nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu cho thấy các lignan từ Myristica fragrans có tác dụng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư. Cụ thể, meso-dihydroguaiaretic acid cho thấy hiệu quả cao nhất trong việc giảm thể tích khối u và làm thay đổi hình thái tế bào ung thư. Các thí nghiệm trên mô hình in vivo cũng cho thấy sự giảm đáng kể kích thước khối u ở chuột thí nghiệm. Những kết quả này khẳng định tiềm năng của các hoạt chất từ nhục đầu khấu trong việc phát triển các liệu pháp điều trị ung thư mới.

3.1. Phân tích kết quả

Kết quả nghiên cứu không chỉ cung cấp thông tin về hoạt tính chống ung thư của các lignan mà còn mở ra hướng đi mới trong việc phát triển thuốc điều trị ung thư từ thiên nhiên. Việc xác định được các hoạt chất có hiệu quả cao như meso-dihydroguaiaretic acid có thể dẫn đến việc phát triển các sản phẩm dược phẩm mới, góp phần vào việc cải thiện chất lượng điều trị cho bệnh nhân ung thư.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Ung thư là một trong những bệnh lý nguy hiểm và có tỷ lệ mắc ngày càng tăng cao trên toàn cầu, trong đó Việt Nam cũng không ngoại lệ. Theo số liệu thống kê, tỷ lệ mắc ung thư ở nam giới Việt Nam đã tăng từ 104/100.000 dân năm 2000 lên 181/100.000 dân năm 2010, trong khi ở nữ giới tăng từ 101/100.000 dân lên 134/100.000 dân trong cùng giai đoạn. Mỗi năm, Việt Nam có khoảng 75.000 người tử vong do ung thư, với ước tính khoảng 126.000 ca mắc mới vào năm 2011. Các loại ung thư phổ biến bao gồm ung thư phổi, ung thư đại tràng, ung thư vú, ung thư thực quản và ung thư tuyến giáp.

Trước thực trạng này, việc nghiên cứu và phát triển các hoạt chất có khả năng chống ung thư từ nguồn dược liệu tự nhiên là rất cần thiết. Cây nhục đậu khấu (Myristica fragrans), một loại cây đặc hữu ở miền Nam Việt Nam, chứa nhiều lignan có hoạt tính sinh học đa dạng như chống oxy hóa, chống viêm và bảo vệ gan. Tuy nhiên, các nghiên cứu về tác dụng chống ung thư của các hoạt chất phân lập từ hạt nhục đậu khấu còn rất hạn chế.

Luận văn này tập trung nghiên cứu tác dụng chống ung thư của một số hoạt chất phân lập từ hạt nhục đậu khấu, cụ thể là meso-dihydroguairetic acid, macelignan, fragransin A2 và nectandrin B. Mục tiêu chính là đánh giá hoạt tính chống ung thư trên mô hình nuôi cấy tế bào 2D, mô hình spheroid 3D và mô hình in vivo trên chuột. Nghiên cứu được thực hiện trong điều kiện phòng thí nghiệm tại Hà Nội, với phạm vi thời gian từ năm 2010 đến 2011. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển các hợp chất chống ung thư mới có nguồn gốc tự nhiên, góp phần nâng cao hiệu quả điều trị và giảm tác dụng phụ của thuốc hóa trị hiện nay.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết về sinh học tế bào ung thư và mô hình nghiên cứu thuốc chống ung thư. Hai lý thuyết chính được áp dụng gồm:

1. Cơ chế sinh bệnh ung thư: Ung thư là kết quả của sự đột biến gen dẫn đến tế bào tăng sinh không kiểm soát, mất khả năng ức chế tiếp xúc, xâm lấn và di căn. Quá trình phát triển ung thư trải qua các giai đoạn khởi phát, thúc đẩy, chuyển biến, lan truyền, củng cố và di căn. Tế bào ung thư có đặc điểm hình thái bất thường, khả năng phân chia nhanh và thoát khỏi apoptosis.

2. Mô hình nuôi cấy tế bào và thử nghiệm thuốc: Mô hình nuôi cấy tế bào 2D và 3D (spheroid) được sử dụng để đánh giá tác dụng của các hoạt chất chống ung thư. Mô hình 3D spheroid mô phỏng cấu trúc và tương tác tế bào trong khối u rắn, cho phép nghiên cứu hiệu quả thuốc trong điều kiện gần với thực tế hơn. Ngoài ra, mô hình in vivo trên chuột Swiss và BALB/c được sử dụng để đánh giá tác dụng chống ung thư trong cơ thể sống.

Các khái niệm chính bao gồm: IC50 (liều ức chế 50% sự phát triển tế bào), spheroid (khối cầu đa bào 3D), apoptosis (chết tế bào theo chương trình), và di căn (sự lan truyền tế bào ung thư đến các vị trí khác).

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính là các hoạt chất meso-dihydroguairetic acid, macelignan, fragransin A2 và nectandrin B phân lập từ hạt nhục đậu khấu do Viện Dược liệu cung cấp. Các dòng tế bào ung thư gồm 9 dòng phổ biến như MCF7 (ung thư vú), HeLa (ung thư cổ tử cung), H358 (ung thư phổi), và dòng tế bào thường MDCK (thận chó) được sử dụng để thử nghiệm in vitro.

Phương pháp phân tích chính là phương pháp SRB (Sulforhodamine B) để xác định độc tính và ức chế tăng trưởng tế bào trên mô hình 2D. Mô hình spheroid MCF7 được tạo bằng kỹ thuật nuôi cấy 3D trên đĩa phủ agarose, theo dõi sự phát triển và biến đổi thể tích dưới tác dụng của hoạt chất. Thí nghiệm in vivo sử dụng chuột Swiss được gây u rắn bằng tế bào Sarcoma 180, sau đó cho uống hoạt chất với các liều lượng khác nhau để đánh giá tác dụng chống ung thư.

Cỡ mẫu gồm 10 con chuột mỗi nhóm, phân chia thành 7 nhóm gồm đối chứng sinh học, đối chứng ung thư, đối chứng dung môi, đối chứng 6-MP và 3 nhóm uống hoạt chất với liều 1g/kg, 0,5g/kg và 0,2g/kg. Thời gian nghiên cứu kéo dài 24 ngày với các lần đo kích thước khối u định kỳ. Số liệu được xử lý bằng phần mềm Microsoft Excel 2007, sử dụng kiểm định Student’s t-test để so sánh trung bình giữa các nhóm.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Hoạt tính ức chế tế bào ung thư in vitro: Meso-dihydroguairetic acid (hoạt chất 1) thể hiện hoạt tính ức chế mạnh trên 8 dòng tế bào ung thư với giá trị IC50 dao động từ 10,11 µM (dòng H358) đến 33,4 µM (dòng HeLa). Tại nồng độ 30 µM, hoạt chất này ức chế đến 91,18% sự phát triển của tế bào H358. Macelignan (hoạt chất 2) có tác dụng chọn lọc, ức chế mạnh trên dòng H358 và HeLa với IC50 lần lượt là khoảng 10 µM và 25 µM. Hai hoạt chất fragransin A2 và nectandrin B hầu như không có tác dụng ức chế tế bào ung thư với IC50 > 30 µM. Các hoạt chất không gây độc trên dòng tế bào thường MDCK, tỷ lệ tăng trưởng tế bào đạt trên 87% ngay cả ở nồng độ cao nhất 30 µM.

2. Ảnh hưởng trên mô hình spheroid MCF7: Meso-dihydroguairetic acid gây tan rã khối spheroid MCF7 rõ rệt ở nồng độ 30 µM chỉ sau 1 ngày điều trị, với hiện tượng tế bào tách rời, mất liên kết và chết hàng loạt. Ở nồng độ 20 µM, khối spheroid bắt đầu tan rã, lớp tế bào vòng ngoài bị ảnh hưởng trước do đây là vùng tế bào phân chia mạnh. Ở các nồng độ thấp hơn (15, 10, 5 µM), tác dụng giảm dần nhưng vẫn có hiện tượng tan rã và tế bào chết sau 2-3 ngày. So sánh với thuốc đối chứng paclitaxel (taxol), hoạt chất 1 có hiệu quả tương đương trong việc làm giảm thể tích và phá vỡ cấu trúc spheroid.

3. Tác dụng chống ung thư in vivo trên chuột Swiss: Chuột được gây u Sarcoma 180 và cho uống hoạt chất 1 với liều 1g/kg, 0,5g/kg và 0,2g/kg trong 24 ngày. Kết quả cho thấy nhóm chuột uống hoạt chất 1 liều 1g/kg có sự giảm kích thước khối u rõ rệt so với nhóm đối chứng ung thư và nhóm uống dung môi, với thể tích u giảm trung bình khoảng 40-50%. Tỷ lệ chuột tiêu hết u ở nhóm này đạt khoảng 30%, trong khi nhóm đối chứng không có hiện tượng này. Nhóm liều thấp hơn cũng có tác dụng giảm u nhưng mức độ thấp hơn. Nhóm dùng 6-MP (thuốc chuẩn) cho hiệu quả giảm u tương tự nhưng có nhiều tác dụng phụ hơn.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu cho thấy meso-dihydroguairetic acid là hoạt chất có tiềm năng chống ung thư mạnh mẽ, thể hiện qua khả năng ức chế tăng trưởng tế bào ung thư đa dòng, phá vỡ cấu trúc khối u 3D và giảm kích thước u rắn trên mô hình động vật. Hoạt chất này không gây độc tế bào thường, cho thấy tính chọn lọc cao, một yếu tố quan trọng trong phát triển thuốc chống ung thư.

So với các nghiên cứu trước đây, kết quả phù hợp với báo cáo của một số nhóm nghiên cứu quốc tế về tác dụng ức chế tế bào ung thư của lignan từ hạt nhục đậu khấu. Mô hình spheroid 3D đã chứng minh được ưu điểm trong việc mô phỏng môi trường u rắn in vivo, giúp đánh giá chính xác hơn hiệu quả của hoạt chất so với mô hình 2D truyền thống.

Tác dụng giảm u trên chuột Swiss cũng khẳng định khả năng ứng dụng thực tiễn của hoạt chất trong điều trị ung thư. So với thuốc chuẩn 6-MP, hoạt chất 1 có hiệu quả tương đương nhưng ít tác dụng phụ hơn, mở ra hướng phát triển thuốc chống ung thư mới từ nguồn dược liệu Việt Nam.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ thể tích u theo thời gian, bảng giá trị IC50 của các hoạt chất trên từng dòng tế bào và hình ảnh mô học khối spheroid trước và sau điều trị để minh họa rõ ràng hơn.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tiếp tục nghiên cứu cơ chế tác động: Thực hiện các nghiên cứu sâu hơn về cơ chế phân tử của meso-dihydroguairetic acid trong việc ức chế tăng sinh và gây apoptosis tế bào ung thư, nhằm làm rõ các con đường tín hiệu liên quan. Thời gian dự kiến 12-18 tháng, do các nhóm nghiên cứu sinh học phân tử thực hiện.

2. Phát triển công thức bào chế thuốc: Nghiên cứu và phát triển dạng bào chế phù hợp (viên nang, dung dịch uống) để tối ưu hóa sinh khả dụng và hiệu quả điều trị của hoạt chất. Thời gian 6-12 tháng, phối hợp với các chuyên gia dược học.

3. Mở rộng thử nghiệm tiền lâm sàng: Thực hiện các thử nghiệm trên các mô hình động vật khác và đánh giá độc tính toàn thân, dược động học để đảm bảo an toàn trước khi tiến hành thử nghiệm lâm sàng. Thời gian 18-24 tháng, do các phòng thí nghiệm chuyên về dược lý và độc học thực hiện.

4. Hợp tác nghiên cứu và chuyển giao công nghệ: Kết nối với các viện nghiên cứu, doanh nghiệp dược phẩm để phát triển sản phẩm thuốc chống ung thư từ hoạt chất phân lập, đồng thời xây dựng quy trình sản xuất quy mô công nghiệp. Thời gian 24-36 tháng, do các tổ chức nghiên cứu và doanh nghiệp phối hợp thực hiện.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Nhà nghiên cứu sinh học và dược học: Có thể sử dụng kết quả để phát triển các nghiên cứu tiếp theo về hoạt chất chống ung thư từ dược liệu, mở rộng phạm vi nghiên cứu cơ chế và ứng dụng.

2. Bác sĩ và chuyên gia y tế: Tham khảo để hiểu thêm về các hợp chất tự nhiên có tiềm năng hỗ trợ điều trị ung thư, từ đó có thể tư vấn và phối hợp trong các liệu trình điều trị kết hợp.

3. Doanh nghiệp dược phẩm và công nghệ sinh học: Sử dụng làm cơ sở khoa học để phát triển sản phẩm thuốc mới, đặc biệt là các thuốc có nguồn gốc tự nhiên với ưu điểm ít tác dụng phụ.

4. Sinh viên và học viên cao học ngành sinh học, dược học: Tham khảo phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật nuôi cấy tế bào 2D, 3D và mô hình in vivo, cũng như cách xử lý số liệu và trình bày kết quả khoa học.

Câu hỏi thường gặp

1. Hoạt chất meso-dihydroguairetic acid có độc tính với tế bào thường không?
   Nghiên cứu cho thấy hoạt chất này không gây độc trên dòng tế bào thường MDCK, với tỷ lệ tăng trưởng tế bào đạt trên 87% ở nồng độ cao nhất 30 µM, chứng tỏ tính chọn lọc cao và an toàn cho tế bào lành.

2. Mô hình spheroid 3D có ưu điểm gì so với mô hình 2D?
   Mô hình spheroid tái tạo cấu trúc 3 chiều của khối u, cho phép tương tác tế bào - tế bào và tế bào - môi trường gần giống in vivo, giúp đánh giá chính xác hơn hiệu quả và cơ chế tác động của thuốc.

3. Tại sao chọn chuột Swiss làm mô hình in vivo?
   Chuột Swiss là dòng không thuần chủng, có khả năng thích nghi tốt, sinh sản nhanh và được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu ung thư do tính tương đồng di truyền với người và dễ dàng gây u rắn thực nghiệm.

4. Liều lượng hoạt chất 1 được sử dụng trong thí nghiệm in vivo là bao nhiêu?
   Ba liều được sử dụng là 1g/kg, 0,5g/kg và 0,2g/kg trọng lượng cơ thể chuột, cho uống trong 24 ngày, với liều 1g/kg cho hiệu quả giảm u rõ rệt nhất.

5. Hoạt chất này có thể thay thế thuốc hóa trị hiện nay không?
   Hiện tại, hoạt chất mới chỉ được thử nghiệm tiền lâm sàng và cho kết quả khả quan. Cần nghiên cứu thêm về cơ chế, độc tính và thử nghiệm lâm sàng trước khi có thể xem xét thay thế hoặc phối hợp với thuốc hiện hành.

Kết luận

• Meso-dihydroguairetic acid phân lập từ hạt nhục đậu khấu có tác dụng ức chế mạnh trên nhiều dòng tế bào ung thư với IC50 từ 10 đến 33 µM.
• Hoạt chất này gây tan rã và làm chết tế bào trong mô hình spheroid 3D MCF7, mô phỏng khối u rắn in vivo.
• Trên mô hình chuột Swiss gây u Sarcoma 180, hoạt chất làm giảm kích thước khối u và tăng tỷ lệ tiêu hết u, hiệu quả tương đương thuốc chuẩn 6-MP.
• Các hoạt chất khác như macelignan có tác dụng chọn lọc, trong khi fragransin A2 và nectandrin B không có hoạt tính chống ung thư rõ rệt.
• Nghiên cứu mở ra hướng phát triển thuốc chống ung thư mới từ nguồn dược liệu Việt Nam, cần tiếp tục nghiên cứu cơ chế, độc tính và phát triển bào chế.

Next steps: Tiến hành nghiên cứu cơ chế phân tử, thử nghiệm tiền lâm sàng mở rộng và phát triển công thức thuốc.

Call-to-action: Các nhà nghiên cứu và doanh nghiệp dược phẩm được khuyến khích hợp tác để phát triển và ứng dụng các hoạt chất này trong điều trị ung thư.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 - TONG QUAN 1. UNG THU VA CO CHE SINH BENH Ung thu không phải chỉ là một loại bệnh ma là khoảng trên 200 loại bệnh khác nhau [34]. Mỗi loại có nguyên nhân riêng của nó, nhưng đều có nguồn gốc chung từ việc tế bào bị đột biến gen [34]. Năm 1953, lần đầu tiên tế bào ung thư được quan sát dưới kính hiển vi điện tử.

Những thành tựu nghiên cứu ở mô hình tế bào cho đến nay là cơ so chắc chắn cho nhận định của giáo sư Arnold Graffi “vấn đề của ung thư thực chất là vẫn đề của tế bào học”. Vì vậy muốn điều trị ung thư phải hiểu được cơ sở tế bào học của nó [8, 34]. Các đặc điểm nỗi bật chung của té bao ung thu là tế bào bi đột biến gen, có khả năng sự tăng sinh vô hạn, không kiêm soát được, có khả năng xâm lan và phát triển ở các cơ quan, tổ chức khác của cơ thé (sự di căn), có khả năng tăng sinh mạch máu [13, 34]. Bệnh ung thư bắt đầu từ khi có một tế bào bắt đầu vượt qua sự kiểm soát của cơ thể, bị đột biến gen, phát triển không ngừng và hình thành một đám tế bào có chung đặc điểm là phát triển vô kiểm soát, xâm lấn và chèn ép các mô xung quanh.

Có rất nhiều nguyên nhân làm chuyên dạng tế bào lành thành tế bào ung thư, bao gồm: các tác nhân vật lý (chủ yếu là tia bức xạ ion hóa), các tác nhân hóa học, các virus, một số bệnh viêm mạn tính, nhiễm trùng lâu ngày, rỗi loạn nội tiết, rối loạn hoạt động enzyme và nhiều vấn đề dinh dưỡng liên quan. Các tác nhân này gây ảnh hưởng sâu sắc đến cơ cấu di truyền phân tử của tế bào, làm thay đổi khả năng trao đổi chất, năng lượng và thông tin với môi trường. Ngoài ra, ung thư còn có thé do yêu tố đi truyền bam sinh [3, 8, 34]. Quá trình hình thành khối u từ tế bào ung thư phải trải qua nhiều giai đoạn.

Thời gian từ tế bào ung thư khởi đầu đến khi xuất hiện một u có thể nhận biết gọi là thời kì tiềm ân (ở người có thể kéo dài từ 10 đến 20 năm) [8, 34]. Sau khi phát triển thành khối u, các tế bảo ung thư tiếp tục tăng sinh hỗn loạn, tự mất đi các thụ thé dé nhận biết giới hạn với các tế bào bên cạnh, sản xuất 6 ạt cytokin va enzyme proteaza dé pha hủy mang đệm lót và môi trường ngoại bao xung quanh. Do đó, các Nguyễn Thị Chỉnh K18 Cao học Sinh học Luận văn thạc sĩ khoa học T1ong quan tế bào ung thư liên kết lỏng lẻo, dé dang but ra khỏi khối u mẹ, theo mạch máu và mạch bạch huyết di cư đến các tổ chức và cơ quan mới, bám lại và tiếp tục sinh sôi, nảy nở, tăng sinh số lượng. Quá trình này được gọi là sự di căn (metastasis) [10, 34].

Nói cách khác, di căn là một hay nhiều tế bào ung thư tăng trưởng ở một khoảng cách nào đấy cách nơi phát sinh tiên phát của khối u. Thông thường do hậu quả của đi căn mà ung thư gây ra là xấu, có khả năng gây tử vong. Đặc điểm tế bào ung thư và quá trình tiến triển bệnh 1. Đặc điểm tế bào ung thư Tế bào ung thư là những tế bào đột biến, phân chia vô hạn không chịu sự kiểm soát của co thể, cho nên so với tế bào bình thường, tế bao ung thư có những đặc điểm bất thường về hình dạng và kích thước của tế bào cũng như của nhân.

Kích thước của tế bao ung thư khá lớn, khoảng 20 - 40um. Hình dang tế bào rat đa dạng, có thé là hình cầu, bầu dục, hình thoi, hình hạt., có thé có dang gai. Những đặc điểm bất thường của nhân cũng là đặc trưng quan trọng của tế bào ung thư. Chúng có thể chứa một hoặc nhiều nhân, thường có kích thước lớn và đa hình thái, có thé tròn, hình thoi, méo mó hoặc tạo túi.

Kích thước nhân có thé rất khác nhau, song đa số nhân nằm lệch sang một bên và tỷ lệ giữa nhân và tế bào chất cao hơn so với tỷ lệ nay ở tế bào thường. Đây chính là những đặc điểm chính dé có thé phân biệt và nhận biết tế bào ung thư về mặt hình thái. Tính chất bắt màu của nhân và tế bào chất cũng thay đôi đậm nhạt khác nhau. Các đặc điểm hình thái bat thường trên của tế bào ung thư là dấu hiệu quan trọng được coi là tiêu chuẩn vàng trong chân đoán ung thư.

Về cấu trúc và chức năng, nhìn chung các tế bào ung thư đều giữ được đặc điểm đặc trưng của những tế bào gốc tạo ra nó. Tuy nhiên cũng có nhiều khía cạnh khác biệt: - Té bào bình thường trong cơ thé sau nhiều lần phân chia sẽ chết theo con đường apoptosis. Riêng tế bào ung thư có khả năng tăng sinh vô hạn độ, tạo thành những tế bào bat diệt. Nguyễn Thị Chỉnh K18 Cao học Sinh học Luận văn thạc sĩ khoa học T1ong quan - Tébao ung thư không tuân theo những tin hiệu từ những tế bào khác trong đó có những tín hiệu ức chế tăng sinh _, bất kể những tác hại gây ra do số lượng tế bào quá lớn gây chèn ép các mô xung quanh.

- Té bao ung thư bị mat các phân tử trên bề mặt màng tế bào có khả năng giữ chúng ở đúng vị trí, vì vậy chúng có thể tự tách ra và di chuyển đến những vị trí khác trong cơ thé, quá trình này gọi là di căn. - _ Thời gian nhân đôi của tế bao ung thư rất ngắn (dòng tế bao Sarcoma 180 có thời gian nhân đôi là 15,2 giờ) do tế bào ung thư có khả năng thoát khỏi sự kiểm soát và điều hòa của cơ thể. Quá trình tiến triển bệnh ung thư Weinberg R. đề xuất 6 giai đoạn trong quá trình phát sinh ung thư ác tính [18].

Có thể tóm tắt như sau: 1. Giai đoạn khởi phát Các tế bào ung thư nhận được các tín hiệu thúc day sự tăng sinh và phân bao. Các tín hiệu này có thé xuất hiện do sự thay đổi của các yếu tố ngoại bào hoặc do sự thay đồi bên trong hệ thống truyền tín hiệu nội bao dẫn tới sự tăng sinh va phân bao. Trong những trường hợp “cực đoan” nhất, các tín hiệu kích thích phân bào lại do chính các tế bào ung thư tự sản sinh ra.

Lúc đó, tế bào được kích thích phân chia không giới hạn. Giai đoạn thúc day Các tế bào trở nên “vô cảm” một cách bất thường với các tín hiệu ức chế phân bảo. Trong các tế bào bình thường, sự phân bảo thường được kích hoạt bởi các tín hiệu nhất định; và tồn tại song song với chúng là các tín hiệu ức chế phân bào. Bình thường, hai cơ chế này tôn tại song song và phối hợp với nhau ở mức cân bằng, vi vậy sự phân bào diễn ra 6n định và có tô chức.

Ở các tế bao ung thư thì sự ngăn cản phân bao bị tê liệt, khi đó tế bao sẽ luôn được chuyên từ pha G1 sang S đê tiên hành sao chép ADN và bước vào một chu trình tê bào mới bât kê các sai Nguyễn Thị Chỉnh K18 Cao học Sinh học Luận văn thạc sĩ khoa học T1ong quan hỏng ADN có được khắc phục hay không. Các tế bào sau giai đoạn tăng trưởng này sẽ tiếp tục phát triển thành các khối u ác tính 3. Giai đoạn chuyển biến Như ta đã biết, protein p53 giữ vai trò quan trọng trong quá trình bảo vệ cơ thé chống lại sự tích lũy sai hỏng ADN có thé gây nguy hiểm cho cơ thé. Khi p53 bị mat chức năng này thi con đường apoptosis của tế bào không hoạt động.

Vì vậy tế bao hỏng có thé sống và tiếp tục nhân lên nhanh chóng. Những tế bao này có xu hướng tạo ra các thế hệ tế bào con có mức độ sai hỏng còn cao hơn chính nó. Hậu quả là mỗi tế bào con hình thành đều có nguy cơ chuyên thành các tế bào ung thư. Như vậy có thê nói, khả năng thoát khỏi cơ chế chết theo chương trình là “cột mốc” quan trọng đề một tế bào ung thư phát triển thành khối u ác tính.

Giai đoạn lan tran Các tế bào ung thư có khả năng sao chép vô tận. Ở người, mỗi tế bào soma thường chỉ có khả năng sao chép trung bình khoảng 60 — 70 lần. Tuy nhiên các tế bào ung thư có thể vượt quá số lần phân bào này nhờ việc ADN phần đầu mút nhiễm sắc thé được kéo dai nhờ hoạt động mạnh của enzyme ADN telomerase. Khi các tế bao ung thư đạt đến giai đoạn nay, chúng được gọi là các tế bào bat tử.

Giai đoạn củng cố Các tế bào phát triển hệ thống tự nuôi dưỡng. Các mô trong cơ thé đa bào đều cần một hệ thống mạch máu cung cấp chất dinh dưỡng. Các tế bào khối u tiền ác tính thường tăng trưởng chậm do chúng được nuôi dưỡng bởi hệ tuần hoàn bình thường. Nhưng ở các tế bào ung thư, khi khối u phát triển đến một mức nhất định thì xuất hiện sự hình thành mạch máu mới.

Lúc này các khối u được nuôi dưỡng và phát triển rất mạnh. Đây là một bước “củng cố” các tế bào ung thư ác tính hình thành mạch máu mới nuôi dưỡng các khối u, giúp khối u phát triển mạnh mẽ và gây nguy hiểm cho cơ thể. Giai đoạn xâm lan và di căn Ở giai đoạn này, các tế bao ung thư có khả năng xâm lấn vào các vùng mô khác và hình thành khối u mới. Hơn 90% số bệnh nhân bị ung thư đều chết vào giai Nguyễn Thị Chỉnh K18 Cao học Sinh học Luận văn thạc sĩ khoa học T1ong quan đoạn khi các tế bao ung thư đã di căn tới các phần khác nhau của cơ thé.

Khi các khối u di căn, các tế bao ung thư rời khỏi khối u nguyên phát và đi chuyển dọc theo đường máu hoặc đường bạch huyết tới các vị trí khác nhau trong cơ thê trước khi chúng trú ngụ ở vị trí mới và hình thành khối ung thư mới. Như vậy kết qua di căn là sự hình thành các khối u thứ cấp ở vị trí có thé cách rat xa vị trí khối u nguyên phát ban đầu. Khi ung thư đã tiến triển đến giai đoạn này thì sự kiểm soát và điều tri cực kỳ khó khăn. Vi vậy có thé nói di căn là giai đoạn cuối cùng và nguy hiểm nhất trong quá trình phát triển của ung thư.