Tại sao đa số chúng ta không bị mắc ung thư?
Mỗi năm, hàng triệu người bị chẩn đoán là mắc ung thư-một con số vô cùng cao. Nhưng còn những người không bị mắc thì sao? Có nghĩa là, hai trong ba người không bị mắc ung thư và hơn một nửa những người nghiện hút thuốc nặng cũng không bị mắc ung thư. Một nghiên cứu gần đây đã chỉ ra sự bỏ sót này và nhận định rằng các nhà nghiên cứu có thể khám phá ra một vài điều bằng cách đặt ra nghi vấn tại sao rất nhiều người thì “miễn nhiễm” với căn bệnh thường gây chết người này.
George Klein, giáo sư danh dự của Microbiology and Tumor Biology Center-Trung tâm sinh học về vi trung học và khối u tại viện Karolinska ở Stockholm, Thụy Điển đang dạy và nghiên cứu từ giữa những năm thập niên 70. Trong nghiên cứu gần đây được gọi là “Toward a genetics of cancer resistance -Hướng đến một loại di truyền có khả năng kháng lại ung thư” được công bố trên Proceedings of the National Academy of Sciences-Biên bản lưu của viện khoa học quốc gia, Klein đã nhấn mạnh các bằng chứng về một vài cơ chế kháng ung thư mà một vài cá nhân có cơ chế này thì dường như giúp họ phòng tránh khỏi bị ung thư. Có lẽ, Klein cho biết, có các kiểu di truyền kháng ung thư mà “bóp chết ung thư ngay khi còn trong trứng nước” và giữ cho phần lớn chúng ta khỏe mạnh.
Như Klein giải thích, sự chịu đựng của những bệnh nhân ung thư và gia đình họ đã thúc giục các nhà nghiên cứu tập trung vào nghiên cứu tính di truyền của sư nhạy cảm ung thư. Mặt khác, di truyền của kháng ung thư chưa được khám phá nhiều, có thể bởi vì người ta cho rằng nó chỉ đơn thuần là mặt khác của vấn đề.
Ví dụ, nếu ung thư bị gây ra bởi các đột biến gien mà điều khiển sự phân chia di truyền. Sau đó, về mặt lôgic thì dường như sự kháng ung thư đơn giản là khả năng xuất hiện thấp của các đột biến này.
Nhưng Klein cho biết, có lẽ có một thay thế khác cho khái niệm về sự kháng ung thư. Có lẽ, hầu hết những người có các cơ chế bảo vệ khác nhau có thể chống lại sự phát triển của các tế bào ung thư và ngăn chặn bệnh không tiến triển ở những giai đoạn sớm nhất.
Klein cho biết “Có khả năng là, sự tiến hoá đã mang đến cho các loài các cơ chế kháng ung thư rất hiệu quả. Đây có lẽ là các cơ chế ngăn ngừa các tế bào ung thư phổ biến nhất, được tìm thấy trong máu của tất cả các bệnh nhân ung thư, không bị di căn và cũng có thể tàn phá các ổ ung thư khi còn trong trứng để mà chúng không tiến triển được”.
Trong trao đổi trước đây, Klein và các đồng tác giả đã nhận ra năm loại cơ chế chống ung thư. Loại đầu tiên là thuộc về miễn dịch học, được áp dụng cho các ung thư liên quan đến virut.
Ví dụ, các nhà nghiên cứu đã so sánh các phản ứng kháng thể của con khỉ sóc và khỉ đuôi sóc khi bị nhiễm virut Herpersvirus sainri, một loại virut nội sinh của khỉ sóc nhưng khỉ đuôi sóc chưa bao giờ bị loại virut này.
Khi tiếp xúc với virut này, các khỉ đuôi sóc, chứ không phải khỉ sóc, phát triển nhanh chóng bệnh u bạch huyết. Các nhà nghiên cứu phát hiện thấy một sự khác nhau đáng chú ý trong thời gian phản ứng kháng thể của mỗi con vật.
Trong các con khỉ sóc kháng khối u, các kháng thể gia tăng đến một mức độ cao chỉ sau ba ngày sau khi bị nhiễm, nhưng đối với các khỉ đuôi sóc thì phản ứng này là mất ba tuần.
Vào thời gian đó, các khỉ đuôi sóc đã bị bệnh u bạch huyết do virut phát triển nhanh chóng. Nghiên cứu đã cho thấy rằng, những phản ứng miễn dịch thì bị ảnh hưởng bởi biến dị di truyền.
Cơ chế thứ hai là do di truyền và ví dụ phổ biến nhất là các cơ chế sửa chữa DNA. Các nghiên cứu đã cho thấy rằng, có sự khác nhau trong hiệu quả sửa chữa DNA, điều này được nêu bật trong các trường hợp như là sự yếu kém trong sửa chữa DNA cụ thể được gọi là xeroderma pigmentosum (bệnh khô da sắc tố)
Các cá nhân này thì rất nhạy cảm với ánh sáng cực tím và thậm chí với sự bảo vệ cẩn thận, họ bị bệnh ung thư biểu mô da phức tạp do sự thiếu hụt gien.
Cơ chế thứ ba là biểu sinh liên quan đến những thay đổi trong biểu hiện gien, hơn là những thay đổi trong chính bản DNA. Các nghiên cứu cho thấy rằng, khi chuột mang đột biến tiền ung thư từ cha kế thừa một khiếm khuyết in dấu bộ gien từ mẹ, thì cơ chế in dấu bộ gien từ cho mẹ bình thường bị làm hư. Điều này có thể làm gia tăng khả năng phát triển ung thư.
Ở con người, sự khiếm khuyết của cơ chế in dấu bộ gien tương tự này thì xuất hiện tự phát và làm tăng khả năng sự xuất hiện khối u, ảnh hưởng 10% con người và làm tăng nguy cơ ung thư ruột khoảng 3 lần.
Hai cơ chế kháng ung thư cuối thì trong nội bào và gian bào. Như là một phần của việc bảo vệ nội bào, một tế bào có thể làm cho tế bào chết, nếu như nó tìm thấy sự thương tổn DNA để mà tế bào này không sinh sản và phát tán tổn thương đó.
Nhưng đôi khi, sự tự huỷ tế bào thì không sảy ra khi cần thiết. Ví dụ, các cá nhân mang gien áp chế khối u p53 thì có nguy cơ cao bị hội chứng li-Fraumeni, một bệnh hiếm ở những bệnh nhân bị nhiều khối u.
Klein dự đoán rằng, sự giám sát bên trong tế bào bởi các tế bào lân cận, được biết đến như cơ chế kháng ung thư thứ năm, đóng một vai trò quan trọng trong kháng khối u.
Các tế bào mà có tiếp xúc trực tiếp với nhau có thể phát hiện các tình trạng tiền ung thư ở những tế bào khác và cùng nhau hoạt động như là một hệ thống kiểm soát môi trường vi mô để ngăn sự phát triển và sự tiến triển của các tế bào không khoẻ mạnh.
Trong khi bốn cơ chế kháng ung thư đầu được biết đến là bị ảnh hưởng bởi sự biến dị di truyền, nhưng rất ít nghiên cứu được thực hiện để nghiên cứu về các biến dị phát triển và di truyền trong hiệu quả của cơ chế kháng ung thư nội bào.
Tuy nhiên, Klein đã nhắc đến một loạt các thí nghiệm đã bị bỏ quên từ những năm thập niên 50 và 60 mà trong đó các nhà khoa học lai các giống chuột có nhiều khả năng ung thư với những chú chuột ít bị khả năng này hơn. Trong các thí nghiệm mà họ nghiên cứu ung thư vú, các con cái lai đã được lấy từ trường hợp này.
Các tuyến vú của chúng thì bị lấy đi bằng cách mổ. Một tuyến vú từ cha hoặc mẹ có nhiều khả năng ung thư và một tuyến từ cha mẹ ít có khả năng bị ung thư sau đó được cấy vào hai vật lai trái ngược. Klein giải thích, về hai giống lai cùng dòng và kết quả lai thì không có vấn đề gì về sự tiếp nhận ghép lai này.
Hoá ra, khả năng khối u ở tuyến vú bình thường lấy từ cha mẹ có nguy cơ ung thư cao thì cao gấp 10 lần tuyến vú từ loài có khả năng ung thư thấp.
Vì cả hai mô đều từ một chủ, chịu ảnh hưởng gây ra bởi virut và hocmôn tương tự nhau, điều này có nghĩa là xu hướng bị ung thư của loài có nhiều khả năng ung thư hay sự kháng ung thư của loài có ít khả năng ung thư ít nhất một phần cũng được thừa hưởng lại ở cấp độ mô.
Sự khác nhau về mặt di truyền này có thể là hoạt động ở cấp độ tế bào ung thư hay môi trường vi sinh của chúng.
Klein khuyến khích các nhà nghiên cứu kiểm tra mô nội bào này và sự di truyền của kháng khối u mà hoạt động theo nhiều cách.
Sự tiến hoá dường như đã ưu đãi các gien kháng khá phổ biến mà bảo vệ cho hầu hết mọi người khỏi bị ung thư.
Một ngày kia, việc hiểu được làm sao tự nhiên bảo vệ chúng ta khỏi ung thư có thể giúp chúng ta nhận biết và sửa chữa các cơ chế di truyền ở đại đa số người bị ung thư.
Tuy nhiên, Klein cho biết, còn hơi hấp tấp để nghiên cứu chính xác sự hiểu biết về kháng ung thư có thể có lợi cho những người nhạy cảm với ung thư như thế nào.
Ông cho biết “Đầu tiên, phải chỉ ra được rằng các cơ chế bảo vệ đó có tồn tại và nếu như vậy thì, các cơ chế phân tử và tế bào nào chịu trách nhiệm trong việc này. Chỉ khi nào điều này được làm rõ thì việc băn khoăn rằng liệu hiểu biết này có thể được áp dụng cho mục đích thực tế hay không mới hợp lý, ví dụ như ngăn ngừa ung thư”.
(Theo physorg - Theo Sở KHCN Đồng Nai )
George Klein, giáo sư danh dự của Microbiology and Tumor Biology Center-Trung tâm sinh học về vi trung học và khối u tại viện Karolinska ở Stockholm, Thụy Điển đang dạy và nghiên cứu từ giữa những năm thập niên 70. Trong nghiên cứu gần đây được gọi là “Toward a genetics of cancer resistance -Hướng đến một loại di truyền có khả năng kháng lại ung thư” được công bố trên Proceedings of the National Academy of Sciences-Biên bản lưu của viện khoa học quốc gia, Klein đã nhấn mạnh các bằng chứng về một vài cơ chế kháng ung thư mà một vài cá nhân có cơ chế này thì dường như giúp họ phòng tránh khỏi bị ung thư. Có lẽ, Klein cho biết, có các kiểu di truyền kháng ung thư mà “bóp chết ung thư ngay khi còn trong trứng nước” và giữ cho phần lớn chúng ta khỏe mạnh.
Như Klein giải thích, sự chịu đựng của những bệnh nhân ung thư và gia đình họ đã thúc giục các nhà nghiên cứu tập trung vào nghiên cứu tính di truyền của sư nhạy cảm ung thư. Mặt khác, di truyền của kháng ung thư chưa được khám phá nhiều, có thể bởi vì người ta cho rằng nó chỉ đơn thuần là mặt khác của vấn đề.
Ví dụ, nếu ung thư bị gây ra bởi các đột biến gien mà điều khiển sự phân chia di truyền. Sau đó, về mặt lôgic thì dường như sự kháng ung thư đơn giản là khả năng xuất hiện thấp của các đột biến này.
Nhưng Klein cho biết, có lẽ có một thay thế khác cho khái niệm về sự kháng ung thư. Có lẽ, hầu hết những người có các cơ chế bảo vệ khác nhau có thể chống lại sự phát triển của các tế bào ung thư và ngăn chặn bệnh không tiến triển ở những giai đoạn sớm nhất.
Klein cho biết “Có khả năng là, sự tiến hoá đã mang đến cho các loài các cơ chế kháng ung thư rất hiệu quả. Đây có lẽ là các cơ chế ngăn ngừa các tế bào ung thư phổ biến nhất, được tìm thấy trong máu của tất cả các bệnh nhân ung thư, không bị di căn và cũng có thể tàn phá các ổ ung thư khi còn trong trứng để mà chúng không tiến triển được”.
Trong trao đổi trước đây, Klein và các đồng tác giả đã nhận ra năm loại cơ chế chống ung thư. Loại đầu tiên là thuộc về miễn dịch học, được áp dụng cho các ung thư liên quan đến virut.
Ví dụ, các nhà nghiên cứu đã so sánh các phản ứng kháng thể của con khỉ sóc và khỉ đuôi sóc khi bị nhiễm virut Herpersvirus sainri, một loại virut nội sinh của khỉ sóc nhưng khỉ đuôi sóc chưa bao giờ bị loại virut này.
Khi tiếp xúc với virut này, các khỉ đuôi sóc, chứ không phải khỉ sóc, phát triển nhanh chóng bệnh u bạch huyết. Các nhà nghiên cứu phát hiện thấy một sự khác nhau đáng chú ý trong thời gian phản ứng kháng thể của mỗi con vật.
Trong các con khỉ sóc kháng khối u, các kháng thể gia tăng đến một mức độ cao chỉ sau ba ngày sau khi bị nhiễm, nhưng đối với các khỉ đuôi sóc thì phản ứng này là mất ba tuần.
Vào thời gian đó, các khỉ đuôi sóc đã bị bệnh u bạch huyết do virut phát triển nhanh chóng. Nghiên cứu đã cho thấy rằng, những phản ứng miễn dịch thì bị ảnh hưởng bởi biến dị di truyền.
Cơ chế thứ hai là do di truyền và ví dụ phổ biến nhất là các cơ chế sửa chữa DNA. Các nghiên cứu đã cho thấy rằng, có sự khác nhau trong hiệu quả sửa chữa DNA, điều này được nêu bật trong các trường hợp như là sự yếu kém trong sửa chữa DNA cụ thể được gọi là xeroderma pigmentosum (bệnh khô da sắc tố)
Các cá nhân này thì rất nhạy cảm với ánh sáng cực tím và thậm chí với sự bảo vệ cẩn thận, họ bị bệnh ung thư biểu mô da phức tạp do sự thiếu hụt gien.
Cơ chế thứ ba là biểu sinh liên quan đến những thay đổi trong biểu hiện gien, hơn là những thay đổi trong chính bản DNA. Các nghiên cứu cho thấy rằng, khi chuột mang đột biến tiền ung thư từ cha kế thừa một khiếm khuyết in dấu bộ gien từ mẹ, thì cơ chế in dấu bộ gien từ cho mẹ bình thường bị làm hư. Điều này có thể làm gia tăng khả năng phát triển ung thư.
Ở con người, sự khiếm khuyết của cơ chế in dấu bộ gien tương tự này thì xuất hiện tự phát và làm tăng khả năng sự xuất hiện khối u, ảnh hưởng 10% con người và làm tăng nguy cơ ung thư ruột khoảng 3 lần.
Hai cơ chế kháng ung thư cuối thì trong nội bào và gian bào. Như là một phần của việc bảo vệ nội bào, một tế bào có thể làm cho tế bào chết, nếu như nó tìm thấy sự thương tổn DNA để mà tế bào này không sinh sản và phát tán tổn thương đó.
Nhưng đôi khi, sự tự huỷ tế bào thì không sảy ra khi cần thiết. Ví dụ, các cá nhân mang gien áp chế khối u p53 thì có nguy cơ cao bị hội chứng li-Fraumeni, một bệnh hiếm ở những bệnh nhân bị nhiều khối u.
Klein dự đoán rằng, sự giám sát bên trong tế bào bởi các tế bào lân cận, được biết đến như cơ chế kháng ung thư thứ năm, đóng một vai trò quan trọng trong kháng khối u.
Các tế bào mà có tiếp xúc trực tiếp với nhau có thể phát hiện các tình trạng tiền ung thư ở những tế bào khác và cùng nhau hoạt động như là một hệ thống kiểm soát môi trường vi mô để ngăn sự phát triển và sự tiến triển của các tế bào không khoẻ mạnh.
Trong khi bốn cơ chế kháng ung thư đầu được biết đến là bị ảnh hưởng bởi sự biến dị di truyền, nhưng rất ít nghiên cứu được thực hiện để nghiên cứu về các biến dị phát triển và di truyền trong hiệu quả của cơ chế kháng ung thư nội bào.
Tuy nhiên, Klein đã nhắc đến một loạt các thí nghiệm đã bị bỏ quên từ những năm thập niên 50 và 60 mà trong đó các nhà khoa học lai các giống chuột có nhiều khả năng ung thư với những chú chuột ít bị khả năng này hơn. Trong các thí nghiệm mà họ nghiên cứu ung thư vú, các con cái lai đã được lấy từ trường hợp này.
Các tuyến vú của chúng thì bị lấy đi bằng cách mổ. Một tuyến vú từ cha hoặc mẹ có nhiều khả năng ung thư và một tuyến từ cha mẹ ít có khả năng bị ung thư sau đó được cấy vào hai vật lai trái ngược. Klein giải thích, về hai giống lai cùng dòng và kết quả lai thì không có vấn đề gì về sự tiếp nhận ghép lai này.
Hoá ra, khả năng khối u ở tuyến vú bình thường lấy từ cha mẹ có nguy cơ ung thư cao thì cao gấp 10 lần tuyến vú từ loài có khả năng ung thư thấp.
Vì cả hai mô đều từ một chủ, chịu ảnh hưởng gây ra bởi virut và hocmôn tương tự nhau, điều này có nghĩa là xu hướng bị ung thư của loài có nhiều khả năng ung thư hay sự kháng ung thư của loài có ít khả năng ung thư ít nhất một phần cũng được thừa hưởng lại ở cấp độ mô.
Sự khác nhau về mặt di truyền này có thể là hoạt động ở cấp độ tế bào ung thư hay môi trường vi sinh của chúng.
Klein khuyến khích các nhà nghiên cứu kiểm tra mô nội bào này và sự di truyền của kháng khối u mà hoạt động theo nhiều cách.
Sự tiến hoá dường như đã ưu đãi các gien kháng khá phổ biến mà bảo vệ cho hầu hết mọi người khỏi bị ung thư.
Một ngày kia, việc hiểu được làm sao tự nhiên bảo vệ chúng ta khỏi ung thư có thể giúp chúng ta nhận biết và sửa chữa các cơ chế di truyền ở đại đa số người bị ung thư.
Tuy nhiên, Klein cho biết, còn hơi hấp tấp để nghiên cứu chính xác sự hiểu biết về kháng ung thư có thể có lợi cho những người nhạy cảm với ung thư như thế nào.
Ông cho biết “Đầu tiên, phải chỉ ra được rằng các cơ chế bảo vệ đó có tồn tại và nếu như vậy thì, các cơ chế phân tử và tế bào nào chịu trách nhiệm trong việc này. Chỉ khi nào điều này được làm rõ thì việc băn khoăn rằng liệu hiểu biết này có thể được áp dụng cho mục đích thực tế hay không mới hợp lý, ví dụ như ngăn ngừa ung thư”.
(Theo physorg - Theo Sở KHCN Đồng Nai )
