Di truyền học ung thư

Chuyên đề SINH HỌC TẾ BÀO
DI TRUYỀN HỌC UNG THƯ

GV hướng dẫn: PGS.TS. NGUYỄN XUÂN VIẾT
Học viên: PHAN THỊ NGỌC NHANH
Lớp: Cao học Sinh học khóa 19
Chuyên ngành: Sinh lý người và động vật
Ung thư – một căn bệnh thế kỉ
Ở Mỹ, số người chết vì ung thư chiếm 1/5 trong tổng số người chết hàng năm.
Trung bình có 0,1% – 3,5% người chết vì ung thư mỗi năm.
Con đường dẫn đến ung thư
Tế bào soma
Hình 1: Sự khác nhau giữa u biểu mô và ung thư biểu mô
(cắt ngang qua ống tuyến)
U lành tính (benign) Ung thư ác tính (malignant)
II. Các gen liên quan đến ung thư
I. Ung thư – Một quá trình vi tiến hóa
III. Cơ chế gây ung thư
IV. Điều trị ung thư
Các phần cơ bản
Tế bào bình thường
Bắt đầu từ một tế bào bị đột biến soma và tiến triển theo sơ đồ bên dưới
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
I. Ung thư – một quá trình vi tiến hóa
1. Ung thư xuất phát từ một tế bào đột biến soma
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 3: Sự chuyển đoạn giữa NST số 9 và NST số 22.

Một đoạn của NST 22 bị đứt và gắn vào NST số 9 tạo nên NST Philadenphia (22q-). Đây là nguyên nhân gây ra bệnh bạch cầu tủy bào.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
2. Tích lũy đột biến
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
- Tế bào đột biến soma tiếp tục tích lũy các đột biến khác tạo nên tế bào ung thư (hiện tượng tiến hóa theo dòng) với tác động của chọn lọc thự nhiên.
Hình 4: Biểu đồ thể hiện
sự phụ thuộc giữa
tần số ung thư với tuổi
Nghiên cứu trên phụ nữ Anh và Wales cho thấy: số ca ung thư mới được phát hiện tỉ lệ thuận với tuổi tác.
Nếu chỉ 1 đột biến đơn lẻ có thể gây nên ung thư thì tỉ lệ này sẽ độc lập với tuổi.
Như vậy, thời gian đã giúp các tế bào đột biến tích lũy các đột biến tiếp theo.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 6: Sự tiến hóa theo dòng của tế bào ung thư.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 7: Bộ NST của tế bào khối u ở vú với sự bất thường về cấu trúc và số lượng.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
3. Tăng sinh
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 10: Sự phát triển của u xơ tuyến vú.
Thời gian gấp đôi của khối u là 100 ngày
- Thời gian ủ bệnh tương ứng với thời gian tăng sinh.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 12: Tương quan giữa mức độ không ổn định của gen với sự tiến triển của khối u.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
4. Di căn
- Để di căn, các tế bào ung thư (ác tính) phải tồn tại và sinh sản nhanh chóng tại một mô, cơ quan khác.
Hình 13: Những chướng ngại của sự di căn
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 14: Quá trình di căn.
Tế bào khối u từ phổi hay bàng quang đi qua thành mạch máu hoặc mạch bạch huyết rồi vào dòng máu, chỉ khoảng 1‰ tế bào u ác tính theo máu tới gan, xâm chiếm các tế bào gan, tăng sinh và hình thành u thứ cấp ở gan.
Một số tế bào khối u khi vào hệ bạch huyết bị chặn lại ở các hạch bạch huyết và tạo u thứ cấp ở đó.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 15: Sự tiến triển của ung thư biểu mô ở cổ tử cung.
A & E: Biểu mô bình thường, sự phân bào bị hạn chế bởi lớp nền.
B & F: U mức thấp, sự phân bào thấy ở cả 3 lớp dưới biểu mô, có dấu hiệu biệt hóa nhưng không hoàn toàn.
C & G: U mức cao, toàn bộ tế bào biểu mô sinh sản nhanh chóng và không có dấu hiệu biệt hóa.
D & H: U ác tính, các tế bào xuyên qua lớp nền và xâm chiếm tế bào bên cạnh.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 16: Những tế bào rời trên bề mặt cổ tử cung.
A: Bình thường: tế bào lớn và biệt hóa tốt, nhân có độ cô đặc cao.
B: Tiền ung thư: tế bào biệt hóa và sinh sản bất thường, mức độ biệt hóa khác nhau.
C: Ung thư xâm lấn: toàn bộ tế bào đều không biệt hóa, tế bào có rất ít tế bào chất và nhân lớn.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 17: Khối u di căn, xâm chiếm mô gan bình thường
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 18: Ung thư đại tràng xâm chiếm lớp tế bào cơ trơn bên dưới biểu
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
1. Xuất phát từ 1 tế bào đột biến soma
2. Tích lũy đột biến
3. Tăng sinh
4. Di căn
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
II. Các gen liên quan đến ung thư
- Có 2 nhóm chính: nhóm gen kích thích (dạng ban đầu là proto-oncogene – gen tiền ung thư) và nhóm gen ức chế khối u (tumor suppressor gene).
- Đột biến làm thay đổi trên những gen thuộc 2 nhóm này là nguyên nhân dẫn đến ung thư.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
1.Proto-oncogene và oncogen
2. Tumor suppressor gene
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 19: Hai nhóm gen liên quan đến ung thư.

Oncogen
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
1.Proto-oncogene và oncogen
2. Tumor suppressor gene
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
1. Proto-oncogene và oncogene
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
1.Proto-oncogene và oncogen
2. Tumor suppressor gene
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Các proto-oncogene (gen tiền ung thư) sau khi bị đột biến trội trở nên siêu hoạt và trở thành oncogene (gen ung thư)
Nghiên cứu trên động vật cho thấy các retrovirus (virut phiên mã ngược) có khả năng hoạt động như vectơ mang oncogene, xen đoạn ADN của chúng vào kề proto-oncogene của tế bào chủ  làm tế bào biến đổi.
Bảng 1. Một số oncogene được xác định qua sự hiện diện của retrovirus gây biến đổi
Cách biến đổi proto-oncogene thành oncogene
Có 3 cách chủ yếu biến đổi gen tiền ung thư thành gen ung thư:
- Khuếch đại gen.
- Mất đoạn hay đột biến điểm trong trình tự mã hóa.
- Cấu trúc lại NST.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
1.Proto-oncogene và oncogen
2. Tumor suppressor gene
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Sản phẩm của cuối cùng của sự biến đổi này là sự hình thành các NST khác thường.
Hình 20: Ba cách biến đổi proto-oncogene thành oncogene
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
1.Proto-oncogene và oncogen
2. Tumor suppressor gene
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Sơ đồ biến đổi proto-oncogene  oncogene
Hình 21: Sự thay đổi của NST trong tế bào ung thư do sự khuếch đại gen hay cấu trúc lại NST.
A: Những bản sao Myc - oncogene của proto-oncogene được khuếch đại hình thành những NST nhỏ (được phát hiện nhờ lai tại chỗ) với số bản sao khổng lồ của một đoạn gen, thường thấy ở ung thư biểu bì.
B: Một đoạn gồm nhiều gen Myc được dung hợp với NST bình thường.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
1.Proto-oncogene và oncogen
2. Tumor suppressor gene
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 22: Kiểu nhân và nhân của tế bào u nguyên bào thần kinh ở người với những bản sao gen do sự khuyếch đại và cấu trúc lại NST.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
1.Proto-oncogene và oncogen
2. Tumor suppressor gene
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 23: Hiệu quả tăng cường do cộng tác của oncogene trên chuột chuyển gen.
Các oncogene Myc và Ras được tạo ra bằng cách dung hợp proto-oncogene Myc và Ras vào virut ADN gây u tuyến ở chuột.
Khi chuột mang cả hai oncogene Myc và Ras thì tỉ lệ bị bệnh u tuyến vú cao hơn tổng tỉ lệ mắc bệnh của hai chuột mang gen riêng lẻ.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
1.Proto-oncogene và oncogen
2. Tumor suppressor gene
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
1.Proto-oncogene và oncogen
2. Tumor suppressor gene
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
2. Tumor suppressor gene
Các đột biến trên tumor suppressor gene thường là đột biến lặn  cả 2 allen đều đột biến mới biểu hiện ung thư.
Hai loại gen tumor suppressor gene chủ yếu tham gia điều khiển chu trình tế bào:
- Gen Rb chỉ huy tổng hợp retinoblastoma protein có tác dụng ức chế u nguyên bào võng mạc và một số loại ung thư khác.
- Gen p53 tạo protein p53 (một protein tham gia điều hòa chu trình tế bào) ức chế nhiều dạng ung thư.
Hình 24: Quy luật đột biến soma trong u nguyên bào võng mạc
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
1.Proto-oncogene và oncogen
2. Tumor suppressor gene
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 25: Sáu cách loại bỏ tumor suppressor gene
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
1.Proto-oncogene và oncogen
2. Tumor suppressor gene
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 26: Cơ chế phân tử của bệnh u nguyên bào võng mạc (Retinoblastoma)
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
1.Proto-oncogene và oncogen
2. Tumor suppressor gene
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Rb có chức năng ngăn cản diễn tiến chu trình tế bào bằng cách gắn kết với E2F  ngăn cản sự sao chép các gen cần thiết cho tế bào vào pha S.
p53 là một protein quan trọng nằm trong điều hòa chu kỳ tế bào. Tổn thương ở ADN  p53 hoạt hóa phiên mã tạo chất ức chế CKI, p16  ức chế sự hoạt hóa Cdk  Rb không được phosphoryl hóa  làm ngừng chu trình tế bào cho đến khi ADN được sửa chữa hoặc p53 có thể làm cho tế bào chết theo chương trình nếu không còn khả năng sửa chữa ADN.
Cơ chế hoạt động ức chế của Rb và p53
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
1.Proto-oncogene và oncogen
2. Tumor suppressor gene
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 27: Cơ chế điều khiển chu trình tế bào bởi protein Rb.
A. Mối quan hệ giữa các nhân tố điều hòa.
B. Phức hợp Cyclin D1-Cdk4 bất hoạt  Rb không được phosphoryl hóa  tế bào không thể tăng sinh.
C. Cyclin D1-Cdk4 hoạt động  phosphoryl hóa Rb  tế bào bước vào phân chia để tăng sinh.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
1.Proto-oncogene và oncogen
2. Tumor suppressor gene
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Những đột biến trên Rb và p53  tăng sinh mất kiểm soát của tế bào
III. Cơ chế gây ung thư
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
2. Sự biểu hiện gen
3. Virut
4. Chất gây ung thư
5.Enzym telomerase
IV. Điều trị ung thư.
Có rất nhiều nguyên nhân gây ung thư, tất cả đều gây ra những thương tổn trên ADN  biến đổi di truyền.
Những tác nhân gây ung thư (hóa chất, virut, bức xạ UV, bức xạ ion hóa như tia , tia ) tạo ra những đột biến trên gen, tạo gen tiền ung thư  khối u ban đầu.
Những tế bào khối u ban đầu tiếp tục trải qua nhiều biến đổi trên gen (cơ chế sửa chữa ADN, điều hòa hoạt động gen, telomere)  khối u ác tính.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
2. Sự biểu hiện gen
3. Virut
4. Chất gây ung thư
5.Enzym telomerase
IV. Điều trị ung thư.
Sự thương tổn trên gen mang tính đặc trưng cho từng loại ung thư và từng loại mô.
Hình 28: Test Ames đối với gen đột biến.
Sử dụng vi khuẩn Salmonlla nhân tạo mà cơ chế sửa chữa ADN cần có mặt của histidine (phụ thuộc histidine). Gen đột biến, bị thương tổn có thể đảo ngược sự thiếu sót để tạo ra vi khuẩn ở dạng nguyên thủy (độc lập với histidine).
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
2. Sự biểu hiện gen
3. Virut
4. Chất gây ung thư
5.Enzym telomerase
IV. Điều trị ung thư.
Hình 29: Sự tái bản ADN thương tổn dẫn đến NST khác thường, sự khuếch đại gen và mất gen.
Ở tế bào thiếu p53  ADN tiếp tục nhân đôi dù bị thương tổn (mất đoạn gen – đầu tận cùng)  NST thiếu đầu tận cùng telomere  NST dính nhau trong lần phân bào tiếp theo  tiếp tục đứt gãy ở vị trí mới  tạo ra NST không cân đối  được chọn lọc tự nhiên ưu tiên  tạo vùng dị nhiễm sắc trong NST bình thường hay được cắt ra thành những NST nhỏ.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
2. Sự biểu hiện gen
3. Virut
4. Chất gây ung thư
5.Enzym telomerase
IV. Điều trị ung thư.
Bảng 2: Những bất thường trên gen được tìm thấy ở tế bào ung thư đại – trực tràng
Hình 30: Sự phát triển và di căn của ung thư đại – trực tràng và những biến đổi gen tương ứng
Hình 31: Hai khối u với những thương tổn trên những gen tương ứng.
Mỗi khối u đều liên quan đến những thương tổn di truyền trên những gen khác nhau.
Sự khác nhau này còn thấy ở những mô khác nhau của cùng một loại khối u.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
2. Sự biểu hiện gen
3. Virut
4. Chất gây ung thư
5.Enzym telomerase
IV. Điều trị ung thư.
Nghiên cứu trên tế bào da chuột ung thư đã phát hiện sự hoạt động tăng cường của các promoter khối u.
2. Sự biểu hiện gen.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
2. Sự biểu hiện gen
3. Virut
4. Chất gây ung thư
5.Enzym telomerase
IV. Điều trị ung thư.
Tế bào đột biến đơn lẻ được promoter khối u khuếch đại thành một tộc đoàn tế bào đột biến  sự tiến triển của khối u.
Nếu điểm đột biến nằm phía sau promoter sẽ không dẫn đến sự tiến triển của khối u do đoạn gen đột biến không được biểu hiện.
Hình 32: Sự biểu hiện gen ở khối u.
Điểm khởi đầu kiểm soát phiên mã (bị đột biến) và promoter (không đột biến).
Khi promoter biểu hiện (với cường độ tới ngưỡng) cùng với điểm khởi đầu hay điểm khởi đầu được lặp lại sẽ dẫn đến ung thư.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
2. Sự biểu hiện gen
3. Virut
4. Chất gây ung thư
5.Enzym telomerase
IV. Điều trị ung thư.
Hình 33: Ảnh hưởng của promoter khối u.
Promoter khối u tăng cường số lượng các tế bào đột biến bằng cách giải phóng sự gen khỏi sự hạn chế bình thường, dẫn đến sự hình thành khối u .
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
2. Sự biểu hiện gen
3. Virut
4. Chất gây ung thư
5.Enzym telomerase
IV. Điều trị ung thư.
3. Virut
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
2. Sự biểu hiện gen
3. Virut
4. Chất gây ung thư
5.Enzym telomerase
IV. Điều trị ung thư.
Virut và côn trùng – góp phần không nhỏ vào việc gây ung thư.
Khoảng 15% trường hợp ung thư ở người là do virut (ADN và ARN)
Một số vi khuẩn và kí sinh trùng cũng góp phần gây ung thư như Helicobacter pylori gây ung thư dạ dày, Schistosoma và họ hàng sán lá gan.
Bảng 3: Những virut liên quan đến ung thư ở người
Hình 34: Virut Papillomavirus trên người
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
2. Sự biểu hiện gen
3. Virut
4. Chất gây ung thư
5.Enzym telomerase
IV. Điều trị ung thư.
Virut hoạt động gây ung thư bằng cách: xen đoạn vào trình tự proto-oncogene
- Xen đoạn ADN vào trình tự proto-oncogene của tế bào chủ.
- Hoạt hóa bộ máy sao chép ADN của tế bào chủ trong quá trình sống.
- Kìm hãm tác động của các tumor suppressor gene để hoạt hóa sao chép ADN.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
2. Sự biểu hiện gen
3. Virut
4. Chất gây ung thư
5.Enzym telomerase
IV. Điều trị ung thư.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
2. Sự biểu hiện gen
3. Virut
4. Chất gây ung thư
5.Enzym telomerase
IV. Điều trị ung thư.
Hình 35: Cách Papillomavirus hoạt động gây ung thư cổ tử cung.
A: Khi bị nhiễm trùng hoặc mụn cóc thông thường, NST của virut cũng tái bản cùng với NST của tế bào vật chủ.
B: Do tác nhân nào đó  NST virut bị bẻ gãy thành nhiều đoạn  hòa nhập vào NST của tế bào chủ  mất cân bằng biểu hiện của các gen quan trọng trong quá trình tái bản  rối loạn điều khiển chu trình tế bào  ung thư.
Hình 36: Cơ chế hoạt hóa sự tăng sinh tế bào do virut ADN.
Để cô lập p53 và Rb của tế bào chủ, Papillomavirus sử dụng hai protein virut E6 và E7, Virut SV40 (gây bệnh trên khỉ) sử dụng một loại protein gọi là kháng nguyên T.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
2. Sự biểu hiện gen
3. Virut
4. Chất gây ung thư
5.Enzym telomerase
IV. Điều trị ung thư.
4. Chất gây ung thư
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
2. Sự biểu hiện gen
3. Virut
4. Chất gây ung thư
5.Enzym telomerase
IV. Điều trị ung thư.
Những chất hóa học như aflatoxin, 2-napthylamin; ô nhiễm môi trường cũng góp phần gây ung thư.
Ngày nay, ung thư do hút thuốc lá là rất phổ biến
Một số chất gây ung thư phải trải qua một vài biến đổi trước khi tác động gây ung thư như aflatoxin.
Hình 37: Tỉ lệ người chết vì ung thư ở Mỹ (1930 – 1996)
Biểu đồ cho thấy tỉ lệ ung thư phổi (do hút thuốc lá) ngày càng gia tăng ở cả hai giới, nhất là đối với nam giới. Trong khi đó, tỉ lệ ung thư dạ dày giảm đi đáng kể.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
2. Sự biểu hiện gen
3. Virut
4. Chất gây ung thư
5.Enzym telomerase
IV. Điều trị ung thư.
Hình 38: Hoạt động chuyển hóa của chất gây ung thư.
Aflatoxin B1 (C17H10O6) - một chất gây ung thư được chiết xuất từ nấm mốc Aspergillus flavus oryzae (kí sinh trên đậu và ngũ cốc). Đây có thể là chất gây ung thư gan ở vùng nhiệt đới và có liên quan đến đột biến gen p53.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
2. Sự biểu hiện gen
3. Virut
4. Chất gây ung thư
5.Enzym telomerase
IV. Điều trị ung thư.
Hình 39: Sự tiến triển của ung thư bàng quang do sự tích lũy hóa chất.
Nghiên cứu trên 78 công nhân làm việc trong nhà máy hóa chất với ảnh hưởng của chất gây ung thư 2-napthylamin cho thấy: sự tỉ lệ thuận giữa thời gian tích lũy hóa chất với sự phát triển của ung thư.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
2. Sự biểu hiện gen
3. Virut
4. Chất gây ung thư
5.Enzym telomerase
IV. Điều trị ung thư.
5. Enzym telomerase
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
2. Sự biểu hiện gen
3. Virut
4. Chất gây ung thư
5.Enzym telomerase
IV. Điều trị ung thư.
Các tế bào bình thường sẽ chết đi sau 40 - 60 chu kỳ sao chép do sự ngắn đi của telomere (đoạn ADN ở đầu tận cùng của NST), gọi là sự chết theo chương trình của tế bào.
Sự có mặt của enzym telomerase (phát hiện của 3 nhà khoa học Elizabeth H. Blackburn, Carol W. Greider và Jack W. Szostak - Nobel 2009) hoạt tính  kéo dài các chuỗi ADN của telomere  tế bào phân chia liên tục và có cuộc sống vĩnh cửu chính là nguyên nhân gây ra ung thư.
Hình 40: Con đường hình thành các NST không ổn định với sự tham gia của enzym telomerase và ung thư.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
1. ADN thương tổn và ngăn chặn cơ chế sửa chữa ADN
2. Sự biểu hiện gen
3. Virut
4. Chất gây ung thư
5.Enzym telomerase
IV. Điều trị ung thư.
Kết quả tác động của các nguyên nhân ung thư  ung thư.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
1.Proto-oncogene và oncogen
2. Tumor suppressor gene
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 41: Một đoạn đại tràng bị polyp và bình thường.
Hình 42: Kiểu nhân của tế bào đại tràng bị ung thư và u lành tính
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
1.Proto-oncogene và oncogen
2. Tumor suppressor gene
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
IV. Điều trị ung thư
Những hiểu biết ngày càng nhiều về sinh học của quá trình ung thư đã mở ra những hướng điều trị tích cực.
Cho đến nay ung thư vẫn là một bệnh nan y nhưng khoa học đang mở ra nhiều hướng mới.
Lợi dụng những đặc điểm của tế bào ung thư (mất điểm kiểm soát chu trình tế bào,…) trong điều trị ung thư cũng mang lại hiệu quả.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hiện nay, liệu pháp gen trong điều trị ung thư đang được sử dụng rất hiệu quả.

Chuyển đoạn gen để biến đổi oncogene thành proto-oncogene ở những tế bào ung thư ban đầu.
Sử dụng chất hóa học để ngừng hoạt động của các gen siêu hoạt.
Xóa bỏ bớt các telomerase kết hợp với việc nghiên cứu, phát minh và sử dụng các vacxin chống lại sự hoạt động thái quá của loại enzym này cũng là một hưỡng mới trong điều trị ung thư.
Xạ trị bằng cách chiếu bức xạ ion cũng mang lại hiệu quả trong điều trị.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 43: Đảo ngược Abl proto-oncogene vào oncogene cho những người bệnh bạch cầu tủy bào mạn tính.
Chuyển đoạn gen Bcr trên NST số 22 thay cho gen Abl trên NST số 9. Protein được dịch mã từ gen dung hợp này có điểm tận cùng N sẽ kết hợp với điểm tận cùng C của Abl kinase  Abl kinase bất hoạt, đưa những dòng tế bào tạo huyết tăng sinh quá mức vào tủy xương.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 44: Cơ chế khóa hoạt động của protein Bcr-Adl và ngừng bệnh bạch cầu tủy bào mạn tính của thuốc Gleevec.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Hình 45: Ảnh hưởng của bức xạ ion hóa lên tế bào bình thường và tế bào ung thư
Khi bị chiếu xạ, tế bào ung thư dễ bị thương tổn hơn tế bào bình thường do thiếu khả năng ngừng chu trình tế bào và hệ thống sửa chữa cần thiết. Nhưng một số tế bào ung thư tuy thiếu khả năng này vẫn có thể chống lại ảnh hưởng của bức xạ và tiếp tục chu trình tế bào (dù ADN bị thương tổn) và phát triển thành ung thư.
I. Ung thư – 1 quá trình vi tiến hóa.
II. Các gen liên quan đến ung thư.
III. Cơ chế gây ung thư.
IV. Điều trị ung thư.
Tóm tắt
Tế bào ung thư ác tính tăng sinh quá mức, di căn xâm chiếm mô khác hình thành ung thư.
Ung thư xuất phát từ một tế bào đột biến soma thực hiện tiến hóa theo dòng, mất gen hình thành tế bào ung thư.
Ung thư là một loại khối u ác tính và hầu như không di truyền.
Sự thương tổn ADN là yếu tố chính, cơ bản của ung thư.
Về trang đầu
Ba mẹ cho con niềm tin
Anh chị cho em điểm tự