Khảo sát mối tương quan giữa tính chất biểu hiện của phân tử miRNA-21 và gen đích trên bệnh nhân ung thư vòm họng tại Việt Nam

VẬT LIỆU – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

• VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU
• PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ BỘ MỒI

Các thông tin liên quan đến miR-21, gen đích, bao gồm vị trí, cấu trúc, tính chất biểu hiện, v.v… được tiến hành tìm kiếm, thu thập dựa trên các bài báo công bố trên các cơ sở khoa học như là PUBMED; Web of Science; Embase Database được cập nhật đến tháng 07 năm 2020 bằng một số từ khóa như: Nasopharyngeal carcinoma, microRNA, miRNA-21,…. Các gen mục tiêu sau khi được lọc sẽ được lập danh sách, sau đó dựa vào các tài liệu, công bố uy tín được xuất bản trước đó để tìm kiếm các chức năng của các gen giả định này có liên quan đến UTVH hoặc đã được xác nhận bằng thực nghiệm trên UTVH bằng cách sử dụng các từ khóa: Tên gen và ung thư vòm họng; Tên gen biểu hiện ở bệnh nhân ung thư vòm họng. RNA sau khi được thu nhận sẽ được tiến hành đánh giá sự biểu hiện thông qua kỹ thuật Reverse Transcription PCR với các cặp mồi chuyên biệt để chuyển các mRNA thành cDNA dựa theo hướng dẫn của SensiFASTTM cDNA Synthesis Kit (Bioline, catalog: BIO-65054) và tiến hành khuếch đại các cDNA mục tiêu theo SensiFASTTM SYBR® No-ROX Kit (Bioline, catalog: BIO-98005).

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

Kết quả phân tích ảnh hưởng của miRNA-21 đến các con đường truyền tín hiệu của phân tử mục tiêu trong UTVH

Kết quả phân tích cho thấy phân tử miR-21 tham gia điều hòa trực tiếp biểu hiện đến bộ gen người, tập trung ức chế hoặc thúc đẩy vào nhóm các gen ức chế khối u (PDCD4, PTEN) và gen sinh ung (Bcl-2) trong các con đường truyền tín hiệu quan trọng như: Con đường tín hiệu PTEN/PI3K/Akt; Con đường tín hiệu Apoptosis; Con đường tín hiệu PI3K/Akt/FOXO3a. Như vậy, bên cạnh vai trò thúc đẩy sự tăng sinh và xâm lấn trong UTVH, phân tử miR-21 còn thể hiện chức năng sinh ung tuyệt đối thông qua việc tham gia vào con đường tín hiệu apoptosis nội bào bằng cách trực tiếp làm tăng biểu hiện Bcl-2, dẫn đến sự ức chế gián tiếp Bax (proto-apototic), làm ngưng phóng thích cytochrome C và kháng lại sự chết theo chương trình [80]. Hay nói cách khác, tính chất giảm biểu hiện của PDCD4 chính là “chìa khóa” để duy trì trạng thái tiềm tan của EBV, có vai trò quan trọng trong khả năng tồn tại của EBV trong một thời gian dài, gây chuyển dạng, tăng trưởng hay biệt hóa tế bào, dẫn đến sự hình thành các khối u ác tính và di căn của tế bào khối u, hoặc thậm chí sự phát hiện về mô hình con đường tín hiệu LMP1/PI3K/Akt/miR-21/PDCD4 còn có thể là một mô hình tiềm năng cho hướng trị liệu “nhắm trúng đích” ở các tế bào UTVH kháng apoptosis và kháng hóa trị liệu ở những tế bào UTVH có dương tính với LMP-1 (103).

KẾT QUẢ DỰ ĐOÁN GEN ĐÍCH

Chú thích: Đồng biểu hiện: các gen được biểu hiện cùng nhau trong các điều kiện thí nghiệm khác nhau; Đồng vị trí: các gen được biểu hiện bên trong cùng một mô hoặc cùng một vị trí; Tương tác con đường tín hiệu: sản phẩm protein của các gen tham gia vào cùng một phản ứng trong một con đường tín hiệu chung; Giá trị dự đoán: tương tác của các gen thu được từ các sinh vật khác nhau; Tương tác di truyền: sự thay đổi biểu hiện của một gen ảnh hưởng đến sự biểu hiện của gen kia; Tương tác vật lý: sản phẩm tương tác trong một nghiên cứu tương tác protein. Đối với con đường apoptosis ngoại bào, các phối tử “chết” (death ligands) như TNF hoặc FasL tác động thông qua receptors “death” trên bề mặt tế bào, FADD (Fas- associated protein with death domain) ở phần đuôi của receptor “chết” trong tế bào chất sẽ kích thích các protein đáp ứng (adaptor protein) nội bào, dẫn đến sự hình thành phức hợp tín hiệu gây chết (The death-inducing signaling complex, DISC) bao gồm các caspase khởi đầu 8, 10 hoặc 2. Tóm lại, thông qua các gen đích đã được xác nhận bị điều hòa trực tiếp trên con đường tín hiệu của miR-21 qua thực nghiệm chứng minh, cho thấy phân tử miRNA-21 đã tham gia điều hòa biểu hiện của một số lượng lớn các gen tham gia trực tiếp hoặc gián tiếp vào con đường apoptosis ngoại bào và nội bào để thúc đẩy quá trình sống sót và tăng sinh các tế bào khối u ác tính, nhấn mạnh tầm quan trọng cho việc nhắm mục tiêu vào con đường tín hiệu apoptosis như một “đích sinh học” trong điều trị ung thư.

KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM

Nguyên nhân có thể là do ở các nước đang phát triển như Việt Nam thì tác động của các yếu tố nguy cơ liên quan đến UTVH xảy ra nhiều hơn (hút thuốc, uống rượu, phơi nhiễm hóa chất), thu nhập của người dân chưa cao, trang thiết bị ở các cơ sở y tế chưa đồng bộ, hiểu biết về dự phòng và phát hiện sớm UTVH của người dân còn hạn chế, cũng như do triệu chứng của UTVH không đặc hiệu ở giai đoạn đầu, thường khụng cú biểu hiện triệu chứng rừ ràng hay cỏc triệu chứng lâm sàng ở giai đoạn đầu thường “vay, mượn” từ các cơ quan kế cận làm cho hầu hết các trường hợp chẩn đoán UTVH đều ở giai đoạn rất muộn, đặc biệt là ở giai đoạn tiến triển của bệnh (xâm lấn – di căn), dẫn đến hiệu quả điều trị bệnh nhân thấp và tỷ lệ tử vong cao. Một điều đáng lưu ý khác, miRNA-21 ở các mẫu bệnh tăng 7,67 lần so với mẫu lành, trong khi, ở hai gen mục tiêu còn lại là PDCD4 và PTEN lại giảm biểu hiện ở mẫu bệnh so với mẫu lành, cho thấy kết quả phân tích này hoàn toàn tương đồng với nhận định từ các công trình nghiên cứu khác nhau trên thế giới, cụ thể là công trình của Ou và cộng sự (2014): miRNA-21 làm thúc đẩy sự tăng sinh và ức chế quá trình apoptosis trong UTVH bằng cách gắn mục tiêu vào gen PTEN, ghi nhận được sự tương quan nghịch giữa mức độ biểu hiện của hai phân tử này, với r = - 0,721 [122]. Về mối tương quan giữa tính chất biểu hiện của phân tử miRNA-21 với một số gen mục tiêu, chỉ ra rằng, tính chất biểu hiện tăng của miRNA-21 có mối tương quan thuận với sự tăng biểu hiện của Bcl-2 và tương quan nghịch với sự biểu hiện của PDCD4 và PTEN, chứng tỏ rằng miR-21 đóng vai trò là gen sinh ung đối với sự hình thành khối u vòm họng, và làm kháng hóa trị trong điều trị UTVH thông qua mạng lưới điều hòa các phân tử đích, tập trung vào ức chế nhóm các gen ức chế khối u và thúc đẩy các gen sinh ung đối với sự hình thành bệnh.