CHƢƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.9. Sự khác biệt đa dạng mất đoạn APOBEC3B giữa mẫu ung thƣ vú và mẫu liền
mẫu liền kề (U - L)
Tế bào ác tính mang nhiều đột biến và thay đổi so với tế bào bình thƣờng về cả kiểu gen lẫn kiểu hình, vì vậy chúng tơi nghiên cứu và phân tích đa dạng mất đoạn APOBEC3B trên cặp mẫu mô ung thƣ vú (U) và liền kề (L) của cùng một bệnh nhân để quan sát xu hƣớng thay đổi đa dạng mất đoạn khi một ngƣời bị ung thƣ vú. Kết quả đƣợc trình bày trong Bảng 3.9.
Bảng 3.9. Sự thay đổi đa dạng mất đoạn APOBEC3B trong cặp ung thƣ vú và liền kề
(U - mẫu u, L - mẫu liền kề)
Thông số
Đa dạng mất đoạn
APOBEC3B χ2 P
II ID DD
Kết quả luận văn (2018) 150 cặp U-L L 19 129 2 6,25 0,04 U 33 112 5 Akira (2008) [1] 25 cặp U-L L 14 8 3 0,9188 0,632 U 11 9 5
Theo kết quả Bảng 3.9, sự phân bố kiểu gen đa dạng mất đoạn trong nhóm U và L khác nhau có ý nghĩa (P = 0,04). Điều này cho thấy trong ung thƣ vú các tế bào ác tính có sự thay đổi đa dạng mất đoạn APOBEC3B. Dựa vào sự khác nhau
giữa đa dạng mất đoạn của cặp U - L, chúng tơi phân tích xu hƣớng thay đổi (Bảng 3.10). Trong 150 cặp U - L quan sát đƣợc 16/21 thay đổi D thành I (chiếm 76,2%) trong khi chỉ có 5/21 thay đổi I thành D (chiếm 23,8%) (Alen đƣợc biến đổi thể hiện bằng chữ cái màu đỏ; sự thay đổi D thành I đƣợc tô xanh; sự thay dổi I thành D đƣợc tô vàng trong Bảng 3.10).
Tham khảo công bố của Akira (2008) nghiên cứu trên 25 cặp ung thƣ vú và liền kề cũng quan sát thấy sự khác biệt và thay đổi trong cặp U - L. Tuy nhiên do cỡ mẫu cịn nhỏ nên chƣa có ý nghĩa thống kê (P = 0,632) (Bảng 3.9 và 3.10) [1].
Bảng 3.10. Xu hƣớng thay đổi đa dạng mất đoạn trong cặp ung thƣ vú và liền kề
Thông số Mô liền kề (L) Mô ung thƣ vú (U) Kiểu gen Số mẫu Kiểu gen Số mẫu
Kết quả luận văn (2018) II 19 II 17 ID 2 ID 129 ID 110 DD 3 II 16 DD 2 DD 2 Akira (2008) [1] II 14 II 11 ID 3 ID 8 ID 6 DD 2 DD 3 DD 3
Sửa chữa sai hỏng DNA dựa vào tính tƣơng đồng (Homology-directed repair - HDR) là một hệ thống sửa sai quan trọng của tế bào. Trong hệ thống này, đoạn DNA sợi đơn bị sai hỏng đƣợc thay bằng một đoạn nucleotide mới tổng hợp bổ sung với sợi khuôn đối diện. Khi cả hai sợi đều bị tổn thƣơng, sai hỏng có thể đƣợc sửa chữa nhờ đoạn nucleotide tƣơng đồng tồn tại đâu đó trong hệ gen [60]. Khả năng cao nhất làm thay đổi alen D thành I là HDR. Đối với cơ thể có kiểu gen ID, alen mất đoạn có thể mƣợn khn là bản sao APOBEC3B ngun vẹn còn lại để sửa chữa thành alen I trong chu kỳ tế bào. Sự thay đổi ngƣợc lại alen I thành D do sự trao đổi tƣơng đồng không alen giữa gen APOBEC3A và APOBEC3B. Đây có thể là lý do có sự khác biệt kiểu gen đa dạng mất đoạn trong mẫu ung thƣ vú và liền kề.
Kết quả nghiên cứu của chúng tôi cho thấy tế bào tuyến vú mà có alen D biến đổi thành alen I có khả năng trở thành tế bào ác tính. Có lẽ có một cơ chế nào đó thúc đẩy sự thay đổi alen D thành I làm tăng sự biểu hiện của APOBEC3B dẫn
(2017) thực hiện trên dòng tế bào lympho cho thấy APOBEC3B có mức biểu hiện cao gấp 1500 lần gen lai APOBEC3A-APOBEC3B và gấp 130 lần biểu hiện của APOBEC3A [33]. Tuy nhiên, APOBEC3B có mức độ biểu hiện khác nhau tại các cơ
quan của cơ thể nên kết quả phân tích sự biểu hiện APOBEC3B sử dụng dòng tế bào lympho của Katarzyna không đại diện đƣợc cho tế bào tuyến vú [19]. Nhƣng qua đó, nghiên cứu đã gợi ý một khả năng tăng biểu hiện và gây đột biến khi xuất hiện thêm bản sao của alen I trong tế bào. Cho đến nay câu hỏi: đột biến gây ra bởi APOBEC3 là yếu tố khởi phát ung thƣ hay vì khối u phát triển mà khiến chúng biểu hiện bất thƣờng vẫn chƣa có lời giải chính xác. Nhiều nghiên cứu hơn cần đƣợc thực hiện để có hiểu biết chi tiết về các con đƣờng điều hòa biểu hiện APOBEC3A và APOBEC3B trong mơ bình thƣờng cũng nhƣ khối u vú ác tính, từ đó lý giải vai trị của đa dạng mất đoạn đối với ung thƣ vú. Phân tích xu hƣớng thay đổi kiểu gen đa dạng mất đoạn APOBEC3B cung cấp những thơng tin mới có thể giúp cho
KẾT LUẬN
Từ các kết quả thu đƣợc trong q trình thực hiện luận văn, chúng tơi đƣa ra các kết luận sau:
1. Xác định đƣợc tần suất alen mất đoạn APOBEC3B trong quần thể ngƣời Việt
Nam (44,8%) và bệnh nhân ung thƣ vú (45,1%).
2. Đƣa ra mối liên hệ giữa đa dạng mất đoạn với nguy cơ ung thƣ vú ở ngƣời Việt Nam: Đa dạng mất đoạn 1 bản sao (ID) làm tăng nguy cơ ung thƣ vú 3,31 lần (95%CI = 2,09 - 5,26; P < 0,0001); nguy cơ bị ung thƣ vú giảm 0,39 lần khi cơ thể mất đoạn 2 bản sao (DD) (95%CI = 0,17 - 0,86; P = 0,0120) so với đa dạng không mất đoạn (II). Đa dạng mất đoạn không liên hệ với các chỉ số lâm sàng nhƣ mơ bệnh học, độ mơ học, nhóm tuổi hay kích thƣớc khối u của bệnh nhân ung thƣ vú.
3. Đƣa ra sự khác biệt kiểu gen đa dạng mất đoạn APOBEC3B và xu hƣớng biến đổi alen mất đoạn thành alen nguyên vẹn trong cặp mẫu ung thƣ vú và liền kề.
KIẾN NGHỊ
Hƣớng nghiên cứu tiếp theo của chúng tơi là:
1. Phân tích biểu hiện của mRNA gen APOBEC3A-APOBEC3B, APOBEC3A,
APOBEC3B để đƣa ra mối liên hệ giữa biểu hiện gen với nguy cơ ung thƣ vú.
2. Phân tích đa dạng mất đoạn với nguy cơ một số loại ung thƣ khác nhƣ ung thƣ phổi, ung thƣ đại trực tràng, ung thƣ buồng trứng…
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Akira K., Koichi N., Minoru F., Jun A., Yoshio M. (2008), "Identification of novel deletion polymorphisms in breast cancer", International Journal of Oncology, 33, pp. 261 - 270.
2. Alexandrov L. B., Nik‑Zainal S., Wedge D. C., Samuel A. J. R. A., Sam B., et al. (2013), "Signatures of mutational processes in human cancer", Nature,
500, pp. 415 ‑ 421.
3. Amin M. B., Edge S., Greene F., Byrd D. R., Brookland R. K., Washington M. K., Gershenwald J. E., Compton C. C., Hess K. R., Sullivan D. C., Jessup J. M., Brierley J. D., Gaspar L. E., Schilsky R. L., Balch C. M., Winchester D. P., Asare E. A., Madera M., Gress D. M., Meyer L. R. (2017), AJCC Cancer staging manual, Eighth Edition, The American college of surgeons
(ACS), Chicago, Illinois.
4. Auton A, Brooks L. D., Durbin R. M., Garrison E. P., Kang H. M., Korbel J. O., Marchini J. L., McCarthy S., McVean G. A., Abecasis G. R. (2015), "A global reference for human genetic variation", Nature, 526, pp. 68 - 74.
5. Barbara E. S., Matthew S. F., Mark D., Ingle C. E., Beazley C., Thorne N., Redon R., Bird C. P., de Grassi A., Lee C., Tyler-Smith C., Carter N., Scherer S. W., Tavaré S., Deloukas P., Hurles M. E., Dermitzakis E. T. (2007), "Relative impact of nucleotide and copy number variation on gene expression phenotypes", Science, 315(5813), pp. 848 - 853.
6. Berger G., Durand S., Fargier G., Nguyen X. N., Cordeil S., Bouaziz S., Muriaux D., Darlix J. L., Cimarelli A. (2011), "APOBEC3A is a specific inhibitor of the early phases of HIV-1 infection in myeloid cells", PLoS
7. Bland J. M., Altman D. G. (2000), "Statistics notes. The odds ratio", British Medical Journal, 320(7247), pp. 1468.
8. Bonetta L. (2005), "Prime time for real-time PCR", Nature Methods, 2(4), pp.
305 - 312.
9. Breckpot J., Thienpont B., Bauters M., Tranchevent L. C., Gewillig M., Allegaert K., Vermeesch J. R., Moreau Y., Devriendt K. (2012), "Congenital heart defects in a novel recurrent 22q11.2 deletion harboring the genes CRKL and MAPK1", American Journal of Medical Genetics Part A, 158A, pp. 574 - 580.
10. Burns M. B., Lackey L., Carpenter M. A., Rathore A., Land A. M., Leonard B., Refsland E. W., Kotandeniya D., Tretyakova N., Nikas J. B., Yee D., Temiz N. A., Donohue D. E., McDougle R. M., Brown W. L., Law E. K., Harris R. S. (2013), "APOBEC3B is an enzymatic source of mutation in breast cancer", Nature, 494(7437), pp. 366 - 370.
11. Burns M. B., Leonard B., Harris R. S. (2015), "APOBEC3B: pathological consequences of an innate immune DNA mutator", Biomedical Journal,
38, pp. 102-110 .
12. Burns M. B., Temiz N. A., Harris R. S. (2013), "Evidence for APOBEC3B mutagenesis in multiple human cancers", Nature Genetics, 45(9), pp. 977 - 983.
13. Chan K., Roberts S. A., Klimczak L. J., Sterling J. F., Saini N., Malc E. P., Kim J., Kwiatkowski D. J., Fargo D. C., Mieczkowski P. A., Getz G., Gordenin D. A. (2015), "An APOBEC3A hypermutation signature is distinguishable from the signature of background mutagenesis by APOBEC3B in human cancers", Nature Genetics, 47, pp. 1067 - 1072.
14. Christine A. A. (2010), "The Hardy-Weinberg Principle", Nature Education Knowledge, 3(10), pp. 65.
15. Dennis X., Guoliang L., Qiuyin C., Sandra D., Martha J. S., Xiao-Ou S., Mark C. K., Wei Z., Long J. (2013), "APOBEC3 deletion polymorphism is associated with breast cancer risk among women of European ancestry",
Carcinogenesis, 34(10), pp. 2240 - 2243.
16. Don R. H., Cox P. T., Wainwright B. J., Baker K., Mattick J. S. (1991), "Touchdown' PCR to circumvent spurious priming during gene amplification", Nucleic Acids Research, 19(14), pp. 4008.
17. Drobetsky E. A. , Grosovsky A. J., Glickma B. W. (1987), "The specificity of UV-induced mutations at an endogenous locus in mammalian cells",
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 84, pp. 9103 - 9107.
18. Elston E. W., Ellis I. O. (1993), "Method for grading breast cancer", Journal of
Clinical Pathology, 46(2), pp. 189 - 190.
19. Eric W. R., Mark D. S., Keisuke S., John S. A., William L. B., Reuben S. H. (2010), "Quantitative profiling of the full APOBEC3 mRNA repertoire in lymphocytes and tissues: implications for HIV-1 restriction", Nucleic Acids
Research, 38(13), pp. 4274 - 4284.
20. Eriko T., Nami Y., Kimihiro T., Yuka I., Sayuri A., Hiroshi S., Eiji O., Hiroyuki K., Yoshihiko M. (2016), "Expression of APOBEC3B mRNA in primary
breast cancer of Japanese women", PLoS One, 11(12), e0168090.
21. Feuk L., Carson A. R., Scherer S. W. (2006), "Structural variation in the human genome", Nature Reviews Genetics, 7, pp. 85 - 97.
22. Gansmo L. B., Romundstad P., Hveem K., Vatten L., Nik-Zainal S., Lønning P. E., Knappskog S. (2018), "APOBEC3A/B deletion polymorphism DNA cancer risk", Carcinogenesis, 39(2), pp. 118 - 124.
23. Göhler S., Da Silva Filho M. I., Johansson R., Enquist-Olsson K., Henriksson R., Hemminki K., Lenner P., Försti A. (2016), "Impact of functional germline variants and a deletion polymorphism in APOBEC3A and APOBEC3B on breast cancer risk and survival in a Swedish study population", Journal of Cancer Research and Clinical Oncology, 142(1),
pp. 273 - 276.
24. Hanahan D., Weinberg R. A. (2011), "Hallmarks of cancer: The next generation", Cell, 144, pp. 646 - 674.
25. Harris R. S., Petersen-Mahrt S. K., Neuberger M. S. (2002), "RNA editing enzyme APOBEC1 and some of its homologs can act as DNA mutators",
Molecular Cell, 10, pp. 1247 - 1253.
26. Harvey L., Arnold B., Chris A. K., Monty K., Anthony B., Hidde P., Angelika A., Kelsey C. M. (2016), Molecular Cell Biology, Eighth Edition, W. H.
Freeman and Company, New York.
27. Hoopes J. I., Cortez L. M., Mertz T. M., Malc E. P., Mieczkowski P. A., Roberts S. A. (2016), "APOBEC3A and APOBEC3B preferentially deaminate the lagging strand template during DNA replication", Cell Reports, 14, pp. 1273 - 1282.
28. Jason D. S., Ryan P. B., Harold C. S. (2016), "The APOBEC Protein Family: United by Structure, Divergent in Function", Trends in Biochemical Sciences, 41(7), pp. 578 - 594.
29. Kao S., Khan M. A., Miyagi E., Plishka R., Buckler-White A., Strebel K. (2003), "The human immunodeficiency virus type 1 Vif protein reduces intracellular expression and inhibits packaging of APOBEC3G (CEM15), a cellular inhibitor of virus infectivity", Journal of Virology, 77(21), pp.
11398 - 11407.
30. Kidd J. M., Graves T., Newman T.L., Fulton R., Hayden H. S., Malig M., Kallicki J., Kaul R., Wilson R. K., Eichler E. E. (2010), "A human genome structural variation sequencing resource reveals insights into mutational mechanisms", Cell, 143(5), pp. 837 - 847.
31. Kidd J. M., Newman T. L., Tuzun E., Kaul R., Eichler E. E. (2007), "Population stratification of a common APOBEC gene deletion polymorphism", PLoS Genetics, 3(4), e63.
32. King M. C., Marks J. H., Mandell J. B. (2003), "Breast and ovarian cancer risks due to inherited mutations in BRCA1 and BRCA2", Science, 302(5645),
pp. 643 - 646.
33. Klonowska K., Kluzniak W., Rusak B., Jakubowska A., Ratajska M., Krawczynska N., Vasilevska D., Czubak K., Wojciechowska M., Cybulski C., Lubinski J., Kozlowski P. (2017), "The 30 kb deletion in the APOBEC3 cluster decreases APOBEC3A and APOBEC3B expression and creates a transcriptionally active hybrid gene but does not associate with breast cancer in the European population", Oncotarget, 8(44), pp. 76357 -
76374.
34. Lam F., Ferlay J., Soerjomataram I., Ervik M., Mery L., Bray F. (2018),
35. LaRue R. S., Jonsson S. R., Silverstein K. A., Lajoie M., Bertrand D., El- Mabrouk N., Hotzel I., Andresdottir V., Smith T. P., Harris R. S. (2008), "The artiodactyl APOBEC3 innate immune repertoire shows evidence for a multi-functional domain organization that existed in the ancestor of placental mammals", BMC Molecular Biology, 9(104), pp. 1 - 20.
36. Long J., Delahanty R. J., Li G., Gao Y. T., Lu W., Cai Q. (2013), "A common deletion in the APOBEC3 genes DNA breast cancer risk", Journal of the National Cancer Institute, 105(8), pp. 573 - 579.
37. Love R. P., Xu H., Chelico L. (2012), "Biochemical analysis of hypermutation by the deoxycytidine deaminase APOBEC3A", Journal of Biological Chemistry, 287, pp. 30812 - 30822.
38. Lu C., Weichen Z., Ling Z., Feng Z. (2014), "Genome architecture and its roles in human copy number variation", Genomics & Informatics, 12(4), pp. 136 - 144.
39. Navaratnam N., Sarwar R. (2006), "An overview of cytidine deaminases",
International Journal of Hematology, 83, pp. 195 - 200.
40. Nik-Zainal S., Alexandrov L. B., Wedge D. C., Van Loo P., Greenman C. D., et al. (2012), "Mutational processes molding the genomes of 21 breast cancers", Cell, 149, pp. 979 - 993.
41. Nik-Zainal S., Wedge D. C., Alexandrov L. B. , Petljak M., Butler A. P. (2014), "Association of a germline copy number polymorphism of APOBEC3A and APOBEC3B with burden of putative APOBEC dependent mutations in breast cancer", Nature Genetics, 46, pp. 487 - 491.
42. Nobuyuki H., Takeshi K. (2015), "Genetic model selection for a case-control study and a meta-analysis", Meta Gene, 5, pp. 1 - 8.
43. Paylor R., Glaser B., Mupo A., Ataliotis P., Spencer C., Sobotka A., Sparks C., Choi C. H., Oghalai J., Curran S., Murphy K. C., Monks S., Williams N., O'Donovan M. C., Owen M. J., Scambler P. J., Lindsay E. (2006), "Tbx1 haploinsufficiency is linked to behavioral disorders in mice and humans: implications for 22q11 deletion syndrome", Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 103, pp. 7729 - 7734.
44. Pengbo Z., Ye L., Yajing Z., Chenghui L., Zhibin W., Zhengping L. (2013), "Multiplex ligation-dependent probe amplification (MLPA) for ultrasensitive multiplexed microRNA detection using ribonucleotide- modified DNA probes", Chemical Communications, 49, pp. 10013 -
10015.
45. Podhorecka M., Skladanowski A., Bozko P. (2010), "H2AX Phosphorylation: Its Role in DNA Damage Response and Cancer Therapy", Journal of Nucleic Acids, 2010, pp. 1 - 9.
46. Refsland E. W., Stenglein M. D., Shindo K., Albin J. S., Brown W. L., Harris R. S. (2010), "Quantitative profling of the full APOBEC3 mRNA repertoire in lymphocytes DNA tissues: implications for HIV-1 restriction", Nucleic Acids Research, 38(13), pp. 4274 - 4284.
47. Revathidevi S., Mayakannan M., Arunagiri K. D. M. R., Vilvanathan V., Ganesan A., Kottayasamy S. R., Rajendran R., Ramamurthy R., Chandrasekar A., Arasambattu K. M. (2016), "Analysis of APOBEC3A/3B germline deletion polymorphism in breast, cervical and oral cancers from South India and its impact on miRNA regulation", Tumor Biology, 37(9),
southeast Iranian population", International Journal of Molecular and Cellular Medicine, 4(2), pp 103 - 108.
49. Richard R., Shumpei I., Karen R. F. (2006), "Global variation in copy number in the human genome", Nature, 444(7118), pp. 444 - 454.
50. Roberts S. A., Lawrence M. S., Klimczak L. J., Grimm S. A., Fargo D., Stojanov P., Kiezun A., Kryukov G. V., Carter S. L., Saksena G., Harris S., Shah R. R., Resnick M. A., Getz G., Gordenin D. A. (2013), "An APOBEC cytidine deaminase mutagenesis pattern is widespread in human cancers",