Triển khai mô hình thực nghiệm gây ung thư não trên chuột suy giảm miễn dịch

Bộ YTÊ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI
II-----------------

HOCo£
'0
&

NGUYỄN TÀI SỨC

TRIẼN KHAI MƠ HÍNH THỰC NGHIỆM
GÂY UNG THƯ NÃO TRÊN CHUỘT
SUY GIẢM MIỄN DỊCH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC sĩ

HÀ NỘI - 2023


BỘYTẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

rà®

------- rà®

--------

NGUYỀN TÀI SỨC
MÃ SINH VIÊN: 1801608

TRIỂN KHAI MƠ HÌNH THựC NGHIỆM
GÂY UNG THƯ NÃO TRÊN CHUỘT
SUY GIẢM MIỄN DỊCH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC sĩ
Người hướng dẫn:

1. PGS.TS. Nguyễn Thị Lập
2. TS. BS. BÙI Khắc Cường
Nơi thực hiện:

1. Trung tâm Nghiên cứu động vật thực nghiệm
Học viện Quân y
2. Trường Đại học Dược Hà Nội
ơ

•

•

HÀ NỘI - 2023

•

•


LỜI CẢM ƠN

Đầu tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến PGS.TS. Nguyễn Thị
Lập, Bộ mơn Hóa sinh, Trường Đại học Dược Hà Nội, vì đã nhận hướng dẫn tơi và tạo

điều kiện tốt nhất cho tơi hồn thành khóa luận này.

Đặc biệt, tơi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến TS.BS. Bùi Khắc
Cường, Phó giám đốc Trung tâm nghiên cứu động vật thực nghiệm, Học viện Quân y, vì
đã nhận hướng dẫn tơi và tạo điều kiện tốt nhất cho tơi hồn thành khóa luận này.

Kế đến, tôi cũng xin được gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến các anh chị làm
việc tại Trung tâm Nghiên cứu động vật thực nghiệm, Học viện Quân y và Khoa Giải
phẫu bệnh-Pháp y, Bệnh viện Quân y 103 vì đã hướng dẫn tận tình và tạo điều kiện tốt
nhất cho tôi trong khoảng thời gian tôi làm thực nghiệm.

Nhân đây, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến Ban Giám hiệu cùng toàn thế các thầy cô trong
Trường Đại học Dược Hà Nội đà giảng dạy tận tình và tạo điều kiện trong khoảng thời
gian tơi học tập tại trường để tơi có được nền tảng kiến thức cơ bản để hồn thành khóa
luận này cũng như hành nghề về sau.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình và bạn bè của tơi vì đã động viên, chia sẻ,
ủng hộ và là chỗ dựa tinh thần vững chắc của tôi trên con đường nghiên cứu khoa học của
mình.
Do thời gian làm thực nghiệm có giới hạn và kiến thức của bản thân cịn hạn chế, nên
khóa luận khơng tránh khói nhiều thiếu sót. Tơi rất mong nhận được sự góp ý của các thầy
cơ, bạn bè đê khóa luận được hồn thiện hơn.

Tơi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 05 tháng 06 năm 2023
Sinh viên
Nguyễn Tài Sức


MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẤT, KỶ HIẸU

DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH VÊ
ĐẶT VẤN ĐỀ......................................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1. TÔNG QƯAN................................................................................................ 2

1.1. Tổng quan về u nguyên bào thần kinh đệm ác tính, ung thu đại trực tràng và ung
thư đại trực tràng di căn não.............................................................................................. 2

1.1.1. Đặc điểm dịch tễ.................................................................................................. 2

1.1.2. Các yếu tố nguy cơ.............................................................................................. 4
1.1.3. Cơ chế bệnh sinh trong ung thư........................................................................... 6
1.2. Tổng quan về mơ hình u não trên chuột................................................................... 10

1.2.1. Mơ hình đồng ghép............................................................................................. 11
1.2.2. Mơ hình động vặt biến đổi gen...........................................................................12
1.2.3. Mơ hình dựa trên dịng tế bào ung thư của người.............................................. 12

1.2.4. Mơ hình dựa trên mẫu bệnh phẩm của bệnh nhân............................................. 13
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CƯU.............................. 14

2.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................................... 14

2.1.1. Động vật dùng trong nghiên cứu....................................................................... 14
2.1.2. Dòng tế bào dùng trong nghiên cứu.................................................................. 14
2.2. Nguyên liệu và trang thiết bị dùng trong nghiên cứu............................................... 14

2.2.1. Trang thiết bị, dụng cụ dùng trong nghiên cứu................................................. 14

2.2.2. Hoá chất dùng trong nghiên cứu....................................................................... 15
2.3. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................................... 16

2.3.1. Ni cấy và tăng sinh dịng tế bào ung thư HCT116 và Ư87MG...................... 16
2.3.2. Tạo mô hình u não trên chuột............................................................................. 17
2.3.3. Xử lý số liệu....................................................................................................... 20

2.3.4. Địa điềm nghiên cứu..........................................................................................20
2.3.5. Sơ đồ nghiên cứu............................................................................................... 21
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỦƯ.......................................................................... 22

3.1. Kết quả nuôi cấy và tăng sinh dòng tế bào HCT116 và u87MG............................22


3.2. Kết quả sau ghép dòng tế bào HCT116 và U87MG vào não chuột C57BL/6 và
BALB/c gây suy giảm miễn dịch bằng chiếu xạ............................................................. 22

3.2.1. Kết quả mơ hình ghép dòng tế bào ung thư đại trực tràng người HCT116 vào
não chuột nhắt chủng C57BL/6................................................................................... 22
3.2.2. Kết quả mơ hình ghép dòng tế bào ung thư đại trực tràng người HCT116 vào
não chuột nhắt chủng BALB/c..................................................................................... 26
3.2.3. Kết quả mô hình ghép dịng tế bào u ngun bào thần kinh đệm U87MG vào
não chuột nhắt chủng BALB/c.................................................................................... 29
CHƯƠNG 4. BÀN LUẬN................................................................................................... 34

4.1. về lựa chọn mơ hình nghiên cứu..............................................................................34
4.2. về kết quả mơ hình nghiên cứu................................................................................ 36

4.2.1. Q trình ni cấy dòng tế bào ung thư đại trực tràng HCT116 và dòng tế bào u
nguyên bào thần kinh đệm Ư87MG in vitro................................................................ 36

4.2.2. Mơ hình ghép dịng tế bào ung thư HCT116 trên não chuột chủng C57BL/6. .36
4.2.3. Mơ hình ghép dòng tế bào ung thư HCT116 trên não chuột chủng BALB/C....37
4.2.4. Mơ hình ghép dịng tế bào ung thư Ư87MG trên não chuột chủng BALB/c. ...38
KẾT LUẬN........................................................................................................................... 41

TÃI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT, KÝ HIỆU
Viết đầy đủ theo tiếng Việt
Chữ viết tắt
Viết đầy đủ theo tiếng Anh
Protein liên kết yếu tố khởi
Eukaryotic translation initiation
động dịch mã 4E ở sinh vật
factor 4E-binding protein 1
nhân chuân 1
4EBP1
Enzym protein kinase B
AKT
Protein kinase B
Protein ức chế đa polyp
tuyến
APC
Adenomatous polyposis coli
Bộ sưu tập chủng giống Hoa
American Type Culture Collection
Kỳ
ATCC

Protein liên quan đến tự thực
Autophagy Related 13
bào 13
Atgl3
Yếu tố tăng trưởng nguyên
bFGF
Basic fibroblast growth factor
bào sợi cơ bản
The Central Brain Tumor Registry of Cơ quan đăng ký khối u nào
CBTRƯS
the United States
trung ương của Hoa Kỳ
Kinase phụ thuộc cyclin
CDK
Cyclin-dependent kinase
Ưng thư đại trực tràng
CRC
Colorectal cancer
Môi trường DMEM nuôi cấy
DMEM
Dulbecco's Modified Eagle Medium tế bào
Acid deoxyribonucleic
DNA
Deoxyribonucleic acid
Yếu tố tăng trưởng biểu bì
EGF
Epidermal growth factor
Hội chứng đa polyp gia đình
FAP
Familial adenomatous polyposis

Huyết thanh bào thai bò
FBS
Fetal bovine serum
Formalin fixing and paraffine
Cố định formalin và vùi
FFPE
embedding
paraffin
Ư nguyên bào thần kinh đệm
GBM
Glioblastoma multiforme
ác tính
Guanosine diphosphat
GDP
Guanosine diphosphate
Protein liên kết thụ thể yếu
Growth factor receptor-bound
Grb2
protein 2
tố tăng trưởng 2
Guanosine triphosphat
GTP
Guanosine triphosphate
Hematoxylin và Eosin
H&E
Hematoxylin and Eosin
Yếu tố cảm ứng tình trạng
thiếu oxy-1/2
HIF1/2
Hypoxia-Inducible Factor-1/2

Enzym isocitrate
IDH
Isocitrate dehydrogenase
dehydrogenase
Phạm vi tứ phân vị
IQR
Interquartile range
Protein thuộc họ RAS
KRAS
Kirsten rat sarcoma virus
Protein kinase được
• kích
MAPK hoặc ERK Mitogen-activated protein kinase
hoạt bởi mitogen


MEK1/2
MLH1
MSH2
mTOR

mTORC 1 /2
PBS

PDGF
PDGFR
PDK1/2

PI3K

PIP2
PIP3
PKC

PPARy
PTEN

RAF
RAS
Rb

Rheb
RTK
SD
SH2
SH3

Sos

Mitogen-activated protein kinase
kinase-1/2
MutL protein homolog 1
MutS homolog 2

Protein kinase hoạt hóa
MAPK-1/2
Protein tương dong MutL 1
Chất tương đồng MutS 2
Đích của rapamycin ở động
Mammalian target of rapamycin

vật
• có vú
Phức họp đích của
Mammalian target of rapamycin
rapamycin ở động vật có vúcomplex-1/2
1/2
Nước muối sinh lý đệm
phosphate buffered saline
phosphat
Yếu tố tăng trưởng có nguồn
Platelet-derived growth factor
gốc từ tiểu cầu
Thụ thể yếu tố tăng trưởng
Platelet-derived growth factor
receptor
có nguồn gốc từ tiêu cầu
Phosphoinositide-dependent protein Protein kinase phụ thuộc vào
kinase-1/2
phosphoinositide - 1/2
Phosphatidylinositol-4,5Enzym phosphatidylinositolbisphosphate 3-kinase
4,5-bisphosphat 3-kinase
Phosphatidylinositol 4,5Phosphatidylinositol 4,5bisphosphate
bisphosphat
Phosphatidylinositol-3, 4, 5Phosphatidylinositol-3, 4, 5triphosphate
triphosphat
Enzym protein kinase c
Protein kinase c
Thụ thể được kích hoạt bằng
Peroxisome proliferator-activated
chất tăng sinh peroxisome­

receptor-gamma
gamma
Phosphatase và chắt tương
Phosphatase and tensin homolog
đồng tensin
Một loại protein kinase hoạt
Rapidly accelerated fibrosarcoma
hóa MEK
Một họ protein GTPase gây
Rat sarcoma virus
ung thư
Protein u nguyên bào võng
Retinoblastoma protein
mạc
Chất tương đồng Ras được
Ras homolog enriched in brain______ làm giàu trong não
Receptor tyrosine kinase___________ Thụ the tyrosine kinase
Độ lệch chuẩn
Standard deviation

Src Homology 2
Src Homology 3
Một yếu tố trao đổi guanin
nucleotide điều hòa hoạt

Son of Sevenless
ii


STAT3

Sterol regulatory element-binding
transcription factor 1
Signal transducer and activator of
transcription 3

TERT

Telomerase reverse transcriptase

TGF-a
TSC1/2

uPAR

Transforming growth factor alpha
Tuberous sclerosis complex-1/2
Urokinase-type plasminogen
activator receptor

VEGF
WHO

Vascular endothelial growth factor
World Health Organization

SREBP1

ili

động họ protein RAS
Yeu to phien ma lien ket yeu
tố điều hịa sterol 1
Chất truyền tín hiệu và kích
hoạt phiên mã 3
Enzyme phiên mã ngược
telomerase
Yếu tố tăng trưởng biến đổialpha
Phức họp xơ cứng củ-1 /2
Thụ thể bề mặt hoạt hóa
plasminogen urokinase_____
Yeu tồ tăng trưởng nội mơ
mạch máu
Tổ chức Y tế Thế giới


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3. 1. Kết quả phát triển khối u não trên nhóm chuột C57BL/6 đối chứng, ghép dòng
tế bao HCT116...... .......... ........ ...............................................................
............23
Bảng 3. 2. Kết quả phát triển khối u não trên nhóm chuột C57BL/6 chiếu xạ, ghép dòng tế
bào HCT116................. ............................................................ .....................
724
Bảng 3. 3. Thể tích khối u của các nhóm chuột C57BL/6 đối chứng và chiếu xạ, ghép
dòng tế bào HCT116............ .......................................................................................... ....25
Bảng 3. 4. Kết quả phát triển u não trên chuột BALB/c đối chứng, ghép dòng tế bào
HCT116.................................
....26
Bảng 3. 5. Kết quả phát trien u não trên chuột BALB/c chiếu xạ, ghép dịng tế bào
HCT116................... .......................................................... .......................................27

Bảng 3. 6. Thê tích khối u của các nhóm chuột BALB/c đối chứng và chiếu xạ, ghép dịng
tế baoHCTlló..................... ..........................’..........................
....28
Bảng 3. 7. Kết quả phát triển u não trên chuột BALB/c đối chứng, ghép dòng tế bào
U87MG......... .......................
7.........
30
Bảng 3. 8. Kết quả phát triển u não trên chuột BALB/c chiếu xạ, ghép dòng tế bào
U87MG........ ........... ...........................................................
31
Bảng 3. 9. Thê tích khối u của các nhóm chuột BALB/c đối chứng và chiếu xạ, ghép dịng
tế bao Ư87MG....................................................................................................
32

iv


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.1. Biểu đồ biểu diễn tỷ lệ mắc GBM (theo định nghĩa cũ của WHO) (màu xanh)
và tỷ lệ mắc mới hằng năm (màu cam) theo nhóm tuổi trong 5 năm từ 2014-2018............ 3
Hình 1. 2. Con đường RAS/RAF/MAPK, con đường PI3K7AKT/mTOR và con đường
pl6/Rb trong co chế bệnh sinh GBM................................................................................... 9
Hình 1. 3. Ví dụ minh họa về cơ chế bệnh sinh dẫn tới ung thư đại trực tràng ở người.... 10

Hình 2. 1. Chuột nhắt chủng C57BL/6 và chuột nhắt trắng chủng BALB/c được ni và
chăm sóc tại Trung tâm nghiên cứu động vật thí nghiệm, Học viện Qn y...................... 14
Hình 2. 2. Một số dụng cụ dùng trong quá trình ghép tế bào ung thư vào nãochuột....... 19
Hình 3.1. Hình ảnh tế bào HCT116 quan sát dưới kính hiển vi quang học.................... 22
Hình 3. 2. Hình ảnh tế bào Ư87MG quan sát dưới kính hiển vi quang học.....................22
Hình 3. 3. Biểu đồ so sánh kích thước khối u trong não chuột C57BL/6 ghépdịng tế bào

HCT116 giữa nhóm đối chứng và nhóm chiếu xạ.............................................................. 25
Hình 3. 4. Biếu đồ so sánh kích thuớc khối u của nhóm đối chứng và nhóm chiếu xạ trên
chuột BALB/c ghép dịng tế bào HCT116...........................................................
.....29
Hình 3.5. Biếu đồ thế hiện sự thay đối chỉ số cân nặng trung bình của nhóm đối chứng và
nhóm chiếu xạ trên chuột BALB/c ghép dòng tế bào HCT116 trong thời gian theo dõi...29
Hình 3. 6. Biểu đồ so sánh kích thước khối u của nhóm đối chứng và nhóm chiếu xạ trên
chuột BALB/c ghép dịng tế bào Ư87MG.......................................................................... 33
Hình 3. 7. Biểu đồ thể hiện sự thay đổi chỉ số cân nặng trung bình của nhóm đối chứng và
nhóm chiếu xạ trên chuột BALB/c ghép dòng tế bào U87MG trong thời gian theo dõi. ..33

V


ĐẶT VẤN ĐÈ
z
XX,
, Ầ
X
Trong các dạng u ác tính nguyên phát ở thân kinh trung ương, u nguyên bào thân
kinh đệm ác tính (glioblastoma, gen IDH thuần chủng) chiếm tỷ lệ phố biến nhất và là
một trong các nguyên nhân phổ biến gây tử vong ở Hoa Kỳ trong những năm gần đây
[3]—[5]. Tuy nhiên, những tiến bộ trong điều trị u ngun bào thằn kinh đệm ác tính cịn
nhiều hạn chế nên tỉ lệ tử vong đang ở mức rất cao. Bên cạnh đó, khối u di căn não do ung
thư đại trực tràng tuy không phổ biến như ung thư phổi, ung thư vú hay ung thư thận...
nhưng tần suất khởi phát di căn não từ ung thư đai trực tràng dao động từ 0.1% đến 11.5%
ở nhóm bệnh nhân mắc ung thư đại trực tràng và thời gian sống trung vị của bệnh nhân u
não do di căn từ ung thư đại trực tràng từ 2 đến 9.6 tháng [61. Trong cuộc chiến với các
bệnh căn bệnh ung thư, bao gồm cả u não ác tính nguyên phát và di căn, con người luôn
cần phát triến các biện pháp điều trị mới hiệu quả hơn và khắc phục tình trạng kháng lại

các phương pháp điều trị truyền thống của các bệnh ung thư.

Do đó, sử dụng các mơ hình ung thư tiền lâm sàng trên động vật là cần thiết đế
nghiên cứu về cơ chế bệnh sinh, đặc điểm sinh hóa của tế bào ung thư và phát triển các
phương pháp điều trị in vivo. Do đặc điếm đặc trưng của vi môi trường khối u trong não
nên việc xây dựng thành cơng mơ hình ung thư trên não động vật thực nghiệm đê có thê
ứng dụng vào nghiên cứu là một công việc phức tạp. Trên thế giới, các mơ hình u ngun
bào thần kinh đệm trên não động vật đà được nghiên cứu từ lâu, nhưng phương pháp tiếp
cận rất phức tạp và đắt tiền. Ví dụ, với mơ hình tạo khối u dựa trên dòng tế bào, người ta
thường sử dụng những chủng chuột nhắt suy giảm miễn dịch di truyền như BALB/c nude,
NOD/SCID hoặc NIH-III nude tương đối đắt tiền và yêu cầu cao về điều kiện chăm sóc
[71. Hiện nay, các nghiên cứu về mơ hình u ngun bào thần kinh đệm trên nào động vật
thí nghiệm ở Việt Nam cịn chưa có vì vấn đề phức tạp về kỳ thuật ghép, phương pháp
đánh giá và chi phí. Ngồi ra, các mơ hình nghiên cứu về u nào do di căn từ ung thư đại
trực tràng trên thế giới cịn rất ít, hiện có nghiên cứu của Kenji Kita và cộng sự trên dòng
tế bào ung thư đại trực tràng người KM12SM trên chuột nhắt suy giảm miễn dịch di
truyền chủng SHO [8], nên đa số việc xây dựng các thử nghiệm tiền lâm sàng để đánh giá
phương pháp điều trị trường hợp u não do di căn từ ung thư đại trực tràng chủ yếu dựa
trên các mơ hình ghép u dưới da, do đó có thế bỏ sót vai trị của một số yếu tố sinh lý như
hàng rào máu-não trong điều trị ung thư.

Do vậy, chúng tôi tiến hành nghiên cứu với hai mục tiêu như sau:

1. Xây dựng được mơ hình u não do di căn từ ung thư đại trực tràng sử dụng dòng tế
bào ung thư đại trực tràng HCT116 trên não chuột được gây suy giảm miễn dịch
bằng chiếu xạ.
2. Xây dựng được mơ hình u nguyên bào thần kinh đệm sử dụng dòng tế bào Ư87MG
trên não chuột được gây suy giảm miễn dịch bằng chiếu xạ.

CHƯƠNG 1. TÔNG QUAN
1.1. Tổng quan về u nguyên bào thần kinh đệm ác tính, ung thư đại trực tràng và
ung thư đại trực tràng di căn não.
1.1.1. Đặc điểm dịch tễ.
1.1.1.1. Ư nguyên bào thần kinh đệm ác tính.
ư nguyên bào thần kinh đệm ác tính (Glioblastoma, TDH-wildtype, viết tắt GBM)
là dạng ung thư tế bào thần kinh đệm lan tỏa, ác tính nhất của tế bào thần kinh hình sao,
tưong ứng với độ 4 theo thang phân loại của WHO [9]. Theo phân loại của WHO về u
thần kinh trung ưong trước đây (tái bản lần thứ 4, năm 2016), u ngun bào thần kinh
đệm ác tính có thế được phân loại thành dạng nguyên phát, là dạng phơ biến (chiếm tới
90%), có mức độ ác tính kèm xâm lấn cao, thường gặp ở người cao tuổi (khoảng 60 tuổi)
và kiếu gen ỈDH thuần chủng; hoặc thứ phát, ít phơ biến hơn (chiếm 10%), có tiên lượng
sống tốt hơn, thường được phát triển từ u tế bào hình sao độ ác tính thấp, thường gặp ở
nhóm bệnh nhân trẻ hơn (độ ti trung bình khoảng 45) và có kiêu gen IDH đột biên
[10]—[ 13]. Tuy nhiên, theo phân loại mới nhất của WHO về u thần kinh trung ương (tái
bản lần thứ 5, năm 2021) thì GBM chỉ bao gồm u tế bào thần kinh đệm hình sao, lan tỏa,
xảy ra ở người trưởng thành, có kieu gen IDH thuần chủng và có mặt ít nhất 1 trong các
tiêu chí sau: 1) có hiện tượng tăng sinh vi mạch, 2) có hiện tượng hoại tử, 3) đột biến
vùng khởi động gen TERT (mã hóa cho enzyme phiên mã ngược telomere là telomere
reverse transcriptase, tham gia vào duy trì chiều dài của telomere), 4) khuếch đại gen
EGER, hoặc 5) tăng toàn bộ NST số 7 và mất toàn bộ NST số 10 (+7/-10) [9]. Theo phân
loại đó, GBM dạng nguyên phát theo phân loại trước đây sẽ tương ứng với GBM có kiểu
gen 1DH thuần chủng theo phân loại hiện nay, còn dạng GBM thứ phát ở người trưởng
thành tương ứng với u sao bào ác tính phân độ 4 có kiêu gen IDH đột biến và u tế bào
thần kinh đệm hình sao, lan tỏa có kieu gen IDH thuần chủng ở trẻ em nên được xếp vào
các nhóm nhở u tế bào thần kinh đệm (độ ác tính cao hoặc thấp), lan tỏa ở trẻ em. Do các
kết quả thống kê dưới đây được thực hiện trước khi có phân loại mới nhất của WHO về
khối u thần kinh trung ương, tái bản lần thứ 5 năm 2021 nên kết quả thống kê về dịch tễ
học GBM bao gồm cả các trường họp u sao bào ác tính và u tế bào thần kinh đệm ở trẻ
em.

Theo báo cáo thống kê CBTRUS ở Hoa Kỳ trong giai đoạn 2006-2018, GBM vẫn
là dạng u ác tính nguyên phát ở thần kinh trung ương phô biến nhất với tỷ lệ phơ biến
trong các trường họp u não ác tính nguyên phát tăng dần từ 45.2% ở giai đoạn 2006-2010
lên 47.1% giai đoạn 2010-2014 và chiếm tới 49.1% giai đoạn 2014-2018 [3]-[5]. Xét về
mức độ phô biến trong các trường hợp u nguyên phát ở thần kinh trung ương (bao gồm
các u lành tính và ác tính), GBM chiếm tỷ lệ 15.6% giai đoạn 2006-2010, 14.9% ở giai
đoạn 2010-2014 và 14.3% trong giai đoạn 2014-2018 chỉ đứng sau u màng não khơng ác
tính [3]-[5]. Ở Việt Nam, kết quả giải phẫu bệnh của 1187 trường họp mắc u tế bào hình
sao (astrocytoma) tại bệnh viện Chợ Rầy từ tháng 1-2000 đến tháng 7-2007, tỷ lệ mắc
GBM chiếm 12.9% [1].
Độ tuổi trung vị chẩn đoán mắc GBM trong giai đoạn 2014-2018 là 65, tăng nhẹ so
với giai đoạn 2006-2010 và giai đoạn 2010-2014 là 64 tuổi [3]-[5]. Xu hướng thay đổi
theo tuôi của tỷ lệ bệnh nhân mắc và tỷ lệ mới mắc mỗi năm đối với GBM trong giai đoạn

2


2014-2018 ở Hoa Kỳ được mơ tả trong Hình 1.1. Trong giai đoạn 2014-2018 tại Hoa Kỳ,
trung bình mỗi năm có 12,340 ca mắc mới, tương ứng với tỷ lệ mắc mới hàng năm là 3.23
trên 100,000 dân, trong đó lứa tuổi từ 75-84 có tỷ lệ mẳc mới hiệu chỉnh theo tuổi cao
nhất là 15.18 trên 100,000 dân và độ tuổi có tỷ lệ mắc GBM cao nhất là 65-74, chiếm
30.12% số ca mắc trong 5 năm [5].


35.00%

Ẹ

>ru

30.00%

Ư1
ao
C
ọ

25.00%

<□

E

20.00%

«u-

15.00%
10.00%
5.00%
0.00%

lệ mắc trong 5 năm (%)

Tỷ lệ mắc mới hằng năm (trên 100 000 dân)

Hình 1.1. Biểu đồ biểu diễn tỷ lệ mắc GBM (theo định nghĩa cũ của WHO) (màu xanh)
và tỷ lệ mắc mới hằng năm (màu cam) theo nhóm tuôi trong 5 năm từ 2014-2018. (Dựa

trên số liệu thống kê của CBTRƯS 2014-2018).
Tỷ lệ bệnh nhân sống sót sau 5 năm chấn đốn u ác tính ngun bào thần kinh đệm
giai đoạn 2006-2018 có sự cải thiện từ 4.7% trong giai đoạn 2006-2010 đến 5.5% ở giai
đoạn 2010-2014 và tăng lên 6.6% trong giai đoạn 2014-2018 [3]-[5], [14]. Tuy nhiên, cho
đến nay GBM vẫn là căn bệnh không điều trị được và theo báo cáo thống kê CBTRƯS ở
Hoa Kỳ trong giai đoạn 2014-2018 thì thời gian sống trung vị kể từ thời điểm chẩn đoán
là 8 tháng [5].

1.1.1.2. ưng thư đại trực tràng
ưng thư đại trực tràng (colorectal cancer, CRC) là tình trạng bệnh lý mà các tế bào
của đại tràng hoặc trực tràng tăng sinh quá mức ngồi tầm kiêm sốt [15], Theo Global
Cancer Statistics 2020 dựa trên dữ liệu của 185 quốc gia, CRC phô biến thứ 3 ở cả hai
giới tính trên quy mơ tồn cầu, với xấp xỉ 1.9 triệu ca mắc mới và 915 880 ca tử vong
trong năm 2020 [16]. Ở Hoa Kỳ, theo Colorectal Cancer Facts & Figures 2020-2022, tý lệ
mới mắc của CRC trong giai đoạn 2012-2016 có xu hướng giảm nhanh (3.3% mỗi năm) ở
nhóm bệnh nhân từ 65 tuổi trở lên trong khi nhóm bệnh nhân từ 50-64 tuối và dưới 50
ti lại có tỷ lệ mới mắc mỗi năm tương ứng là 1% và 2.2% [17]. Tỷ lệ tử vong mỗi năm
do CRC trong giai đoạn từ 2004-2013 và 2013-2017 giảm tương ứng 3.3% và 2.6% mỗi
năm ở nhóm bệnh nhân sau 65 tuổi; giảm tương ứng 1% và 0.6% mỗi năm ở nhóm bệnh
3


nhân từ 50-64 tuôi trong khi lại tăng 1.3% môi năm ở bệnh nhân dưới 50 tuôi trong giai
đoạn 2004 đến nay [17]. Các nghiên cứu cho thấy sự giảm trong tỷ lệ mới mắc và tử vong
hàng năm do CRC có liên quan tới tiến bộ trong việc áp dụng các chương trình sàng lọc
phát hiện sớm ung thư, loại bỏ các polyp tiền ung thư và quản lý điều trị tốt [3-5]. Độ ti
trung vị được chẩn đốn mắc CRC có xu hướng trẻ hóa trong những năm gần đây, theo
ước tính của National Cancer Institute ở giai đoạn 2015-2019 tại Hoa Kỳ, độ tuôi trung vị
tại thời điểm chẩn đoán CRC là 66 [20], trong khi giai đoạn 1996-2000 thì độ tuồi này ở
70 và 74 lần lượt ở nam và nữ [21].

Có tới 15-25% bệnh nhân mắc ung thư đại trực tràng đã có di căn xa (CRC giai
đoạn IV) ngay từ thời điểm chẩn đoán phát hiện ung thư [22]. Ờ những bệnh nhân được
chẩn đốn CRC có di căn, kể từ thời điểm chẩn đoán, xấp xỉ 70% đến 75% bệnh nhân
sống trên 1 năm, 30% đến 35% số bệnh nhân sống trên 3 năm và số bệnh nhân sống trên 5
năm là dưới 20% [23]. Sự phát triển di căn trong CRC nói riêng và ung thư nói chung là
mối quan tâm lớn của bệnh nhân và các nhà thực hành lâm sàng vì nó để lại nhiều hậu quả
ảnh hưởng tới chất lượng cuộc sống của bệnh nhân và nặng nhất là gây tử vong.
1.1.1.3. Ưng thư đại trực tràng di căn lên não.
Theo nghiên cứu của Lakshmi Nayak và cộng sự CRC là bệnh ung thư có nguy cơ
di căn não cao nhất trong các bệnh ung thư đường tiêu hóa với tần suất từ 4-8% [24].
Theo một tống quan hệ thống và nghiên cứu đa trung tâm năm 2021, tần suất khởi phát di
căn não từ ung thư đại trực tràng dao động từ 0.1% đến 11.5%, hầu hết bệnh nhân đều có
di căn vị trí khác như gan, phối trước khi di căn não; trong đó di căn phổi và đột biến gen
KRAS là các yếu tố nguy cơ làm tăng di căn não từ CRC và thời gian sống trung vị của
bệnh nhân u nào do di căn từ CRC từ 2 đến 9.6 tháng và có thể lên tới 41.1 tháng ở bệnh
nhân điều trị phác đồ phối hợp đa phương thức [6]. 96.8% bệnh nhân u não do di căn
CRC có triệu chứng khơng điển hình của u não khi được chân đốn có di căn [6].
1.1.2. Các yếu tố nguy cơ.
1.1.2.1. Yeu tố nguy cơ đối với u nguyên bào thần kinh đệm ác tính.
Đối với các yếu tố nguy cơ không thay đối được, tuối tác có lẽ là yếu tố nguy cơ rõ
ràng nhất làm gia tăng nguy cơ mắc GBM. Theo CBTRƯS giai đoạn 2014-2018, nhóm
tuổi mắc GBM chiếm tỷ lệ cao nhất là 65-74 tuổi (chiếm tỷ lệ 30.1%) và nhóm tuổi có tỷ
lệ mắc mới hằng năm cao nhất là từ 75-84 tuổi (15.18/100 000 dân) [5]. Giới tính là một
trong các yếu tố nguy cơ liên quan đến mắc GBM khi tỷ lệ bệnh nhân nam cao hơn nữ
khoảng 1.6 lần (trong giai đoạn 2006-2018 ở Hoa Kỳ) [3]-[5]. Ờ Hoa Kỳ, người da trắng
cũng liên quan đến nguy cơ mac GBM cao hơn so với người da đen (nguy cơ cao gấp 2
lần trong giai đoạn 2006-2018) [3]-[5]. Xét về mặt yếu tố di truyền, theo một nghiên cứu
dựa trên 376 gia đình gồm 841 bệnh nhân bị chấn đoán mắc các trường hợp u tế bào thần
kinh đệm, phần lớn gia đình (83%) có 2 bệnh nhân mắc và 32% gia đình có 2 bệnh nhân

đều mắc GBM, điều này gợi ý rằng yếu tố di truyền có thể làm gia tăng nguy cơ mắc
GBM [25].

Đối với các yếu tố có thể phịng tránh được, chúng tơi dựa trên nghiên cứu thuần
tập về bệnh tim mạch và lão hóa HHP/HAAS giai đoạn 1965-1968 trên 8,006 nam giới có
nguồn gốc Nhật Bản sinh từ năm 1900 đến 1919, chế độ ăn nhiều đường và phơi nhiễm

4


với CCI4 trong công việc ở mức cao làm tăng nguy cơ mắc GBM với tỷ số nguy cơ HR là
1.15 và 26.59 tương ứng [26]. Ngoài ra, theo nghiên cứu này mức tăng cân sau 25 tuối (từ
19 Ibs trở lên có nguy cơ mắc là 7.7/100,000 người-năm) và độ dày nếp gấp da cơ tam
đầu cánh tay (độ dày 7-8mm và 9-32 mm có nguy cơ mắc là 5.4/100 000 người-năm và
7.1/100 000 người-năm tương ứng) liên quan tới gia tăng nguy cơ mắc GBM [26]. Phơi
nhiễm với tia xạ do tai nan nghề nghiệp, xạ trị hoặc thảm họa hạt nhân có thê làm gia tăng
nguy cơ mac GBM. Dựa trên nghiên cứu trên một nhóm thuần tập gồm 80,160 nạn nhân
của vụ ném bom nguyên tử tại Hiroshima và Nagasaki trong giai đoạn 1958-1995, có 263
trường hợp mac u não do chiếu xạ, trong đó 13 trường hợp được chân đoán GBM với tỷ
lệ mắc hiệu chỉnh cho nam và nữ là 3.5 và 2.0 trên 100 000 người-năm [27]. Việc chụp
CT bằng tia X trong chấn đoán cũng liên quan tới gia tăng nguy cơ mắc u não nói chung
và u nguyên bào thần kinh đệm nói riêng, từ nghiên cứu của Michael Hauptmann và cộng
sự trên 658 752 bệnh nhân thỏa mãn các tiêu chí nghiên cứu đến từ 9 quốc gia châu Âu,
có 165 bệnh nhân sau đó măc ung thư não trong đó có 121 trường họp (73.3%) được chân
đốn mắc u tế bào thần kinh đệm và nguy cơ mắc gia tăng theo liều tia X [28].
1.1.2.2. Yếu tố nguy cơ đối với ung thư đại trực tràng.
Có nhiều yếu tố nguy cơ ảnh hưởng đến tỷ lệ mac CRC trong cộng đồng. Tiền sử
gia đình và yếu tố di truyền là các yếu tố nguy cơ quan trọng hàng đầu trong CRC. Người
ta nhận thấy rằng, người có một người thân cấp 1 (cha, mẹ, anh, chị, em ruột hoặc con
cái) được chấn đốn mắc CRC trước đó thì nguy cơ bị mac CRC cao gấp 2 lần so với

người khơng có yếu tố tiền sử gia đình và nguy cơ này càng cao khi số lượng người thân
cấp 1 bị CRC càng nhiều và/hoặc bị mắc CRC càng sớm [29]. Theo một tông quan hệ
thống và nghiên cứu đa trung tâm khác tính đến năm 2020, tiền sử gia đình có một người
thân cấp 1 mắc CRC thì nguy cơ tương đối mắc CRC trước 50 tuổi tăng lên 4.21 lần [30].
Xét về yếu tố di truyền, các hội chứng di truyền như hội chứng Lynch và hội chứng đa
polyp đều làm gia tăng nguy cơ mac CRC. Cụ thế, theo Colorectal Cancer Facts &
Figures 2020-2022, bệnh nhân với hội chứng Lynch (gây ra bởi rối loạn hệ thống sửa
chữa trong quá trình sao chép DNA) chiếm tới 3% số ca mắc CRC và độ tuối trung vị
chân đoán mắc CRC ở nhóm bệnh nhân này là 61, sớm 5 năm so với độ ti trung vị của
tồn bộ bệnh nhân được chẩn đốn mắc CRC; ngồi ra, với nhóm bệnh nhân mắc hội
chứng Lynch (một hội chứng rối loạn di truyền do gen trội) liên quan đến đột biến của các
gen như MLH1 hoặc MSH2, 19-25% mắc CRC trước 50 tuồi và lên tới 40% bệnh nhân
mắc CRC trước 70 tuối [17]. Với hội chứng đa polyp, phô biến nhất là hội chứng đa polyp
mang tính chất gia đình (FAP) chiếm 1% trong tổng số ca mắc CRC [17].

Tuổi và giới tính cũng là yếu tố nguy cơ liên quan đến mắc CRC và tử vong do
CRC. Sau 50 tuổi, nguy cơ mắc và tỉ lệ tử vong liên quan đến CRC gia tăng đáng kể so
với nhóm người dưới 50 tuôi [31], cụ thế theo số liệu ước tính ở Hoa Kỳ của American
Cancer Society nhóm bệnh nhân sau 50 tuổi mắc CRC chiếm hơn 87% và tỉ lệ tử vong
liên quan đến CRC chiếm hơn 93% [17]. Cũng theo số liệu của American Cancer Society,
nam giới có nguy có mac CRC cao hơn 30% và tỉ lệ tử vong liên quan đến CRC cao hơn
41% [17].

Ngoài ra, các bệnh mắc kèm có liên quan đến tăng nguy cơ mắc CRC. Điển hình
như bệnh viêm ruột mạn tính (IBD) cũng có liên quan đến sự gia tăng nguy cơ mắc CRC
5


[32], với nguy cơ tương đối được ước tính khoảng 1.7% và nguy cơ mắc CRC cao hơn
đáng kế khi bệnh nhân mắc IBD từ sớm, kéo dài và bệnh lan rộng [33]. Nguy cơ tương

đối mắc CRC trước 50 tuổi cũng cao gấp 1.62 lần ở những bệnh nhân bị rối loại lipid máu
[30].
Béo phì, thừa cân và ít hoạt động thể lực làm gia tăng nguy cơ mắc CRC ở cả nam
và nữ [34], [35] và nguy cơ mac CRC trước 50 tuôi tăng lên 54% ở người có tình trạng
béo phì [30]. Theo một nghiên cứu đa trung tâm, việc thừa 5 kg cân nặng có liên quan đến
gia tăng nguy cơ mắc CRC lên 3% [36]. Theo một nghiên cứu đa trung tâm vào năm
2008, hút thuốc lá cũng được coi là yếu tố làm tăng nguy cơ mắc CRC, cụ thê, nguy cơ
tương đối giữa những người hút thuốc lá thường xuyên và người không hút thuốc mắc
CRC và tử vong do CRC lần lượt là 1,18 và 1,25 [37]. Tương tự, người hút thuốc lá có
nguy cơ mắc CRC trước 50 tuổi cao gấp 1.35 lần so với người không hút thuốc [30]. Từ
một nghiên cứu đa trung tâm vào năm 2014, người nghiện rượu (ở mức độ sử dụng từ 50
g ethanol mỗi ngày) so với người khơng uống rượu có nguy cơ tương đối liên quan đến tử
vong do CRC là 1.21 [38]. Ngồi ra người nghiện rượu có nguy cơ mắc CRC trước 50
tuổi cao gấp 1.71 lần so với người khơng uống rượu [30]. Bên cạnh đó, chế độ ăn nhiều
muối, nhiều thịt có màu dở và thịt chế biến trên thị trường cũng làm gia tăng nguy cơ mắc
CRC [39]. Những yếu tố trên được coi là những yếu tố nguy cơ có thê thay đối được liên
quan đến lối sống làm tăng nguy cơ mắc CRC [17], [40].
1.1.3. Cơ chế bệnh sinh trong ung thư.
1.1.3.1. Cơ chế bệnh sinh trong u nguyên bào thằn kinh đệm.
Có nhiều con đường được xác định trong u nguyên bào thần kinh đệm ở người và
chúng có thê phối hợp với nhau trong cơ chế bệnh sinh dẫn tới u nguyên bào thần kinh
đệm. Tuy nhiên, cho đến nay người ta vẫn chưa xác định được trình tự cụ thể của các biến
đối trong bộ gen dẫn tới u nguyên bào thần kinh đệm. Dựa trên phân loại mới của WHO
về khối u thằn kinh trung ương và các nghiên cứu gằn đây, chúng tơi tóm tắt về một số
con đường chính dẫn đến GBM ở người.

Thứ nhất, con đường RAS/RAF/MAPK tham gia vào cơ chế bệnh sinh trong GBM
(Hình 1.2) [41]. Con đường này liên quan đến các thụ thể tyrosine kinase (RTK) của các
yếu tố tăng trưởng. Các RTK của các yếu tố tăng trưởng là các thụ thê xuyên màng tế bào,
trong đó tyrosin kinase là một phần trong cấu trúc polypeptide cùa thụ thế, được mã hóa

cùng một gen [42], [43]. Các thụ thề RTK có cấu trúc gồm 3 thành phần cơ bản: một cấu
trúc ngoại bào gắn phối tử, một chuỗi xoắn a đơn xuyên qua lớp phospholipid kép màng
tế bào và một cấu trúc nằm phía trong màng tế bào có hoạt tính tyrosin kinase [42], [44],
[45]. Bình thường, khi khơng liên kết với phối tử, các thụ thể RTK thường tồn tại ở dạng
monomer khơng hoạt động và có hoạt tính tyrosin kinase rất yếu. Thụ thê RTK khi được
gắn với yếu tố tăng trưởng sẽ kích hoạt q trình dimer hóa giữa hai thụ thê liền kề và làm
thay đơi cấu hình thụ thế, tạo điều kiện kích hoạt vùng có hoạt tính tyrosin kinase gây
phosphoryl hóa chéo các vị trí tyrosin của các thụ thê, tạo ra các gốc phosphotyrosin là vị
trí bám cho các protein khác [42], [44], [45]. Thụ thể RTK được hoạt hóa sẽ tăng huy
động các potein Grb2 và Sos đóng vai trị là cầu nối giữa thụ thê và protein RAS, trong đó
Grb2 có mien SH2 đặc hiệu với vùng trình tự acid amin chứa gốc phosphotyrosin trên thụ
thể RTK đà được hoạt hóa và có miền SH3 đặc hiệu với vùng giàu prolin trên Sos, sau đó
6


phân tử Sos sẽ được huy động đến liên kết với Grb2 tại miền SH3 [46], [47]. Sos là một
protein có khả năng xúc tác sự chuyến đối RAS từ dạng không hoạt động (RAS-GDP)
thành dạng hoạt động (RAS-GTP), từ đó RAS ở dạng hoat động sẽ giúp hoạt hóa RAF
[46]. Tiếp tục, RAF ở dạng hoạt hóa sẽ phosphoryl hóa MEK1/2 và MEK1/2 ở dạng hoạt
hóa tiếp tục phosphoryl hóa gây hoạt hóa ERK1/2 (các MAP kinase) [46]. MAP kinase ở
dạng hoạt hóa sẽ phosphoryl hóa nhiều protein đích khác nhau, trong đó có cả các yếu tố
phiên mã thúc đấy phiên mã các gen gây ung thư [46], [48]. Hoạt động của RAS bị ức chế
bởi neurìbromin (được mã hóa bởi gen ức chế khối u là NF1), do neurofibromin làm
tăng hoạt tính GTPase của RAS gây thủy phân gốc GTP, đưa RAS về dạng liên họp với
GDP khơng hoạt động [49]. Trong GBM, RAS ít khi bị đột biến [50] nhưng gen NF1 có
thể bị đột biến hoặc mất alen với tần suất cao hơn (có thể tới 23%) [51]. Trong GBM,
67.3% các trường hợp có ít nhất một thụ thể RTK gặp bất thường, trong đó thụ thể yếu tố
tăng trưởng biếu bì (EGFR) tham gia vào tăng sinh tế bào, di trú, biệt hóa và sinh tồn của
tất cả các loại tế bào ở thần kinh trung ương, thường bị tăng biểu hiện (chiếm 57.4% các
trường họ-p có bất thường về thụ thể RTK) [52]—[54]. EGFR có thể bị tăng biếu hiện do sự

khuếch đại gen EGFR (chiếm tỉ lệ khoảng 40% tổng số tăng biểu hiện EGFR) [55], [56]
và/hoặc do đột biến gen, phổ biến nhất là đột biến EGFRvIII (chiếm tỷ lệ 25-64% các
trường hợp GBM [57]) liên quan đến mất đoạn trong trình tự đọc mã của gen mã hóa
EGFR (mất các exon 2-7 dẫn tới mất 267 acid amin ở miền ngoại bào, khiến cho thụ thể
EGFR bị hoạt hóa liên tục) [58], [59]. Bên cạnh EGFR, ở một mức độ ít phố biến hơn,
một số thụ the RTK hoặc phối tử của nó cũng biếu hiện bất thường và đóng góp vào cơ
chế bệnh sinh GBM như thụ thể PDGFR và phối tử PDGF (sự tăng tín hiệu của PDGF
trong GBM có liên quan đến khả tăng khả năng tăng sinh và tồn tại của tế bào ung thư
[60]), trong đó gen mã hóa phối tử PDGFA nằm trên NST số 7, sự tăng số lượng bản sao
NST số 7 là một trong số các dấu ấn sinh học trong chẩn đốn GBM [61].

Thứ hai, con đường tín hiệu PI3K/AKT/mT0R (Hình 1.2). Con đường này cũng
được khởi phát bởi sự tương tác giữa yếu tố tăng trưởng-thụ thể RTK hoặc bởi sự hoạt
hóa liên tục RAS do đột biến gen dẫn tới enzyme P13K được huy động tới màng tế bào và
tăng chuyển hóa PIP2 thành chất truyền tin thứ hai PIP3 [62]. PIP3 cung cấp các vị trí gắn
cho các enzyme PDK1/2, tạo điều kiện cho phosphoryl hóa gây hoạt hóa enzyme AKT
[62]-[64]. Khi được hoạt hóa, AKT gây phosphoryl hóa nhiều protein của tế bào trong đó
gây ức chế các TSC1/2 khiến các protein này không chuyến được các Rheb GTPase từ
dạng gắn với GTP (dạng hoạt động) thành dạng gắn với GDP (không hoạt động), dẫn tới
Rheb GTPase hoạt hóa mTOR và hình thành hai phức hợp của mTOR là mTORCl/2 [65].
mTORCl hoạt hóa dẫn tới thúc đấy tăng sinh tế bào thần kinh đệm theo các cơ chế sau: 1)
làm tăng tống hợp protein do phosphoryl hóa gây ức chế 4EBP1 (một protein gây ức chế
yếu tố khởi động dịch mã 4E) và phosphoryl hóa gây hoạt hóa enzyme S6 kinase (S6K)
[66]; 2) tăng sinh tống hợp lipid bằng cách hoạt hóa SREBP1 và PPARy (chúng hoạt động
như các yếu tố điều hòa phiên mã cho các gen liên quan đến chuyển hóa lipid) [67], [68];
3) ức chế sự tự thực bào thơng qua phosphoryl hóa trực tiếp gây phong bế
ƯLKl/Atgl3/FIP200 (một phức hợp kinase cần thiết để khởi động sự tự thực bào) [66],
[69]; 4) thúc đây tăng sinh mạch tạo điều kiện cung cấp chất dinh dưỡng cho tế bào thơng
qua hoạt hóa các yếu tố phiên mã HIF1/2 (của các gen giúp tăng sinh mạch giúp phản ứng
với tình trạng thiếu oxy như VEGF, PDGF-P và TGF-a) [70]; 5) gia tăng hoạt động của

7


survivin (một protein ức chế apoptosis) dẫn tới ức chế quá trình chết theo chương trình và
tăng sự đề kháng của tế bào ung thư với xạ trị [71]. Ngoài ra, một số nghiên cứu chỉ ra
rằng mTORCl tham gia hoạt hóa STAT3 bằng cơ chế phosphoryl hóa ở vị trí Ser-727
[72]—[74], dẫn tới tăng biêu hiện một số gen liên quan đến sự khởi phát ung thư, tân tạo
mạch, biến đối từ biểu mô sang trung mô của tế bào ung thư nguyên bào thần kinh đệm và
tạo vi môi trường bất lợi cho sự hoạt động của các tế bào miễn dịch (như tế bào T độc, tế
bào NK) [75]—[77]. Theo Mohamed Abou-Ghazal và cộng sự, sự biểu hiện của P-STAT3
có liên quan đến mức độ ác tính của u não nguyên phát, P-STAT3 cũng bị tăng biểu hiện ở
khoảng 53% bệnh nhân GBM và sự tăng biểu hiện P-STAT3 liên quan đến thời gian sống
trung vị ngắn hơn ở nhóm bệnh nhân này [78]. Trong khi đó, các nghiên cứu cho rằng
mT0RC2 thúc đẩy tế bào thần kinh đệm tăng sinh, chuyển hóa, hình thành cấu trúc tế
bào, di trú và tồn tại thong qua phosphoryl hóa gây hoạt hóa các protein kinase AGC (chù
yếu là các enzyme AKT, PKC, SGK1) [69], [79]; ví dụ, mT0RC2 thơng qua hoạt hóa
AKT dẫn tới tăng nhập glucose vào tế bào, tăng tạo GĨP và do đó thúc đẩy q trình
đường phân của tế bào [80]. Bên cạnh đó, mT0RC2 lại hoạt hóa trực tiếp AKT thơng qua
phosphoryl hóa ở vị trí Ser-473, làm gia tăng tín hiệu của con đường PI3K/AKT/mTOR
trong q trình tồn tại, chuyến hóa và tăng sinh của tế bào [64], [66]. Sự tương tác của
yếu tổ tăng trưởng với thụ the RTK là các nguyên nhân dẫn đến sự gia tăng hoạt động của
các phức họp mTORCl/2, ngồi ra các yếu tố như stress, tình trạng thiếu oxy, trạng thái
năng lượng hoặc nồng độ acid amin trong tế bào có thế kích hoạt phức hợp mTORCl
[69]. PTEN (Phosphatase and Tesin Homolog) là một chất ức chế con đường
PI3K/AKT/mTOR ở tế bào chất thông qua ức chế PI3K, làm giảm tín hiệu của chất
truyền tin thứ hai PIP3 [81], [82]; ngoài ra, theo c. Bassi và cộng sự, sự tích lũy PTEN ở
nhân tế bào giúp duy trì tính on định của bộ gen trước ảnh hưởng của tia xạ và tham gia
vào sửa chữa DNA bị tôn thương theo cơ chế tái tố họp tương đồng [83]. Tuy nhiên, trong
tế bào ung thư nguyên bào thần kinh đệm, PTEN thường bị ức chế, do mất tồn bộ NST
số 10 (gen PTEN nằm ở vị trí 10q23.31 và mất NST số 10 là một trong các dấu ấn sinh

học chấn đoán GBM), do hiện tượng mất tính dị họp tử hoặc do đột biến gen (tần suất đột
biến gen PTEN trong GBM khoảng 30% [84]), gây hoạt hóa con đường trên [81], [82].

Thứ ba, con đường Rb/pl6 (Hình 1.2). Rb là một protein đóng vai trị quan
trọng kiếm soát chu kỳ tế bào ở pha GI kế cả khi khơng có tơn thương DNA. Rb khi ở
trạng thái khơng bị phosphoryl hóa sẽ ở trạng thái hoạt động, gây ức chế các yếu tố phiên
mã E2F (E2F1/2/3). Ớ tế bào đang tăng sinh, phức họp CDK4/6-cyclin D phosphoryl hóa
gây ức chế Rb, do đó giải phóng E2F đê tham gia vào phiên mà các gen tham gia điều
khiển chu kỳ tế bào, giúp tế bào chuyển từ pha GI sang pha s [85]. Tuy nhiên, p!6INK4a
(hay pl6) mã hóa bởi gen CDKN2A có thế gắn với CDK4 gây bất hoạt phức họp này,
giúp duy trì hoạt tính của Rb chống lại các tín hiệu tăng trưởng bất thường [85]. Tuy
nhiên, ở tế bào ung thư nguyên bào thần kinh đệm, cơ chế kiểm soát chu kỳ tế bào ở pha
G1 có thể bị rối loạn bởi sự bất thường trong hoạt động của các yếu tố kiêm soát chu kỳ tế
bào. Biếu hiện bất thường trên gen mã hóa Rb ít gặp trong GBM, nhưng đối với gen mã
hóa cho p 16 thường bị mất cả 2 bản sao (với tần suất khoảng 31%, theo Azizul Haque và
cộng sự) [86].

8


RTK

RTK

RTK

neurofip!6

3 3K
Grb2-Sos

p P3
RAS

PTEN
chuyến

AKT

hóa tế

RAF

bào

m ORCI

cấu trúc

MEK1/2

RK1/2

MAP kinase)

3b

mĩ ORC2

STAT3

chuyến

tự thực

hóa tế

bào,

bào

apoptosis

tế bào

E2F 1/2/3

di cân

táng sinh
mạch

biểu mơ

vi mói

sang

trường

trung mơ

khối u

phiên

mã gen
ung thư

u nguyên bào thân kinh đệm

tâng sinh
tế bào

Hình 1. 2. Con đường RAS/RAF/MAPK, con đường PI3K/AKT/mT0R và con đường
pl 6/Rb trong cơ chế bệnh sinh GBM.
1.1.3.2. Cơ chế bệnh sinh trong ung thư đại trực tràng.
Ung thư đại trực tràng thường có nguồn gốc từ các polyp ở lóp niêm mạc đại tràng
hoặc trực tràng. Polyp đại trực tràng thường được phát hiện ở người đã từng nội soi đại
tràng và càng xuất hiện phố biến khi độ tuổi tăng lên hoặc là nam giới [87], [88], tuy
nhiên khoảng 90% các trường họp có polyp đại trực tràng khơng tiến triển thành ung thư
[89], [90]. Khởi phát từ cụm các tuyến dạng ống bất thường trong niêm mạc của đại tràng
hoặc trực tràng, chúng phát triến thành tôn thương tăng sinh tiền ung thư (polyp) và có thế
tiến triên thành ung thư đại trực tràng trong thời gian khoảng 10-15 năm [91].
Xét về biến đổi ở mức độ phân tử, các nghiên cứu cho rằng sự bất thường của bộ
gen có vai trị quan trong trong việc hình thành và phát triến của tế bào ung thư đại trực
tràng với các đặc diêm như tồn tại bất tử, tăng sinh không kiêm soát, xâm lấn, di căn và
các đặc điểm khác [92], [93]. Vào năm 1990, Fearon và Vogelstein đã đề xuất mơ hình đa
đột biến trong q trình khởi phát và tiến triên của CRC [94] và được nhiều nghiên cứu
ủng hộ. Ví dụ, q trình khởi phát CRC thường bắt đầu với đột biến làm bất hoạt cả hai
alen của gen ức chế khối u APC gây hoạt hóa bất thường con đường tín hiệu Wnt/p~

catenin thúc đấy sự hoạt động của nhiều gen gây ung thư và xâm lấn (như chuyển tiền gen
tiền ung thư myc thành dạng hoạt động c-myc thúc đẩy sự phân chia, xâm lấn, tăng sinh
mạch và di căn của tế bào [95], [96]; thúc đấy sự phiên mã gen mã hóa uPAR - một loại
thụ thê mà sự tăng hoạt động của nó được tìm thấy trong ung thư đại tràng nguyên phát và
ung thư đại tràng di căn gan) [97]—[99], khiến tế bào phân chia nhanh bất thường tạo
thành các polyp. Đột biến liên quan tới gen APC thường xuất hiện sớm và phố biến trong
CRC (gặp ở 80-85% các trường hợp CRC rời rạc, không phải do di truyền hoặc mang yếu
tố gia đình); ngồi ra, đột biến di truyền trên gen APC cũng gây ra hội chứng đa polyp
mang tính chất gia đình (FAP), một hội chứng di truyền mà người bệnh có nguy cơ cao
mắc CRC như đã đề cập ở phần yếu tố nguy cơ [17], [100], [101]. Khi có thêm đột biến ở
các gene tiền ung thư như KRAS (đột biến trên gen KRAS thường xuất hiện trong CRC với
tần suất tới 30-40% [102], [103]) dẫn tới tạo protein KRAS ln được hoạt hóa (ở dạng
9


liên hợp với GTP) gây hoạt hóa protein kinase như RAF từ đó thúc đây sự hoạt hóa liên
tục MAP kinase dẫn tới hoạt hóa nhiều yếu tố phiên mã thúc đẩy quá trình tổng hợp
protein quan trọng cho sự tiến triến của chu kỳ tế bào khiến các tố chức polyp trên càng
tăng sinh tế bào quá mức [104], [1051. Protein KRAS hoạt hóa cũng gây hoạt hóa PI3K,
từ đó thúc đấy hoạt hóa mTOR là protein kinase tham gia phosphoryl hóa nhiều protein
đích gây tăng tơng họp protein, tăng chuyển hóa tế bào, tăng cường đáp ứng với yếu tố
tăng trưởng và thúc đẩy di trú tế bào [106], [107]. Thêm vào đó, đột biến làm mất chức
năng ở gen TP53 làm mất vai trị kiềm sốt của p53 ở pha GI trong chu kỳ tế bào có thể
khiến tế bào tham gia vào chu kỳ tế bào đê phân chia một cách mất kiểm soát [108]. Bên
cạnh “ba cú đánh” chính vào các gen APC, KRAS và TP53, cịn có những đột biến gen
khác tích lũy khiến tế bào có thể xâm lấn, thốt mạch, di chuyến theo mạch máu và phát
triên ở các vị trí mới dẫn đến tình trạng di căn trong ung thư (Hình 1.1). Có 3 con đường
chính liên quan sự bất ốn của bộ gen, được xác định đóng vai trị quan trọng trong cơ chế
khởi phát CRC, bao gồm: sự mat on định nhiễm sac the, bat on định vi vệ tinh và tình
trạng methyl hóa q mức các đảo CpG nhưng trong luận văn này chúng tôi không đề cập

chi tiết đến 3 con đường trên.
Tế bào biểu
mơ bình
thường
Các
polyp

Đột biến gen
APC trên
NST số 5
Đột biến gen
KRAS trên NST
số 12
Đột biến gen
TP53 trên NST
số 17

Tế bào tăng
sinh mất
kiềm soát

Các đột biên

ác

Ung thư đại
tràng/trực tràng ác
tính

Hình 1. 3. Ví dụ minh họa về cơ chế bệnh sinh dẫn tới ung thư đại trực tràng ở người.

1.2. Tổng quan về mơ hình u não trên chuột.
Mơ hình khối u trên chuột thí nghiệm có thể được tạo bằng cách ghép tế bào ung thư
dưới da chuột suy giảm miễn dịch, phương pháp này dễ thực hiện, dễ theo dõi và thích
họp để đánh giá nhanh tác dụng kháng ung thư của chất nghiên cứu. Ví dụ, Wenpeng
Zhao và cộng sự đã tạo thành cơng mơ hình u ngun bào thần kinh đệm từ dòng tế bào
Ư87MG dưới da chuột BALB/c nude ứng dụng trong đánh giá tác dụng kháng ung thư
của một chất ức chế CDK là AT7519, khối u tạo ra dưới da chuột có thể được theo dõi
kích thước rất dễ dàng bằng thước [109]. Hoặc, dòng tế bào GBM8401 được chuyển gen
luc2 đà được sử dụng đế tạo mơ hình u nguyên bào thần kinh đệm dưới da chuột BALB/c

10