Tải bản đầy đủ (.pdf) (103 trang)

Nghiên cứu thử nghiệm điều trị chuột bị gây ung thư vú bằng tế bào tua

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.8 MB, 103 trang )

Đại học Quốc gia
Thành Phố Hồ Chí Minh

hí Minh

C h

BÁO CÁO TỔNG KẾT

Tên đề tài

NGHIÊN CỨU THỬ NGHIỆM ĐIỀU TRỊ CHUỘT BỊ GÂY
UNG THƯ VÚ BẰNG TẾ BÀO TUA

Ngày ... tháng ...... năm ....
Chủ tịch hội đồng nghiệm thu
(Họ tên, chữ ký)

Ngày ... tháng ...... năm ....
Chủ nhiệm
(Họ tên và chữ ký)

Ngày ... tháng ...... năm ....
Cơ quan chủ quản

Ngày ... tháng ...... năm ....
Cơ quan chủ trì
(Họ tên, chữ ký, đóng dấu)

TP.HCM, tháng 10 năm 2014



MỤC LỤC
Trang

MỤC LỤC .......................................................................................................................... i
TÓM TẮT .......................................................................................................................... v
SUMMARY ....................................................................................................................... vi
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT ............................................... vii
DANH MỤC BẢNG .......................................................................................................... x
DANH MỤC HÌNH .......................................................................................................... xi
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................. xiii
BÁO CÁO TÓM TẮT....................................................................................................... 1
BÁO CÁO TỔNG KẾT .................................................................................................... 8
ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................................................... 8
Phần I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1. Ung thư vú ..................................................................................................................... 10
1.1. Tình hình ung thư vú trên thế giới và ở Việt Nam .................................................... 10
1.2. Sơ lược về ung thư vú ............................................................................................... 11
1.3. Các giai đoạn phát triển ung thư vú .......................................................................... 11
1.3.1. Hệ thống phân loại theo giai đoạn từ 0 đến IV ...................................................... 12
1.3.2. Hệ thống TNM ....................................................................................................... 12
1.3.3. Các liệu pháp điều trị ung thư vú ........................................................................... 13
1.3.3.1. Liệu pháp điều trị truyền thống ........................................................................... 13
1.3.3.2. Những vấn đề còn tồn tại trong điều trị ung thư vú ............................................ 14
2. Tế bào gốc ung thư vú .................................................................................................. 15
2.1. Marker nhận diện và phân lập ................................................................................... 15
2.2. Các đặc điểm của tế bào gốc ung thư ........................................................................ 18
2.2.1. Kháng hóa trị ......................................................................................................... 18
2.2.2. Kháng xạ trị ............................................................................................................ 18
2.2.3. Tính di căn .............................................................................................................. 19

3. Tế bào tua ..................................................................................................................... 19
3.1. Đặc tính sinh học của tế bào tua ................................................................................ 19
3.2. Sự trưởng thành của tế bào tua .................................................................................. 20
i


3.3. Tế bào tua trong miễn dịch khối u ............................................................................. 21
4. Liệu pháp tế bào tua trong điều trị ung thư vú ............................................................. 23
4.1. Tế bào tua trong ung thư vú ...................................................................................... 23
4.2. Tình hình nghiên cứu điều trị ung thư vú bằng liệu pháp tế bào tua ở Việt Nam và
thế giới .............................................................................................................................. 24
Phần II: VẬT LIỆU – PHƯƠNG PHÁP
2.1. Vật liệu ...................................................................................................................... 29
2.1.1. Hoá chất .................................................................................................................. 29
2.1.2. Dụng cụ .................................................................................................................. 30
2.1.3. Thiết bị ................................................................................................................... 31
2.2. Phương pháp .............................................................................................................. 32
2.2.1. Phương pháp tạo tế bào tua DC .............................................................................. 32
2.2.1.1. Phân lập tế bào đơn nhân từ tủy xương chuột và cảm ứng thành DC ................. 32
2.2.1.2. Thử nghiệm thực bào Dextran-FITC ................................................................... 33
2.2.1.3. Sự kích thích các tế bào lymphocyte T CD4+ tăng sinh ..................................... 33
2.2.1.4. Định lượng cytokine/chemokine ......................................................................... 34
2.2.2. Phương pháp phân lập tế bào gốc ung thư vú ........................................................ 34
2.2.2.1. Nuôi cấy tế bào ung thư vú chuột 4T1 ................................................................ 34
2.2.2.2. Thử nghiệm độc tính Verapamil và sàng lọc tế bào gốc ung thư bằng thuốc
Verapamil ......................................................................................................................... 34
2.2.2.3. Phân lập tế bào gốc ung thư vú ........................................................................... 35
2.2.2.4. Real-time PCR ..................................................................................................... 35
2.2.2.5. Nuôi cấy mammosphere ...................................................................................... 36
2.2.2.6. Đánh giá khả năng gây u trên mơ hình chuột suy giảm miễn dịch ..................... 37

2.2.3. Tế bào ung thư vú người ........................................................................................ 37
2.2.4. Chế tạo kháng nguyên từ tế bào gốc ung thư và tế bào ung thư ............................ 38
2.2.5. Đánh giá vacxin DC in vitro .................................................................................. 39
2.2.6. Đánh giá hiệu quả điều trị in vivo .......................................................................... 41
2.2.6.1. Động vật và mơ hình động vật ............................................................................ 41
2.2.6.2. Điều trị trên mơ hình chuột mang khối u do tế bào ung thư vú chuột 4T1 và tế
bào gốc ung thư vú chuột 4T1-CSC gây ra ...................................................................... 41
ii


2.2.6.3. Điều trị trên mơ hình chuột mang khối u do
tế bào gốc ung thư vú người gây ra ................................................................................... 41
2.2.7. Phân tích CD4 và CD8 ........................................................................................... 42
2.2.8. Xử lý thống kê ........................................................................................................ 42

Phần III: KẾT QUẢ-BIỆN LUẬN
3.1. Cảm ứng tạo tế bào tua có chức năng từ tuỷ xương chuột ......................................... 43
3.1.1. Cảm ứng tế bào đơn nhân biểu hiện kiểu hình tế bào tua ...................................... 43
3.1.2. Đánh giá chức năng in vitro của tế bào tua biệt hóa từ tế bào đơn nhân ................ 45
3.1.2.1. Chức năng thực bào .............................................................................................. 46
3.1.3. Tế bào đơn nhân được cảm ứng kích thích tế bào lympho T ................................. 46
3.1.4. Tế bào đơn nhân cảm ứng sản xuất IL-12 .............................................................. 47
3.2. Tế bào 4T1 sau khi sàng lọc thuốc biểu hiện marker tế bào gốc ............................... 50
3.2.1. Độc tính của Verapamil ở các nồng độ khác nhau ................................................. 50
3.2.2 Môi trường nuôi cấy bổ sung Verapamil để làm giàu tế bào gốc ung thư .............. 51
3.2.3. Sự hình thành mammospheres của tế bào xử lý Verapamil ................................... 51
3.2.4. Sự biểu hiện ALDH của tế bào kháng verapamil .................................................. 52
3.2.5. Khả năng gây khối u của tế bào chọn lọc Verapamil
ở chuột gây suy giảm miễn dịch ....................................................................................... 52
3.3. Tế bào gốc ung thư vú người .................................................................................... 55

3.4. Thử nghiệm điều trị ung thư vú trên mơ hình in vitro .............................................. 56
3.4.1. Sự tăng sinh của BCSC bị ảnh hưởng bởi DC và lympho bào T cảm ứng ............ 56
3.4.2. Sự ức chế chọn lọc in vitro của tế bào DC lên BCSC ............................................ 58
3.5. Thử nghiệm điều trị ung thư vú trên mơ hình in vivo ............................................... 60
3.5.1. Điều trị ung thư vú trên mơ hình chuột mang khối u vú
từ tế bào 4T1 và DC cảm ứng ........................................................................................... 63
3.5.2 Sự ức chế chọn lọc in vitro của tế bào DC lên BCSC .............................................. 64
3.6. Thử nghiệm điều trị ung thư vú trên mơ hình in vivo ................................................ 66
3.6.1. Điều trị ung thư vú trên mơ hình chuột mang khối u vú ......................................... 66
3.6.2. Điều trị ung thư vú trên mơ hình chuột mang khối u từ tế bào gốc ung thư vú
chuột và tế bào tua cảm ứng kháng nguyên từ tế bào gốc ung thư vú .............................. 69
iii


3.6.3. Điều trị ung thư vú trên mơ hình chuột mang khối u vú
từ tế bào gốc ung thư người............................................................................................... 73
Phần IV: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ
4.1. Kết luận ..................................................................................................................... 79
4.2. Kiến nghị ................................................................................................................... 80
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 81
PHỤ LỤC ......................................................................................................................... 94

iv


TÓM TẮT
Ung thư vú đang là nỗi ám ảnh của phụ nữ trên toàn cầu. Trong những gần đây,
tỉ lệ ung thư vú được phát hiện tăng nhanh và đang là bệnh ung thư với tỉ lệ mắc phải
đứng thứ 2 trong các bệnh ung thư ở phụ nữ. Vì vậy, nghiên cứu điều trị ung thư vú
đang trở thành đề tài được quan tâm lớn. Hiện nay, điều trị ung thư vú đang được tiến

hành theo một số chiến lược như phẫu thuật, hoá trị, xạ trị và các liệu pháp sinh học.
Trong đó, liệu pháp sinh học dựa vào các kháng thể đơn dịng có thể tấn cơng trúng
đích tế bào ung thư đang được quan tâm và mang nhiều triển vọng. Tuy vậy, những
năm gần đây, một số kiểu hình ung thư vú mới được phát hiện mà không biểu hiện các
thụ thể để tấn công bởi các kháng thể đơn dịng và vì thế, hiệu quả của những liệu pháp
sinh học này không phát huy. Liệu pháp điều trị ung thư dựa vào tế bào miễn dịch nói
chung và dựa vào tế bào tua nói riêng, đang được quan tâm rộng khắp trong điều trị ung
thư nói chung và ung thư vú nói riêng. Theo lí thuyết, tế bào tua (DC- dendritic cell) có
thể trình diện kháng nguyên tế bào ung thư cho tế bào thực thi miễn dịch mà từ đó các
tế bào này sẽ tiêu diệt tế bào ung thư một cách trúng đích. Nghiên cứu này đã vận dụng
những cơng trình nghiên cứu tiêu diệt tế bào ung thư bằng tế bào tua trên đích mới – đó
là tế bào gốc ung thư. Tế bào gốc ung thư được cho là nguồn gốc của khối u.
Vì thế nghiên cứu này nhằm thử nghiệm điều trị trên mơ hình chuột liệu pháp tế
bào tua tấn công tế bào gốc ung thư vú. Tế bào tua được phân lập và cảm ứng từ tế bào
có nhân của tuỷ xương chuột đồng loại, sử dụng các cytokine như IL-4, GMCSF. Tế
bào gốc ung thư vú chuột được phân lập từ dòng tế bào ung thư vú thương mại 4T1
thông qua kĩ thuật chọn lọc kháng verapamil. Các tế bào tua sau khi cảm ứng với
cytokine và kháng nguyên từ tế bào gốc ung thư vú được sử dụng để điều trị theo các
phác đồ khác nhau về liều (5.104, 105 và 106 tế bào tua/chuột) và vị trí tiêm (tiêm vào
tĩnh mạch và tiêm vào khối u). Khối u và đáp ứng miễn dịch của chuột được theo dõi
từng ngày trong 15-17 ngày. Ngoài ra, nghiên cứu cũng xây dựng phương pháp để đánh
giá tác động tế bào tua lên tế bào ung thư vú in vitro.
Kết quả cho thấy tế bào tua có thể chế tạo thành cơng từ tế bào có nhân tuỷ
xương; chúng biểu hiện những marker đặc trưng của tế bào tua; thực bào in vitro tốt;
sản xuất được interleukin IL-12. Sau khi cảm ứng trưởng thành bằng kháng nguyên tế
bào gốc ung thư; chúng có thể tiêu diệt tế bào gốc ung thư in vitro. Trên mơ hình chuột
mang khối u vú, tế bào tua trưởng thành ức chế hiệu quả sự tăng trưởng khối u; đặc biệt
tại liều tiêm 106 tế bào tua/con bằng đường tiêm tĩnh mạch.
Như vậy, tế bào tua có thể tấn cơng tiêu diệt trúng đích tế bào gốc ung thư vú in
vitro và in vivo. Những kết quả này hứa hẹn việc phát triển một liệu pháp điều trị trúng

đích mới tế bào tua trong điều trị ung thư vú nói riêng và ung thư nói chung.
v


SUMMARY
Breast cancer is the obsession of women in over the world. In the recent, breast
cancer rates are rapidly rising and are detected with incidence in the No. 2 cancer in
women. Therefore, studies of breast cancer treatment is becoming topics of great
interest. Currently, treatment of breast cancer are underway in a number of strategies
such as surgery, chemotherapy, radiation therapy and biological therapy. In particular,
biological therapies based on monoclonal antibodies can attack cancer cells in a goal
being to bring more attention and prospects. However, in recent years, a number of new
breast cancer phenotype detected without express receptors for attacking by monoclonal
antibodies and thus, the effectiveness of biological therapy in these cases was limited.
Immune cells based cancer therapies in general, and dendritic cells, in particularly, is
widespread concern in the treatment of cancer in general and breast cancer in particular.
In theory, dendritic cells (dendritic cell-DC) are antigen-presenting cells that can
present specific antigen to immune cells that help them to regconize and destroy cancer
cells. This study had applied dendritic cell therapy that was developed in previously
studies on the new target, that was cancer stem cells. Cancer stem cells are thought to
be the origin of the tumor. So this study aimed to evaluate the treatment efficacy of
dendritic cell therapy targeting breast cancer stem cells in breast tumor bearing-mouse
models.
Dendritic cells were isolated allogenic bone marrow, and induced in cocktails of
cytokines such as IL-4, and GMCSF. Breast cancer stem cells were isolated from
mouse breast cancer cell line 4T1 through verapamil resistant selection. The dendritic
cells after primed with antigens from breast cancer stem cells were used to treat on the
mice models with different doses (5.104, 105 and 106 cells / mouse) and injection sites
(injected into a vein - intravenously and injected into the tumor - intratumor). Tumor
size and the immune response of mice were monitored daily for 15-17 days. In addition,

this study also developed a new method to assess the impact dendritic cells therapy in
vitro. The results showed that dendritic cells can sucessfully produced from human
bone marrow cells; expressed specific markers of dendritic cells such CD40, CD80 and
CD86; in vitro strongly phagocytosis; produced interleukin IL-12. After inducted by
cancer stem cells derived antigens, they could destroy cancer stem cells in vitro. On the
breast tumor-bearing mouse models, mature dendritic cells efficiently inhibited tumor
growth; particularly at doses 106 cells/mous by intravenous.
Thus, denditic cell therapy could target breast cancer stem cells in vitro and in
vivo. These results gave a promising therapy in the treatment by dendritic cell therapy
of breast cancer in particular and cancer in general.
vi


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Ab

Antibody

ABC

ATP-binding cassette

Ag

Antigen

ALDH

aldehyde dehydrogenase


APC

Antigen presenting cell

Kháng thể

Kháng nguyên

Tế bào trình diện kháng
nguyên

ATM Signaling

Ataxia Telangiectasia Mutated
signaling

BCRP
BCSC

Breast cancer stem cell

Tế bào gốc ung thư vú

BMP-4

Bone morphogenetic protein 4

Protein kiểu hình xương 4

BRCA


Breast cancer protein

BU

Busulfan

CD

Cluster of differentiation

CDH1

E-cadherin

cDNA

Complement DNA

DNA bổ sung

CI

Cell Index

Chỉ số tế bào

CSC

Cancer stem cell


Tế bào gốc ung thư

CTL

Cytotoxic T lyphocyte

Tế bào T gây độc

CY

cyclophosphamide

DAPI

4',6-diamidino-2-phenylindole

DAT

Day after transplantation

Ngày sau khi cấy ghép

DC

Dendritic cell

Tế bào tua

DMEM


Dulbecco's Modified Eagle

Môi trường Eagle được biến

Medium

đổi theo Dulbecco

DMSO

Dimethul sulfoxide

DNA

Deoxyribonucleic acid

ECM

Extracellular matrix

EDTA

Ethylenediaminetetraacetic acid

Cụm biệt hóa

Chất nền ngoại bào

vi



EGFR

epidermal growth factor receptor

thụ thể nhân tố tăng trưởng
biểu mô

ELISA

Enzyme-Linked ImmunoSorbent
Assay

ER

Estrogen

ESA

Epithelial surface antigen

Kháng nguyên bề mặt tế bào
biểu mô

FACS

Fluorescent activated cell sorting

Chọn lọc tế bào được hoạt

hóa bằng huỳnh quang

FBS

Fetal bovine serum

Huyết thanh bào thai bị

GM-CSF

Granulocyte-macrophage colony-

Nhân tố kích thích tập đoàn

stimulating factor

đại thực bào, bạch cầu hạt

Human Epidermal growth factor

Thụ thể nhân tố tăng trưởng

Receptor 2

biểu mô người 2

Human immunodeficiency virus

Virút suy giảm miễn dịch


HER2

HIV

người
HLA

Human leukocyte antigen

Kháng nguyên bạch cầu
người

HSC

Hematopoietic stem cell

Tế bào gốc tạo máu

iDC

Immature DC

Tế bào tua chưa trưởng thành

IFN

Interferon

IL


Interleukin

LCIS

Lobular carcinoma in situ

MCF-7

Michigan Cancer Foundation - 7

mDC

Mature DC

Tế bào tua truowngr thành

MDR

Multidrug resistance

Kháng đa thuốc

MHC

Major

Phức hợp phù hợp mô

U tiểu thùy tại chỗ


vii


MSC

Mesenchymal stem cell

MTT

(3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-

Tế bào gốc trung mô

diphenyltetrazolium bromide
MUC-1

Mucin 1

NK

Natural killer cell

NOD

Non-obese diabetic

PCR

Polymerase Chain Reaction


PE

Phycoerythrin

PHA

Phytohemagglutinin

PR

progesterone

PTEN

Phosphatase and tensin homolog

RNA

Ribonucleic acid

ROS

Reactive oxygen species

RPMI

Roswell Park Memorial Institute

Tế bào giết tự nhiên


Phản ứng chuỗi trùng hợp

Gốc oxi hóa tự do

medium
TGF

Transforming growth factor

Nhân tố tăng trưởng chuyển
dạng

TLR

Toll-like receptor

Thụ thể giống Toll

TNF

Tumor necrosis factor

Nhân tố hoại tử khối u

VEGF

Vascular endothelial growth factor Nhân tố tăng trưởng nội mô
mạch

VRC


Verapamil resistance cell

Tế bào kháng verapamil

viii


DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Danh mục hóa chất ........................................................................................... 29
Bảng 2.2: Danh mục dụng cụ ............................................................................................ 30
Bảng 2.3: Danh mục thiết bị .............................................................................................. 31
Bảng 2.4: Các lơ thí nghiệm và chú giải ........................................................................... 33
Bảng 2.5: Các lơ thí nghiệm và chú giải ........................................................................... 40
Bảng 3.1: Kết quả biểu hiện marker bề mặt tế bào sau cảm ứng ở các lô G1-G4 ............ 45

x


DANH MỤC HÌNH
Trang
Hình 1.1. Kết quả nghiên cứu của Al-Hajj và cs về tế bào gốc ung thư ........................16
Hình 1.2. Vai trò trung tâm của tế bào tua trong quá trình thúc đẩy và duy trì đáp ứng
miễn dịch chống lại khối u ..............................................................................................22
Hình 1.3. Tổng hợp về mơ hình liệu pháp tế bào tua điều trị ung thư ...........................23
Hình 3.1. Hình dạng tế bào trong q trình biệt hố từ tế bào đơn nhân thành
tế bào tua .........................................................................................................................43
Hình 3.2. Kết quả phân tích marker tế bào tua bằng phương pháp flow cytometry .......44
Hình 3.3. Phần trăm tế bào đơn nhân cảm ứng có khả năng hấp thụ dextran-FITC .......46

Hình 3.4. Tế bào tua kích thích sự tăng sinh tế bào lympho ...........................................47
Hình 3.5. Nồng độ IL-12 ở các nhóm thí nghiệm ...........................................................48
Hình 3.6. Ảnh hưởng của verapamil lên sự tăng sinh của tế bào 4T1 ............................50
Hình 3.7. Hình thái của mammospheres trong mơi trường ni cấy ..............................51
Hình 3.8. Sự biểu hiện ALDH của tế bào trước và sau khi chọn lọc và sự hình thành
khối u ở chuột khi tiêm tế bào kháng thuốc ở lượng tế bào thấp ....................................52
Hình 3.9. Tế bào gốc ung thư vú người sử dụng trong nghiên cứu. Tế bào này tăng sinh
mạnh và giữ kiểu hình miễn dịch CD44+CD24- đặc trưng của tế bào gốc ung thư .......56
Hình 3.10. Sự tăng sinh của tế bào BCSC trong các nhóm khác nhau được ghi nhận bởi
hệ thống xCelligence. ......................................................................................................57
Hình 3.11. Độ dốc của tốc độ tăng trưởng của BCSC và thời gian nhân đôi của BCSC
.........................................................................................................................................58
Hình 3.12. Sự ức chế chọn lọc in vitro của tế bào DC lên tế bào gốc ung thư vú BCSC
và tế bào gốc trung mơ tuỷ xương ...................................................................................59
Hình 3.13. Tác động của việc truyền DC trong các lô khác nhau lên kích thước khối u
và tỉ lệ tế vào CD4 ...........................................................................................................61
Hình 3.14. Sự phát triển khối u trong chuột ở 3 nhóm khác nhau ..................................62
Hình 3.15. Khối u của chuột được thu nhận sau 15 ngày thử nghiệm ............................65
Hình 3.16. Sự hình thành khối u sau khi tiêm 106 tế bào CSC dưới da chuột vào
ngày 18 ...........................................................................................................................67

xi


Hình 3.17. Tế bào DC sau khi cảm ứng với kháng nguyên được nhuộm với Vybrant Dil
CM ...................................................................................................................................70
Hình 3.18. Sự hiện diện của tế bào DC đánh dấu trong lách của chuột ..........................71
Hình 3.19. Phân tích sự thay đổi số lượng tế bào CD45 và CD8 trong chuột ................74
Hình 3.20. Tế bào DC sau khi cảm ứng với kháng nguyên được nhuộm với Vybrant Dil
CM ...................................................................................................................................75

Hình 3.21. Sự hiện diện của tế bào DC đánh dấu trong lách của chuột điều trị (A và B);
trong khi đó khơng có hiện diện tế bào đánh dấu trong đối chứng (C và D) ..................75
Hình 3.22. Phân tích sự thay đổi số lượng tế bào CD45 và CD8 trong chuột sau khi điều
trị (C và F) và chuột đối chứng (B và E); và chuột bình thường (A và D) .....................76

xii


LỜI CẢM ƠN
Chúng tôi xin cảm ơn Đại học Quốc gia Tp.HCM đã hỗ trợ kinh phí để thực hiện
nghiên cứu này.

xii


ĐẶT VẤN ĐỀ
Bệnh ung thư vú là một trong những bệnh nguy hiểm, có tỉ lệ gây tử vong tương
đối cao. Việc nghiên cứu điều trị bệnh ung thư vú có tính cấp thiết.
Nhiều nghiên cứu đã xác định ung thư nói chung và ung thư vú nói riêng là do
một loại tế bào có tính gốc tồn tại trong khối u, gọi là tế bào gốc ung thư. Tế bào này là
“nguồn gốc”, là “rễ” của khối u. Để tiêu diệt khối u, các tế bào này cần phải bị tiêu diệt.
Nhưng những phương pháp hiện tại như xạ trị hay hóa trị với các hóa chất kháng phân
bào chưa mang lại hiệu quả đáng kể. Nguyên nhân của điều này là tế bào gốc ung thư có
khả năng kháng lại xạ trị, hóa trị do chúng tồn tại những protein, những cơ chế tránh
được các tác động bất lợi. Nên việc nghiên cứu điều trị ung thư thông qua tiêu diệt tế
bào gốc ung thư hứa hẹn một hiệu quả tốt và ổn định trong liệu pháp điều trị. Trong
những năm gần đây, nhiều nghiên cứu trên thế giới cho thấy tế bào tua có tiềm năng to
lớn trong điều trị ung thư. Tuy nhiên, hiệu quả điều trị rất thay đổi tùy theo bệnh nhân.
Các phương pháp sử dụng trong các nghiên cứu trước đây đến nay chủ yếu tập trung sử
dụng kháng nguyên tế bào ung thư; do đó khơng ít trường hợp ung thư tái phát do vẫn

cịn tồn tại tế bào gốc ung thư.
Vì thế, nghiên cứu này nhằm ứng dụng những phát hiện mới nhất về tế bào gốc
ung thư và tế bào tua để điều trị ung thư vú theo chiến lược tiêu diệt tế bào gốc ung thư
vú bằng tế bào tua. Tế bào tua được mô tả lần đầu tiên cách đây khoảng hơn 30 năm bởi
Ralph Steinman. Tế bào tua là tế bào trình diện kháng ngun đóng vai trò quan trọng
trong sự điều hòa đáp ứng miễn dịch mắc phải. Tế bào tua còn được xem như là một
dạng tế bào trình diện kháng ngun “chun nghiệp” khơng phải bởi vì chức năng
chính khơng chỉ là trình diện kháng nguyên mà còn cảm ứng sự đáp ứng miễn dịch sơ
cấp liên quan đến tế bào T naïve và duy trì chức năng tế bào B trong miễn dịch nhớ.
Mục tiêu chung
Ứng dụng tế bào gốc ung thư vú và tế bào tua vào điều trị ung thư vú ở chuột
Mục tiêu cụ thể
− Thu nhận được tế bào có nhân từ tủy xương chuột và cảm ứng biệt hóa thành tế
bào tua tiền trưởng thành

8


− Cảm ứng thành công tế bào tua với kháng nguyên tế bào gốc ung thư vú (từ li
giải tế bào gốc ung thư vú)
− Thu nhận được tế bào gốc ung thư vú từ quần thể tế bào ung thư ung thư vú của
chuột
− Đánh giá hiệu quả tiêu diệt tế bào ung thư vú/khối u vú bằng tế bào tua đã cảm
ứng với kháng nguyên tế bào gốc ung thư vú in vitro/in vivo

9


Phần I
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1. Ung thư vú
1.1. Tình hình ung thư vú trên thế giới và ở Việt Nam
Ung thư vú là bệnh ung thư thường gặp nhất ở phụ nữ và là nguyên nhân gây
tử vong hàng đầu ở tất cả các phụ nữ trên toàn thế giới, ước tính hằng năm có hơn 1
triệu ca mắc bệnh mới và hơn 410.000 ca tử vong. Theo thống kê của cơ quan nghiên
cứu ung thư thế giới, ung thư vú chiếm 21% trong tất cả các loại ung thư ở phụ nữ
trên toàn thế giới. Năm 1998, tỉ lệ người mắc bệnh ung thư trong 100.000 dân là
92,04 ở Châu Âu và 67,48 trên toàn thế giới. Ở những nước phát triển, theo thống kê
năm 2004 ở châu Âu có hơn 130.000 ca tử vong [32] và ở Mỹ có hơn 40.000 ca tử
vong vì bệnh ung thư vú. Ung thư vú ngày càng trở nên phổ biến ở các nước phát
triển. Ở Việt Nam, ung thư vú là bệnh thường gặp nhất ở phụ nữ trưởng thành với tỷ
lệ 20,3/100.000 (ở Hà Nội, 1998) và 16/100.000 (ở Thành phố Hồ Chí Minh, 2004).
Ung thư vú được xem một trong những bệnh ung thư nguy hiểm đứng hàng thứ nhất
hay thứ hai tại Việt Nam [3, 5, 7, 14]. Đặc biệt độ tuổi từ 40 đến 49 thì tỉ lệ mắc bệnh
ung thư vú lên đến 35,2% [8], 52,2% [5], 47,8% [3], 30,7% [14] phụ thuộc vào từng
vùng.
Hiện tại, ung thư vú được chữa trị bằng các biện pháp truyền thống như giải
phẫu cắt bỏ khối u, hóa trị, hormone và các liệu pháp miễn dịch. Nhìn chung, các
phương pháp này có tỉ lệ hiệu quả từ 60% đến 80% đối với ung thư giai đoạn đầu và
khoảng 50% đối với ung thư giai đoạn di căn [60, 65]. Tuy nhiên tỉ lệ bệnh nhân tái
phát bệnh từ 20% đến 70% trong 5 năm [43, 107]. Thông thường sau khi bệnh tái
phát, tình trạng kháng với các liệu pháp điều trị làm tăng cao nguy cơ gây chết [60].
Ở Việt Nam, bệnh nhân khi được điều trị bằng phương pháp phẫu thuật cắt vú triệt để
cải biên theo Scanlon thì tỉ lệ tái phát là 21,7% trong 5 năm [15].
Ở Việt Nam trong vòng 10 năm trở lại đây, nhiều nghiên cứu và ứng dụng
nhằm nâng cao hiệu quả điều trị cũng như nghiên cứu những đặc điểm của ung thư vú
người Việt Nam. Đặc biệt, sự kết hợp liệu pháp hóa trị (thuốc arimidex) với xạ trị đã
làm tăng tỉ lệ sống sót trong 4 năm lên đến 91,6% [12]. Đối với trường hợp di căn, tỉ
lệ đáp ứng với doxorubicin được bọc trong liposome thay đổi từ 27,27% đến 45,46%
10



tùy giai đoạn bệnh [1]. Tỉ lệ đáp ứng và độc tính của thuốc TAC (Taxotere,
Soxorubicin, Cyclophosphamide) đối với ung thư vú có thụ thể đáp ứng với hormone
ở giai đoạn di căn là 70,1% (đáp ứng toàn bộ), 51,1% (đáp ứng hoàn toàn) và 20%
(đáp ứng một phần) [10]. Một số đột biến làm mất sự điều hòa biểu hiện gen đã được
phát hiện ở ung thư vú người Việt Nam cũng như sự biểu hiện vượt mức của protein
tương tác heparansulfate [9, 11], đột biến gen p53 [2], đột biến vịng D ty thể [1] và
khơng có đột biến trên gen BRCA1, BRCA2 khi khảo sát 95 bệnh nhân ung thư vú
[13]. Một số nghiên cứu truyền thống cũng được thực hiện nhằm khảo sát các dược
chất tự nhiên như curcumin [6] hoặc chất bán tổng hợp 3', 5, 7-triacetyl-4'methoxyflavanon [4] cho kết quả apoptosis tế bào MCF-7.
1.2. Sơ lược về ung thư vú
Ung thư vú là khối u ác tính bắt đầu từ những tế bào của tiểu thùy sản xuất sữa
hoặc ống dẫn sữa từ tiểu thùy đến núm vú. Ung thư vú ít bắt nguồn từ mô nền (gồm
mô mỡ và mô liên kết nguyên bào sợi của vú). Tế bào ung thư xâm lấn sang các mơ
vú khỏe mạnh lân cận rồi từ đó lan đến các hạch bạch huyết dưới nách. Tế bào ung
thư có thể theo hệ thống bạch huyết đi đến khắp nơi trong cơ thể. Ung thư vú do sự
bất thường di truyền gây ra. Tuy nhiên, chỉ có 5-10% bệnh nhân ung thư nhận gen bất
thường từ cha hoặc mẹ; khoảng 90% bất thường di truyền ung thư vú do tuổi già và
những yếu tố nguy cơ trong cuộc sống. Đột biến gen BRCA1 (gen ung thư vú-breast
cancer gen) và BRCA2 chiếm 10% và thường được di truyền từ ba hoặc mẹ. Ung thư
vú liên quan đến sự đột biến các gen: ATM (gen mã hóa tác nhân giúp sửa chữa sự tổn
thương DNA), p53 (gen TP53 mã hóa protein ngưng sự tăng sinh tế bào ung thư),
CHEK2 (gen mã hóa thành phần cần cho sản xuất protein gây ngưng tăng trưởng tế
bào ung thư), PTEN (gen mã hóa protein điều hòa sự tăng trưởng tế bào), CDH1 (gen
mã hóa protein hỗ trợ tế bào liên kết với nhau tạo nên mô). Khoảng 2/3 bệnh nhân
ung thư vú (ngoại trừ LCIS-lobular carcinoma in situ, u tiểu thùy tại chỗ) có biểu hiện
thụ thể estrogen và progesterone (ER và PR). Tỷ lệ này ở bệnh nhân lớn tuổi cao hơn
bệnh nhân trẻ tuổi. Khoảng 1/5 bệnh nhân ung thư biểu hiện mức cao HER2/neu
[121].

1.3. Các giai đoạn phát triển ung thư vú

11


Có hai hệ thống phân loại giai đoạn phát triển ung thư vú: hệ thống theo giai
đoạn từ 0 đến IV và hệ thống TNM. Sự phân loại này dựa trên bốn đặc tính: kích
thước khối u, ung thư xâm lấn và không xâm lấn, ung thư trong hạch bạch huyết và
ung thư lan đến những phần khác của cơ thể [121].
1.3.1. Hệ thống phân loại theo giai đoạn từ 0 đến IV [45]
Giai đoạn 0: Ung thư vú không xâm lấn, có tế bào ung thư ống vú khơng xâm
lấn những vùng vú khỏe mạnh khác.
Giai đoạn I: Ung thư vú xâm lấn (có tế bào ung thư lan sang vùng mơ vú bình
thường xung quanh). Khối u có kích thước 2 cm và khơng có u hạch bạch huyết.
Giai đoạn II: Gồm IIA và IIB. Trong giai đoạn IIA, kích thước khối u dưới 2
cm, xâm lấn hạch bạch huyết dưới cánh tay hoặc khối u từ 2-5 cm, không xâm lấn
hạch bạch huyết. Trong giai đoạn IIB, kích thước khối u 2-5 cm và xâm lấn hạch bạch
huyết dưới cánh tay hoặc không xâm lấn, khối u lớn hơn 5 cm.
Giai đoạn III: Gồm IIIA, IIIB và IIIC. Trong giai đoạn IIIA, khơng có khối u
vú, u hạch bạch huyết kết dính với các cấu trúc khác hoặc xâm lấn đến hạch bạch
huyết gần xương ức; có khối u vú và lan đến hạch bạch huyết mà kết dính với các cấu
trúc khác. Trong giai đoạn IIIB, có khối u vú lan rộng đến ngực và lan đến hạch bạch
huyết mà kết dính với các cấu trúc khác hoặc di căn hạch bạch huyết gần xương ức;
thường có hiện tượng viêm khối u vú. Trong giai đoạn IIIC, khối u vú xâm lấn đến
vùng ngực và hạch bạch huyết dưới cánh tay, trên hoặc dưới xương đòn, hoặc gần
xương ức.
Giai đoạn IV: ung thư di căn đến hạch bạch huyết và các cơ quan khác như
phổi, da, xương, gan hay não.
1.3.2. Hệ thống TNM [45]
TNM là: kích thước khối u (Tumor-T), ung thư xâm lấn hạch bạch huyết

(Node-N) và nơi ung thư di căn (Metastasis-M). T được kí hiệu theo kích thước khối
u; TX là khơng đo được khối u; T0 là khơng tìm thấy ung thư sơ cấp; Tis là ung thư
tại chỗ; T1 đến T4 đại diện cho kích thước khối u tăng dần từ 2 cm. N được kí hiệu
theo mức độ ung thư xâm lấn hạch bạch huyết; NX là khơng tìm thấy hạch bạch huyết
lân cận bị xâm lấn; N0 là hạch bạch huyết không ung thư; N1 đến N3 đại diện cho
lượng hạch bạch huyết có ung thư. M được kí hiệu theo mức độ di căn; MX là không
12


tìm thấy sự di căn; M0 là khơng có di căn xa; M1 là có di căn đến các vùng xa vú.
Dựa vào các thông số trong mỗi hệ thống có thể chuyển đổi đánh giá giai đoạn ung
thư vú qua lại giữa hai hệ thống này.
1.3.3. Các liệu pháp điều trị ung thư vú
1.3.3.1. Liệu pháp điều trị truyền thống
Phẫu thuật: Phẫu thuật là phương pháp điều trị chủ yếu hiện nay. Ngày nay
phẫu thuật đoạn nhũ tận gốc ít được sử dụng vì mức tàn phá rộng, để lại nhiều di
chứng nặng nề cho bệnh nhân. Phẫu thuật bảo tồn vú: chỉ lấy khối bướu và mơ bình
thường cách rìa bướu 1- 2 cm. Nhiều thử nghiệm lâm sàng cho thấy phẫu thuật bảo
tồn kèm theo xạ trị cho kết quả ngang bằng với phẫu thuật đoạn nhũ riêng lẻ. Nạo
hạch bạch huyết cũng là một phương pháp phẫu thuật. Cắt buồng trứng ở phụ nữ mãn
kinh bị ung thư vú dương tính ER để ngăn sản xuất estrogen [45].
Xạ trị: Xạ trị là một phần của phương pháp điều trị bảo tồn, sử dụng chùm tia
năng lượng lớn để tiêu diệt tế bào ung thư cịn sót lại sau phẫu thuật cắt khối u. Xạ trị
sau đoạn nhũ: giảm nguy cơ tái phát cho những bệnh nhân nguy cơ cao như bệnh
nhân có nhiều hạch vùng, bệnh nhân có u nguyên phát to [45].
Hóa trị: Hóa trị có thể đóng vai trị là liệu pháp điều trị chính hoặc hỗ trợ phẫu
thuật. Sau phẫu thuật sử dụng hóa chất để tiêu diệt những tế bào ung thư cịn lại.
Trước phẫu thuật, hóa trị để làm khối u lớn thu nhỏ và thuận lợi cho phẫu thuật về
sau. Hóa trị thay thế phẫu thuật khi ung thư lan ra bên ngồi vùng ngực và nách. Hóa
trị thường sử dụng phối hợp nhiều loại thuốc hơn dùng đơn lẻ. Các loại thuốc hóa trị

thơng dụng như: CMF (phối hợp cyclophosphamide-Cytoxan®, methotrexate và 5fluorouracil, 5-FU); CAF hay FAC (cyclophosphamide, epirubicin và 5-fluorouracil).
Một số loại thuốc mới được thiết kế nhắm trúng đích như CEF, Trastuzumab
(Herceptin®) và Lapatinib (Tykerb®) nhắm vào HER2; Bevacizumab kháng sự tạo
mạch máu mới trong khối u; Cetuximab (Erbitux®) và Erlotinib (Tarceva®) kháng
EGFR (epidermal growth factor receptor, thụ thể nhân tố tăng trưởng biểu mô).
Liệu pháp hormone: Liệu pháp hormone cho những bệnh nhân dương tính ER
và PR. Thuốc ức chế Aromatase (làm ngưng sản xuất estrogen ở phụ nữ sau mãn
kinh) để điều trị ung thư vú giai đoạn sớm và muộn, bao gồm: Letrozole (Femara®),
Anastrozole (Arimidex®), và Exemestane (Aromasin®). Thuốc kháng estrogen hoạt
13


động bằng cách khóa thụ thể estrogen, ngăn khơng cho estrogen gắn vào ER trên tế
bào ung thư vú, bao gồm: Tamoxifen và Toremifene (Fareston®). Fulvestrant
(Faslodex®) khóa và làm suy giảm thụ thể estrogen trong khối u vú. Megestrol
acetate (Megace®) kháng progesterone [121].
1.3.3.2. Những vấn đề còn tồn tại trong điều trị ung thư vú
Trong hai thập kỉ qua, hơn 30 thuốc trị ung thư được ra đời nhưng tỉ lệ tử vong
của bệnh nhân ung thư vú không giảm. Các liệu pháp trên chỉ có hiệu quả cao khi
bệnh nhân chưa đến giai đoạn ung thư di căn hoặc chưa xâm lấn mạnh đến các hạch
bạch huyết ngoài vùng xương ức và nách. Hiệu quả phụ thuộc vào từng bệnh nhân,
hóa trị đơi khi khơng hiệu quả nếu bệnh nhân khơng có các biểu hiện đặc trưng với
HER2, PR, ER. Trong quá trình điều trị, bệnh nhân chịu nhiều tác dụng phụ nguy
hiểm (đặc biệt sau hóa trị liều cao) như: giảm chức năng thần kinh, tăng nguy cơ bị
ung thư máu, mệt mỏi, ảnh hưởng đến chức năng vận động, tim mạch, thay đổi chu kì
kinh nguyệt ở bệnh nhân trẻ tuổi, rụng tóc…[121] Sau điều trị, dù thành công, chất
lượng cuộc sống của bệnh nhân bị suy giảm, ảnh hưởng đến cơng việc, gia đình, sinh
sản. Bệnh nhân Việt Nam đa số khi phát hiện ung thư vú đang ở giai đoạn III trở lên
nên hầu như các liệu pháp điều trị trên có hiệu quả thấp, tỷ lệ tái phát cao. Như vậy,
các phương pháp điều trị hiện thời không đáp ứng được nhu cầu muốn trị hoàn toàn

ung thư vú của bệnh nhân.
1.3.3.3. Chiến lược điều trị mới
Trái với các tế bào ung thư, tế bào gốc ung thư có khả năng phân chia chậm và
có khả năng đi vào apoptosis (chết theo chương trình) thấp và sửa chữa DNA cao,
làm chúng kháng lại các phương pháp điều trị truyền thống như xạ trị và hóa trị.
Trong nghiên cứu in vitro, tế bào ung thư vú đã biệt hóa, với kiểu hình CD44CD24+Lin- khơng có khả năng kháng xạ trị; ngược lại, tế bào gốc ung thư vú với kiểu
hình CD44+CD4-/lowLin- kháng được hóa chất và tia xạ. Ngoài ra, tế bào gốc ung thư
biểu hiện kênh vận chuyển thuốc ABC, bảo vệ tế bào khỏi tác động của các tác nhân
gây độc tế bào. Hiện nay hầu hết các chiến lược điều trị mới đều nhắm đến tế bào gốc
ung thư.
Liệu pháp biệt hóa: Tế bào gốc ung thư nếu đã biệt hóa thành tế bào ung thư
sẽ trở thành mục tiêu dễ tấn cơng cho các liệu pháp xạ trị và hóa trị nên đây là chiến
14


lược đầy hứa hẹn trong điều trị ung thư. Một trong những tác nhân được sử dụng để
biệt hóa là vitamin A. Gần đây nhiều tác nhân khác được xác định như BMP-4. Mặc
khác có thể làm mất tính gốc của tế bào gốc ung thư vú bằng cách thay đổi mức biểu
hiện của CD44 và CD24 [100].
Liệu pháp nhắm trúng mục tiêu vào tế bào gốc ung thư: Tiêu diệt tế bào gốc
ung thư bằng kháng thể bất hoạt những thụ thể quan trọng cho sự tăng sinh hay can
thiệp vào những gen chủ đạo trong quá trình tự làm mới của tế bào gốc [19].
Tấn công vào con đường truyền tín hiệu và kênh vận chuyển thuốc: Đặc tính
của một tế bào được điều khiển bởi các con đường truyền tín hiệu. Khả năng tăng
sinh mạnh và kháng được nhiều tác nhân liệu pháp cũng được quy định bởi các con
đường truyền tín hiệu. Trong ung thư vú, con đường truyền tín hiệu Notch, Wnt,
Hedgehog và BMI-1 được giới khoa học quan tâm nhiều nhất. Việc can thiệp vào các
điểm “xung yếu” trong con đường truyền tín hiệu phá vỡ con đường này. Các hóa
chất can thiệp vào protein, can thiệp vào sự hoạt hóa gen; các phân tử gen/RNA hay
kháng thể được dùng trong chiến lược này.

Chiến lược miễn dịch như dùng kháng thể, vacxin tế bào tua, tế bào T gây
độc… có thể mang lại hy vọng điều trị hoàn toàn bệnh với hiệu quả cao, ít xâm lấn, ít
tác dụng phụ cho bệnh nhân ung thư. Liệu pháp miễn dịch là một liệu pháp có nhiều
tiềm năng để kết hợp với các liệu pháp truyền thống trong điều trị ung thư. Mục đích
của liệu pháp miễn dịch là kích thích và tăng cường hệ miễn dịch sẵn có của cơ thể để
chống lại ung thư. Sử dụng cơ chế bảo vệ sẵn có của cơ thể có nhiều lợi ích đáng chú
ý như là việc gây độc thấp, tính đặc hiệu cao. Liệu pháp miễn dịch bao gồm miễn
dịch thụ động và miễn dịch chủ động. miễn dịch thụ động là tiêm trực tiếp vào vật
chủ các kháng thể, tế bào T gây độc…mà không gây đáp ứng miễn dịch của vật chủ.
Sử dụng kháng thể là hình thức miễn dịch thụ động đầu tiên được chấp nhận như là
một liệu pháp chữa trị ung thư. Các loại kháng thể đơn dòng như anti-HER2
(Herceptin) và anti-CD20 (Rituxan) là một trong số đó [110, 133].
2. Tế bào gốc ung thư vú
2.1. Marker nhận diện và phân lập
Năm 2003, tế bào gốc ung thư vú ở khối u vú người được phát hiện đầu tiên
bởi Al-Hajj và cộng sự. Các quần thể này biểu hiện các marker bề mặt như
15


CD44+CD24-/lowESA+ và Lin- (không biểu hiện các marker CD2, CD3, CD10, CD16,
CD18, CD31, CD64 và CD140b). Chỉ 200 tế bào này có khả năng tạo khối u khi tiêm
vào cơ thể chuột NOD/SCID trong khi 104 tế bào ung thư khác thì khơng có khả năng
này [20] (Hình 1.1). Những khối u được tạo ra từ quần thể sinh u có chứa một lượng
nhỏ tế bào CD44+CD24-/dim có thể tăng sinh hình thành khối u mới [20]. Sau này, kiểu

hình CD44+CD24- được sử dụng để nhận diện và phân lập tế bào ung thư với khả
năng gây u cao.
Hình 1.1. Kết quả nghiên cứu của Al-Hajj và cộng sự về tế bào gốc ung thư. (A)
Quần thể tế bào CD44+CD24-/lowLin- có khả năng gây u mạnh nhưng quần thể tế bào
CD44+CD24+Lin- lại khơng có khả năng gây u. (B) Sự tồn tại của BCSC trong khối u vú

người được đánh giá bằng phương pháp flow cytometry [20].

Tế bào gốc ung thư CD44+CD24-/dim có thể được phân lập từ mẫu bệnh phẩm
của bệnh nhân qua nuôi cấy sơ cấp tế bào in vitro [106] hoặc từ các dòng tế bào ung
thư vú đã thiết lập trước đó [52]. Các tế bào gốc ung thư (BCSC) có thể hình thành
khối u dạng hình cầu (mammosphere) trong ni cấy. Ni cấy mammosphere
thường được sử dụng để duy trì các tế bào biểu mơ vú ở trạng thái khơng biệt hóa [47,
16


48]. Thật vây, mammosphere được hình thành từ tế bào ung thư vú là quần thể nhiều
tế bào biểu hiện kiểu hình CD44+CD24-/dim và những tế bào này có khả năng gây u
khi tiêm vào chuột NOD/SCID. Hơn nữa, một số BSCS có khả năng hình thành
mammosphere thứ cấp [106]. Tuy nhiên, dòng tế bào ung thư với 90% BSCS lại có
khả năng gây u thấp hơn dịng tế bào có 5% tế bào mang kiểu hình CD44 +CD24-/dim
[52]. Điều này chứng tỏ rằng chỉ có một nhóm nhỏ tế bào trong BCSC là có khả năng
tự làm mới.
Dựa vào kiểu hình CD44+CD24-/dim của BCSC, một số marker khác đã được
khám phá. Họ enzyme aldehyde dehydrogenase (ALDH) trong tương bào đáp ứng
các q trình oxi hóa aldehyde trong tế bào, dẫn đến oxi hóa retinol thành acid, nhân
tố thường biểu hiện ở giai đoạn sớm trong q trình biệt hóa tế bào gốc. ALDH1 là
dạng đồng phân biểu hiện nhiều nhất ở tế bào động vật. Các tế bào gốc tạo máu
(HSC) thường biểu hiện cao hoạt tính ALDH. Một số CSC cũng biểu hiện mạnh
enzyme này [20, 68]. Một số nghiên cứu đã sử dụng thuốc nhuộm Aldefluor để nhận
biết BCSC [41]. Những tế bào ung thư vú dương tính với ALDH có khả năng gây u
cao ở chuột NOD/SCID. Một số nghiên cứu chứng minh rằng quần thể tế bào ALDH+
có chứa CSC [59]. Sự kết hợp kiểu hình CD44+CD24-/dim ALDH+ để chọn lọc BCSC
cho thấy rằng những tế bào này có khả năng gây u cao hơn so với những tế bào chỉ
biểu hiện kiểu hình CD44+CD24-/dim hoặc ALDH+ [59]. Gần đây, một số phương pháp
khác nhằm tăng cường khả năng nhận diện và phân lập BCSC cũng được công bố

[42, 98, 112]. Sajithlal và cộng sự đã chèn promotor Oct3/4 mang gen GFP vào quần
thể CSC. Ở tế bào ung thư vú người MCF-7, chỉ có khoảng 1% quần thể tế bào biểu
hiện GFP và hầu hết các tế bào này đều biểu hiện kiểu hình CD44+CD24- [112]. Đúng
như dự đoán, quần thể tế bào GFP có khả năng kháng thuốc mạng hơn và gây u cao
hơn 100-300 lần so với các quần thể khác.
Tóm lại, BSCS có thể được nhận diện bằng một số phương pháp sau [20]:
- Khả năng hình thành mammosphere [82, 87],
- Flow cytometry – phân tích sự biểu hiện của các marker của BCSC gồm
CD44 [20], CD24 [119], CD49f [105] và ALDH [59]. Sau đó các tế bào được chọn
lọc và phân tích các đặc điểm như: khả năng hình thành tập đồn, sự tăng sinh, sự biệt
hóa và khả năng sinh u in vivo,
17


- Sử dụng các chất đánh dấu tế bào – như đồng vị phóng xạ thymidine và BrdU
[134],
- Dựa vào chức năng: chọn lọc quần thể phụ tế bào có khả năng bơm mạnh
thuốc nhuộm Hoechst 33342 [61] và các tế bào ALDH+ được nhận biết bằng phương
pháp Aldefluor [61].
2.2. Các đặc điểm của tế bào gốc ung thư
2.2.1. Kháng hóa trị
Ở bệnh nhân ung thư được điều trị bằng liệu pháp hóa trị, các tế bào ung thư
có khả năng hình thành mammosphere cao hơn 14 lần [139]. Một bằng chúng khác
cho thấy khi điều trị chuột ung thư bằng liệu pháp hóa trị sẽ tạo một áp lực chọn lọc
và ngăn sự biệt hóa của CSC. Chính ngun nhân này làm tăng tỉ lệ các tế bào CSC
trong khối u. Yu và cộng sự cho thấy rằng chuột mang khối u khi được điều trị bằng
epirubicin thì những khối u này có tỉ lệ tế bào CD44+CD24-Lin- rất cao và khả năng
hình thành mammosphere cao hơn gấp 20 lần so với các tế bào phân lập từ khối u ban
đầu [139].
Trong một nghiên cứu khác, Shafee và cộng sự (2008) đã chỉ ra rằng thành

phần tế bào CD29hiCD24med (tế bào có khả năng gây u) trong khối u tăng nhanh sau
khi xử lý với cisplatin (tăng 4 lần) so với khối u không xử lý [115]. Các nghiên cứu
cho thấy sự kháng thuốc của BCSC là nhờ sự biểu hiện của kênh vận chuyển ABC.
Một quần thể các tế bào gốc ung thư có khả năng bơm thuốc nhuộm Hoechst 33342
(chất dùng để đánh giá sự hoạt động của kênh vận chuyển ABC) chiếm rất nhiều
trong CSC [41, 97, 137]. Quần thể tế bào này còn được gọi là quần thể phụ (side
population) biểu hiện mRNA ABCG2 cao gấp 30 lần so với những tế bào chưa chọn
lọc (Christgen et al., 2007). Vì thế, kênh ABCG2 và khả năng bơm thuốc khơng cịn
biểu hiện khi CSC biệt hóa thành tế bào ung thư. Những nghiên cứu trên có thể giải
thích tại sao sự kháng thuốc của BCSC khi điều trị bằng liệu pháp hóa trị.
2.2.2. Kháng xạ trị
Các cơ chế liên quan đến kháng xạ trị của BCSC là vấn đề cần phải giải quyết
để nâng cao hiệu quả điều trị ung thư. Những chứng cứ gần đây cho thấy CSC ít nhạy
cảm với các gốc oxi hóa tự do (ROS) và giảm hoạt động tế bào để chống lại các tác
nhân gây stress [102]. Từ phân tích ngưỡng sống sót của tế bào ung thư khi xạ trị đã
18


×