(Luận án tiến sĩ) nghiên cứu mức độ biểu hiện của micro RNA 29a, micro RNA 146a và micro RNA 147b tự do huyết tương ở bệnh nhân đái tháo đường týp 2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HỌC VIỆN QUÂN Y

BỘ QUỐC PHÒNG

PHAN THẾ DŨNG

NGHIÊN CỨU MỨC ĐỘ BIỂU HIỆN
CỦA MICRO-RNA 29A, MICRO-RNA 146A
VÀ MICRO-RNA 147B TỰ DO HUYẾT TƯƠNG
Ở BỆNH NHÂN ĐÁI THÁO ĐƯỜNG TÝP 2

LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC

HÀ NỘI - 2021


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HỌC VIỆN QUÂN Y

BỘ QUỐC PHÒNG

PHAN THẾ DŨNG

NGHIÊN CỨU MỨC ĐỘ BIỂU HIỆN
CỦA MICRO-RNA 29A, MICRO-RNA 146A
VÀ MICRO-RNA 147B TỰ DO HUYẾT TƯƠNG
Ở BỆNH NHÂN ĐÁI THÁO ĐƯỜNG TÝP 2
Chuyên ngành: Nội khoa
Mã số: 9.72.01.07

LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC

Hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TS Đoàn Văn Đệ
2. GS.TS Nguyễn Lĩnh Toàn

HÀ NỘI - 2021


LỜI CẢM ƠN
Bằng tất cả lịng kính trọng và sự biết ơn tơi xin gửi tới PGS. TS. Đồn
Văn Đệ, GS. TS. Nguyễn Lĩnh Toàn - những người thầy tâm huyết đã tận tình
dạy dỗ, dìu dắt cho tơi trong q trình học tập!
Tơi xin chân thành bày tỏ lời cảm ơn tới: Đảng ủy, Ban Giám đốc,
Phòng Đào tạo Sau Đại học, Bộ môn Khớp - Nội tiết - Học viện Quân Y đã
tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tơi trong suốt q trình học tập, nghiên
cứu và hồn thành luận án!
Tơi xin được bày tỏ lòng biết ơn tới PGS. TS. Nguyễn Thị Phi Nga chủ
nhiệm bộ môn Khớp - Nội tiết Học viện Quân y đã đóng góp những ý kiến quý
báu, chia sẻ và giúp đỡ tơi trong suốt q trình học tập!
Tơi xin cảm ơn Ban Giám đốc Sở Y tế Nghệ An, Ban giám đốc bệnh
viện và các khoa lâm sàng, cận lâm sàng của Bệnh viện Nội tiết Nghệ An đã
tạo điều kiện thuận lợi cho tơi trong q trình học tập.
Tơi xin được gửi cảm ơn tới tồn thể những Người bệnh đã nhiệt tình
giúp đỡ tơi trong suốt quá trình lấy số liệu để thực hiện luận án này!
Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy, cô trong hội đồng chấm luận án đã
đóng góp nhiều ý kiến q báu để tơi có thể hồn thiện và bảo vệ luận án!
Tôi xin gửi lời cảm ơn tới bạn bè, đồng nghiệp đã luôn sát cánh bên
tôi, động viên, giúp đỡ tơi trong suốt q trình học tập!
Cùng với tất cả tình u, lịng biết ơn sâu sắc nhất tơi xin gửi lời cảm

ơn tới Cha, Mẹ kính u, vợ con, cùng những người thân trong gia đình đã
ln là chỗ dựa tinh thần và tạo động lực lớn để tơi vượt qua tất cả những
khó khăn và thử thách!.
Hà nội, tháng 11 năm 2021

Phan Thế Dũng


MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa
Lời cam đoan
Mục lục
Danh mục chữ viết tắt
Danh mục bảng
Danh mục hình
ĐẶT VẤN ĐỀ...................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN.............................................................................3
1.1. TỔNG QUAN VỀ ĐÁI THÁO ĐƯỜNG TÝP 2..................................3
1.1.1. Định nghĩa, dịch tễ học...................................................................3
1.1.2. Chẩn đoán đái tháo đường týp 2......................................................3
1.1.3. Bệnh sinh đái tháo đường týp 2.......................................................4
1.2. TỔNG QUAN VỀ MICRO-RNA........................................................12
1.2.1. Nguồn gốc sinh học.......................................................................13
1.2.2. Cấu trúc phân tử và quá trình hình thành micro-RNA..................13
1.2.3. Cơ chế hoạt động của micro-RNA................................................15
1.2.4. Các đặc tính và yếu tố ảnh hưởng đến biểu hiện của microRNA..............................................................................................17
1.2.5. Vai trò của micro-RNA trong bệnh đái tháo đường......................18
1.2.6. Phương pháp định lượng micro-RNA...........................................30
1.3. MỘT SỐ NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC VỀ

MICRO-RNA Ở BỆNH NHÂN ĐÁI THÁO ĐƯỜNG......................33
1.3.1. Một số nghiên cứu trên thế giới....................................................33
1.3.2. Một số nghiên cứu trong nước......................................................34
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU..............36
2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU..............................................................36


2.1.1. Tiêu chuẩn lựu chọn......................................................................36
2.1.2. Tiêu chuẩn loại trừ........................................................................36
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU........................................................37
2.2.1. Thiết kế nghiên cứu.......................................................................37
2.2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu.................................................37
2.2.3. Cỡ mẫu và phương pháp chọn mẫu...............................................37
2.2.4. Phương pháp thu thập số liệu........................................................37
2.3. CÁC CHỈ TIÊU NGHIÊN CỨU..........................................................51
2.3.1. Đặc điểm lâm sàng của đối tượng nghiên cứu..............................51
2.3.2. Các chỉ số xét nghiệm của đối tượng nghiên cứu.........................51
2.3.3. Biểu hiện của các micro-RNA......................................................52
2.3.4. Đánh giá mối liên quan giữa mức độ biểu hiện của miR với một
số yếu tố........................................................................................52
2.4. MỘT SỐ TIÊU CHUẨN SỬ DỤNG TRONG NGHIÊN CỨU..........52
2.4.1. Tiêu chuẩn chẩn đoán đái tháo đường týp 2 và tiền đái tháo
đường............................................................................................52
2.4.2. Tiêu chuẩn chẩn đoán hội chứng chuyển hóa...............................53
2.4.3. Đánh giá chức năng tế bào beta và chí số kháng insulin theo mơ
hình HOMA-2...............................................................................54
2.4.4. Phân độ béo phì.............................................................................54
2.4.5. Phân loại tỷ số eo – hơng..............................................................55
2.4.6. Phân loại huyết áp.........................................................................55
2.4.7. Tiêu chuẩn chẩn đoán rối loạn lipid máu......................................55

2.4.8. Tiêu chuẩn đánh giá mức độ albumin niệu ở bệnh nhân đái tháo
đường............................................................................................56
2.4.9. Tiêu chuẩn chẩn đoán nghiện rượu theo ICD 10..........................56
2.4.10. Tiêu chuẩn chẩn đoán nghiện thuốc lá theo DSM IV (1994)......56
2.5. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU....................................................57


2.6. ĐẠO ĐỨC NGHIÊN CỨU..................................................................58
SƠ ĐỒ NGHIÊN CỨU...................................................................................60
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ.................................................................................61
3.1. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU................61
3.1.1. Đặc điểm lâm sàng của đối tượng nghiên cứu..............................61
3.1.2. Đặc điểm cận lâm sàng của đối tượng nghiên cứu........................64
3.2. MỨC ĐỘ BIỂU HIỆN CỦA MICRO-RNA 29A, MICRO-RNA
146A, MICRO-RNA 147B HUYẾT TƯƠNG Ở BỆNH NHÂN
ĐÁI THÁO ĐƯỜNG TÝP 2..............................................................68
3.3. MỐI LIÊN QUAN GIỮA MỨC ĐỘ BIỂU HIỆN CỦA MIR-29A,
MIR-146A, MIR-147B HUYẾT TƯƠNG VỚI MỘT SỐ ĐẶC
ĐIỂM LÂM SÀNG, CẬN LÂM SÀNG Ở BỆNH ĐÁI THÁO
ĐƯỜNG TÝP 2...................................................................................73
3.3.1. Mối liên quan mức độ biểu hiện miR-29a, miR-146a, miR-147b
huyết tương với một số đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng............73
3.3.2. Tương quan mức độ biểu hiện miR-29a, miR-146a, miR-147b
huyết tương với một số đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng............76
3.3.3. Giá trị chẩn đoán của miR-29a, miR-146a, miR-147b huyết
tương.............................................................................................88
CHƯƠNG 4. BÀN LUẬN..............................................................................93
4.1. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU................93
4.1.1. Tuổi, giới và thời gian bị bệnh......................................................93
4.1.2. Đặc điểm về chỉ số nhân trắc của nhóm bệnh nhân đái tháo

đường týp 2...................................................................................94
4.1.3. Đặc điểm về tăng huyết áp ở nhóm bệnh nhân đái tháo đường
týp 2...............................................................................................96
4.1.4. Đặc điểm thuốc điều trị và kiểm soát glucose máu ở bệnh nhân
đái tháo đường týp 2......................................................................96


4.1.5. Đặc điểm rối loạn lipid máu ở bệnh nhân đái tháo đường týp 2...97
4.1.6. Đặc điểm microalbumin niệu ở bệnh nhân đái tháo đường týp 2. 98
4.1.7. Kháng insulin ở bệnh nhân đái tháo đường týp 2..........................99
4.1.8. Chức năng tế bào beta ở bệnh nhân ĐTĐ týp 2..........................101
4.2. MỨC ĐỘ BIỂU HIỆN CỦA CÁC MICRO-RNA HUYẾT TƯƠNG
Ở BỆNH NHÂN ĐÁI THÁO ĐƯỜNG TÝP 2................................103
4.3. MỐI LIÊN QUAN GIỮA MỨC ĐỘ BIỂU HIỆN CỦA MICRORNA VỚI MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM LÂM SÀNG, CẬN LÂM SÀNG
Ở ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU.......................................................109
4.3.1. Liên quan giữa mức độ biểu hiện của các miR huyết tương với
giới..............................................................................................109
4.3.2. Liên quan giữa mức độ biểu hiện của các miR huyết tương với
tuổi..............................................................................................110
4.3.3. Liên quan giữa biểu hiện của các miR huyết tương với thời gian
phát hiện bệnh.............................................................................111
4.3.4. Liên quan giữa các miR huyết tương với tăng huyết áp.............111
4.3.5. Liên quan giữa biểu hiện của các miR huyết tương với BMI.....112
4.3.6. Liên quan giữa biểu hiện các miR huyết tương với chỉ số lipid
máu..............................................................................................113
4.3.7. Liên quan giữa biểu hiện các miR huyết tương với glucose máu
.....................................................................................................114
4.3.8. Liên quan giữa biểu hiện các miR huyết tương với chức năng tế
bào beta.......................................................................................116
4.3.9. Liên quan giữa biểu hiện của các miR huyết tương với các chỉ

số kháng insulin..........................................................................118
4.3.10. Liên quan giữa các miR huyết tương với nồng độ
microalbumin niệu......................................................................120


4.3.11. Tương quan giữa các miR-29a, miR-146a, miR-147b huyết
tương...........................................................................................121
4.3.12. Giá trị chẩn đoán của miR-29a, miR-146a, miR-147b huyết
tương...........................................................................................122
4.3.13. Hạn chế của đề tài.....................................................................123
KẾT LUẬN...................................................................................................124
KIẾN NGHỊ..................................................................................................126
TÀI LIỆU THAM KHẢO


1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Đái tháo đường (ĐTĐ) týp 2 là một trong những bệnh lý khơng lây
nhiễm, có tốc độ phát triển nhanh. Theo Liên đoàn đái tháo đường quốc tế
(IDF) năm 2019 , trên thế giới có khoảng trên 463 triệu người tuổi từ 20-79
mắc bệnh ĐTĐ (8,8%) và dự đoán sẽ tăng lên 700 triệu người vào năm 2045.
Trong các loại ĐTĐ, thì ĐTĐ týp 2 chiếm tỷ lệ khoảng 90%. Cơ chế bệnh
sinh của bệnh ĐTĐ týp 2 là do đề kháng insulin, suy giảm chức năng tế bào β,
làm mất khả năng điều hoà glucose máu của cơ thể. Tuy nhiên các cơ chế
tham gia đề kháng insulin và suy giảm chức năng tế bào β vẫn chưa được hiểu
biết đầy đủ.
Các micro-RNA (miR) là RNA có kích thước phân tử 19-24 nucleotid,
khơng mã hóa protein, có chức năng điều hòa biểu hiện gen ở cấp sau phiên
mã bằng cách ức chế quá trình phiên mã hoặc phá hủy các RNA thơng tin
(mRNA) . MiR có thể được tiết vào dịch ngoại bào và vận chuyển đến các tế

bào đích thực hiện chức năng thơng qua các túi như exosom, hoặc bằng cách
liên kết với protein. Các miR ngoại bào đã được báo cáo đóng vai trị như các
phân tử tín hiệu để làm trung gian cho sự liên lạc giữa các tế bào . Trong hơn
một thập kỷ qua, với sự phát hiện ra miR, các nghiên cứu về lĩnh vực chức
năng của miR trong sinh bệnh học của nhiều bệnh khác nhau trong đó có bệnh
ĐTĐ là một trong những chủ đề nóng được nhiều người quan tâm. Biểu hiện
của miR đã được chứng minh là có thay đổi trong các mơ đích của insulin,
trong chuyển hóa glucose và lipid. Ngồi ra, những thay đổi của miR đã được
ghi nhận là có liên quan với quá trình tái tạo và điều tiết chức năng của các tế
bào beta (β) . Những nghiên cứu này cho thấy rằng miR trực tiếp và gián tiếp
liên quan đến sinh bệnh học của bệnh ĐTĐ týp 2 và một phương pháp trị liệu
có tiềm năng cho bệnh ĐTĐ, bằng cách khôi phục hoặc ức chế các biểu hiện
của các miR có liên quan. Một số nghiên cứu gần đây cho thấy miR-29a,


2
miR-146a tham gia vào cơ chế bệnh sinh của bệnh ĐTĐ tuy nhiên chưa được
nghiên cứu đầy đủ. Trong khi đó miR-147b được chứng minh rằng liên quan
đến q trình chết tế bào theo chương trình và có ít thơng tin về các nghiên
cứu về miR-147b ở bệnh nhân ĐTĐ týp 2.
Ở Việt Nam, hiện vẫn chưa thấy nghiên cứu nào đề cập đến vai trò miR
đặc biệt là miR-29a, miR-146a và miR-147b huyết tương trong bệnh lý ĐTĐ
týp 2. Nghiên cứu trạng thái biểu hiện của các miR tìm ra những thay đổi có ý
nghĩa trong bệnh sinh ĐTĐ týp 2 là một định hướng nghiên cứu cần thiết, có
ý nghĩa khoa học và thực tiễn. Chính vì vậy, chúng tôi tiến hành đề tài:
“Nghiên cứu mức độ biểu hiện của micro-RNA 29a, micro-RNA 146a và
micro-RNA 147b tự do huyết tương ở bệnh nhân đái tháo đường týp 2”
với 2 mục tiêu sau:
1. Khảo sát mức độ biểu hiện của micro-RNA 29a, micro-RNA 146a,
micro-RNA 147b huyết tương ở bệnh nhân đái tháo đường týp 2.

2. Đánh giá mối liên quan giữa mức độ biểu hiện micro-RNA 29a,
micro-RNA 146a, micro-RNA 147b huyết tương với một số đặc điểm lâm
sàng, cận lâm sàng, tình trạng kháng insulin ở bệnh nhân đái tháo đường týp
2.


3
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN
1.1. TỔNG QUAN VỀ ĐÁI THÁO ĐƯỜNG TÝP 2
1.1.1. Định nghĩa, dịch tễ học
Đái tháo đường là một rối loạn mạn tính, được đặc trưng bởi: tăng
glucose máu, kết hợp với những bất thường về chuyển hóa carbohydrat, lipid và
protein máu, bệnh luôn gắn liền với xu hướng phát triển các bệnh lý về thận, đáy
mắt, thần kinh và các bệnh tim mạch do hậu quả của vữa xơ động mạch.
Theo số liệu thống kê gần đây nhất của IDF 2019 trên thế giới hiện có
463 triệu người (tuổi 20-79) mắc bệnh ĐTĐ chiếm tỷ lệ 9,3% . Dự đoán năm
2030 con số này sẽ tăng 578 triệu người (10,2%) và năm 2045 tăng lên 700
triệu người (10,9%). Tỷ lệ gia tăng cao nhất có xu hướng chuyển từ các nước
có nền kinh tế phát triển sang các nước nghèo và các nước đang phát triển.
Trong 463 triệu người mắc bệnh ĐTĐ thì 310,3 triệu người sống ở thành thị
và 152,6 triệu người sống ở nông thôn. Hơn 50,1% bệnh nhân ĐTĐ khơng
được chẩn đốn. Đái tháo đường là nguyên nhân gây tử vong đứng hàng thứ 4
trên thế giới, gây giảm tuổi thọ trung bình từ 5 đến 10 năm, là nguyên nhân
hàng đầu gây mù loà và suy thận giai đoạn cuối và cắt cụt chi khơng do chấn
thương. Chi phí cho điều trị ĐTĐ của tồn thế giới năm 2019 ước tính 760 tỷ
đơ la Mỹ .
Ở Việt Nam, những năm 1990 của thế kỷ trước, tỷ lệ bệnh ĐTĐ chỉ là
1,1% (ở thành phố Hà Nội), 2,25% (ở thành phố Hồ Chí Minh), 0,96% (thành
phố Huế), đến năm 2012 theo kết quả nghiên cứu của Bệnh viện Nội tiết Trung

ương: tỷ lệ mắc ĐTĐ trên toàn quốc ở người trưởng thành là 5,7%; tỷ lệ tiền
ĐTĐ là 12,8%. Khu vực mắc ĐTĐ cao nhất là miền Tây Nam Bộ 7,2% .
1.1.2. Chẩn đoán đái tháo đường týp 2
Chẩn đoán ĐTĐ theo tiêu chuẩn của Hiệp hội ĐTĐ Hoa Kỳ (ADA)
2014 . Chẩn đoán ĐTĐ dựa vào 1 trong 4 tiêu chuẩn sau:


4
+ Mức glucose máu lúc đói ≥ 7,0 mmol/l. Hoặc:
+ Mức glucose máu ≥ 11,1 mmol/l ở thời điểm 2 giờ sau khi làm
nghiệm pháp dung nạp glucose bằng đường uống. Hoặc:
+ HbA1C ≥ 6,5 % (48 mmol/mol theo tiêu chuẩn Liên đồn Sinh hóa
Lâm sàng Quốc tế). Hoặc:
+ Có các triệu chứng lâm sàng của ĐTĐ cùng với glucose máu ở thời
điểm bất kỳ ≥ 11,1 mmol/l.
* Một số điểm cần lứu ý khi áp dụng các tiêu chuẩn của ADA 2014
+ Nếu chẩn đoán dựa vào glucose máu lúc đói và/hoặc bằng nghiệm
pháp dung nạp glucose bằng đường uống, thì phải làm ít nhất 2 lần vào 2 ngày
khác nhau.
+ Có những trường hợp được chẩn đốn là ĐTĐ nhưng lại có glucose
máu lúc đói bình thường. Trường hợp này phải ghi rõ chẩn đoán bằng phương
pháp nào. Ví dụ: "ĐTĐ týp 2 - Phương pháp tăng glucose máu bằng đường
uống" .
1.1.3. Bệnh sinh đái tháo đường týp 2
Ở trạng thái sau hấp thu (10-12 giờ qua đêm), phần lớn tổng lượng
glucose trong cơ thể diễn ra ở các mô độc lập với insulin. Trong điều kiện cơ
bản, khoảng 50% tổng lượng glucose diễn ra ở não và trở nên bão hòa khi
nồng độ glucose trong huyết tương 40 mg/dl. Khoảng 25% glucose hấp thu
xảy ra ở vùng nội tạng và cũng khơng phụ thuộc vào insulin. 25% cịn lại của
q trình chuyển hóa glucose diễn ra trong các mơ phụ thuộc insulin, chủ yếu

là cơ. Mức sử dụng glucose cơ bản trung bình xấp xỉ 2,0 mg/kg/phút, tương
đương với tốc độ sản xuất glucose nội sinh. Khoảng 85% sản xuất glucose nội
sinh do gan, và lượng còn lại do thận sản xuất . Trong đó, 50% glucose ở gan
là do q trình đường phân, cịn lại từ q trình tạo tân tạo đường mới.


5
Sau khi hấp thụ glucose, sự cân bằng giữa sản xuất glucose nội sinh và
hấp thu glucose ở mô bị phá vỡ. Sự gia tăng nồng độ glucose trong huyết
tương kích thích sự giải phóng insulin từ các tế bào β đảo tụy, kết quả làm
tăng insulin máu để kích thích sự hấp thu glucose của các mô nội tạng (gan và
ruột), mô ngoại vi (chủ yếu là cơ) và ức chế sản xuất glucose nội sinh.  Phần
lớn (80-85%) glucose được hấp thụ bởi các mơ ngoại vi được chuyển hóa
trong cơ, chỉ một lượng nhỏ (4-5%) được chuyển hóa bởi tế bào mỡ. Mặc dù
mơ mỡ chỉ chuyển hóa một phần nhỏ trong tổng lượng glucose trong cơ thể,
nhưng đóng một vai trị rất quan trọng trong việc duy trì cân bằng nội mơi
tồn bộ glucose trong cơ thể . 
ĐTĐ týp 2 là bệnh khơng đồng nhất, hiện nay có nhiều cơ chế gây tăng
glucose máu được biết đến như: Suy giảm chức năng tế bào β, kháng insulin,
rối loạn dẫn truyền thần kinh ở não, tăng tiết glucagon, hiệu ứng incretin, tăng
tái hấp thu glucose ở ống thận. Trong đó kháng insulin và suy giảm chức năng
tế bào β đóng vai trò cơ chế bệnh sinh quan trọng .
1.1.3.1. Kháng insulin
Kháng insulin là tình trạng giảm đáp ứng sinh học của các tế bào, các
cơ quan đối với tác động của insulin. Trong ĐTĐ týp 2, kháng insulin được
xem là cơ chế quan trọng và xảy ra ở giai đoạn sớm trong quá trình tiến triển
của bệnh. Người ta đặt ra giả thuyết là liệu có sự suy giảm hoạt động insulin
nội sinh. Sự suy giảm này có thể xảy ra ở các khâu: giảm độ nhạy của insulin,
giảm đáp ứng trong bài tiết insulin và cuối cùng là vừa giảm độ nhạy vừa
giảm đáp ứng.

Kháng insulin tồn tại ở gan và các mơ ngoại vi. Hình thức kháng
insulin cũng rất phong phú bao gồm, giảm khả năng ức chế sản xuất glucose
(ở gan), giảm khả năng thu nạp glucose (ở mô ngoại vi) và giảm khả năng sử
dụng glucose (ở các cơ quan) .


6
- Các vị trí kháng insulin
+ Tại gan
Gan là cơ quan sản xuất glucose để đáp ứng nhu cầu hoạt động của cơ
thể, đặc biệt là vào buổi tối. Sau khi ăn nồng độ glucose máu tăng, insulin
được tiết ra sẽ ức chế sản xuất glucose từ gan.
Ở người ĐTĐ týp 2 có rất nhiều thay đổi, do rất nhiều ngun nhân.
Thứ nhất, vì nồng độ insulin khi đói trong máu cao gấp 2 lần người bình
thường sẽ ức chế sản xuất glucose từ gan rất mạnh. Chính điều này buộc phải
kháng insulin tại gan thì gan mới tiếp tục sản xuất glucose để đáp ứng theo
yêu cầu của cơ thể. Thứ hai, vì có tăng cường glucose máu lúc đói, buộc gan
phải có phản ứng kháng lại sự tăng glucose máu, từ đó gây ra một số hậu quả:
- Quá trình giảm khả năng ức chế sản xuất glucose tại gan tăng lên song
hành với tiến triển nặng của bệnh ĐTĐ týp 2.
- Ngay cả khi có hàm lượng glucose máu thấp và nồng độ insulin máu
thấp thì những khiếm khuyết trong việc ức chế sản xuất glucose ở gan vẫn
tiếp tục. Tăng sản xuất glucose tại gan được thực hiện theo con đường: tăng
tạo đường mới và tăng phân hủy glycogen.
+ Ở mô ngoại vi
Ở người khoẻ mạnh bình thường mơ cơ sử dụng khoảng 70 - 80%
nguồn glucose được cung cấp và mô mỡ chỉ sử dụng khoảng 10%. Tỷ lệ này
giảm đáng kể ở bệnh nhân ĐTĐ týp 2. Trong các nghiên cứu “kẹp insulinglucose máu bình thường” cho thấy đáp ứng sinh lý của insulin với hiện
tượng tăng glucose máu, ngược lại ở động vật thực nghiệm có ĐTĐ týp 2 thể
gầy, thời điểm insulin bắt đầu hoạt động chậm lại gần 40 phút và khả năng

đáp ứng bị giảm đi rõ rệt. Những kết quả nghiên cứu cũng cho thấy vị trí
kháng insulin cơ bản của người ĐTĐ týp 2 là ở mô cơ vân .
+ Các cơ quan nội tạng khác


7
Như chúng ta đã biết, sự thu nạp glucose vào các cơ quan phụ thuộc
vào độ nhạy cảm của các cơ quan này với insulin, thông qua các thụ thể tiếp
nhận insulin trên màng các tế bào. Mức độ nhạy cảm của các cơ quan lại chịu
ảnh hưởng của nhiều yếu tố, trong đó quan trọng nhất là bởi nồng độ acid béo.
Khi sử dụng kỹ thuật "kẹp insulin-glucose máu bình thường", để đánh giá tình
trạng sử dụng glucose của các mô thuộc nội tạng, cũng đã đi đến kết luận là
độ nhạy cảm của insulin ở các mô này bị suy giảm nặng. Điều này được
chứng minh bởi một tỷ lệ rất nhỏ glucose truyền vào được mô nội tạng tiếp
nhận tương đương 7%.
- Kháng insulin tại tế bào
Hoạt động của insulin liên quan đến q trình chuyển hóa glucose gồm
hai bước:
Bước thứ nhất: Glucose được insulin hoạt hóa gắn vào receptor đặc
hiệu trên màng tế bào.
Bước thứ hai: Hoạt hóa chuỗi phản ứng phosphoryl hố, tức là kích
thích bước chuyển hóa glucose nội bào. Việc gắn của insulin vào các receptor
đã khởi động chuỗi phản ứng nội bào, kích thích sự liên kết của receptor với
các chất trung gian hạ lưu, bao gồm receptor substrate-1 (IRS-1) và
phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K). Thụ thể insulin có thể kích hoạt trực
tiếp PI3K bằng cách liên kết với tiểu đơn vị điều hòa p85, dẫn đến q trình
phosphoryl hóa và kích hoạt AKT. Sau đó, AKT phosphoryl hóa vị trí Ser9
của GSK-3β (là protein liên quan đến điều hòa tổng hợp glycogen) và ức chế
hoạt động của nó. Con đường tín hiệu PI3K/AKT/GSK-3β tham gia vào q
trình truyền tín hiệu insulin, thụ thể GSK-3β được điều hịa và kiểm sốt bởi

insulin trong con đường tín hiệu này. Các enzym đóng vai trị quan trọng là
của các enzym trong quá trình này là hexokinase (xúc tác); glycogen synthase
(kiểm tra tổng hợp glycogen); phosphofructokinase – PFK (điều hoà phân huỷ
glycogen) và PDH (điều hồ q trình oxy hố glucose).


8

Hình 1.1. Con đường tín hiệu insulin
Nguồn: Theo Anerth B. và cs 2019

Những bất thường trong hoạt động của insulin ở mức tế bào được chia
làm 2 mức:
+ Khiếm khuyết tại thụ thể
Thụ thể insulin là một glycoprotein bao gồm hai tiểu đơn vị α và hai
tiểu đơn vị β liên kết với nhau bằng liên kết disulfid. Tiểu đơn vị α của thụ thể
insulin nằm ngoài tế bào và chứa vùng liên kết insulin. Tiểu đơn vị β được coi
là vùng sau thụ thể, đây là protein xuyên màng với hoạt tính của kinase. Khi
insulin gắn vào thụ thể, nó sẽ kích hoạt kinase là bước đầu tiên trong q trình
tác động của insulin lên chuyển hóa glucose. Các thí nghiệm gây đột biến đã
chỉ ra rằng các thụ thể insulin không có hoạt tính tyrosine kinase hồn tồn
khơng có hiệu quả trong việc điều hịa kích thích insulin chuyển hóa tế
bào. Các bất thường tại thụ thể insulin gồm:
Giảm số lượng thụ thể có thể do giảm tổng hợp các thụ thể, giảm số
lượng thụ thể không đặc hiệu đối với bệnh ĐTĐ týp 2. Tuy nhiên khoảng 3050% bệnh nhân ĐTĐ týp 2 không thấy giảm số lượng thụ thể insulin.


9
Giảm ái lực của thụ thể với insulin. Do có kháng thể kháng insulin lưu
hành trong máu, kháng thể này là IgG đa dòng, làm giảm gắn insulin với thụ

thể tiếp nhận nó.
Giảm chức năng của receptor do giảm quá trình phosphoryl hóa tại
receptor và/hoặc giảm hoạt tính của tyrosin-kinase, xảy ra sau sự gắn insulin
với tiểu đơn vị α. Ba yếu tố này làm giảm tính nhạy cảm của tế bào đích đối
với insulin .
- Khiếm khuyết sau thụ thể
Tình trạng đề kháng insulin trên lâm sàng hầu hết đều do khiếm khuyết
con đường tín hiệu sau thụ thể mặc dù cơ chế chính xác chưa được hiểu biết
đầy đủ.
Khiếm khuyết sau thụ thể là hiện tượng đặc trưng đối với bệnh ĐTĐ
týp 2, khả năng gắn giữa insulin với thụ thể vẫn bình thường. Bất thường
chính là rối loạn hệ thống dẫn truyền tín hiệu trong tế bào, sự hoạt hóa của
enzym tyrozin kinase trên chuỗi tế bào β bị suy giảm dẫn đến khả năng
chuyên chở các glucose bị rối loạn . Có hai cơ chế riêng biệt giải thích cho đề
kháng insulin. Đầu tiên, thay đổi trong IRS-1 do đột biến hoặc do sự
phosphoryl hóa rerine của protein IRS có thể làm giảm hoạt động PI3-kinase.
Thứ hai, liên kết của p85a và PI3-kinase với IRS-1,2 bị suy giảm là yếu tố
đóng vai trị quan trọng trong cơ chế đề kháng insulin . Nhiều nghiên cứu đã
chứng minh có khiếm khuyết trong con đường truyền tín hiệu insulin và các
đột biến gen có liên quan đến quá trình này. Các đột biến gen đã được tìm
thấy trong một số protein và enzym liên quan đến truyền tín hiệu insulin bên
trong tế bào .
Gần đây người ta cũng nói đến cơ chế chuyên chở glucose trong tế bào
và chuyển hóa glucose. Các chất chuyên chở glucose là các glycoprotein, số
lượng do gen quyết định. Có năm chất vận chuyển glucose (glucose
transporters- GLUT) khác nhau ở các mô khác nhau. Trong đó GLUT-4 là


10
chất vận chuyển phụ thuộc insulin được tìm thấy trong các mô nhạy cảm với

insulin như ở tế bào mô cơ và mô mỡ. Trong mô mỡ bị ĐTĐ týp 2, nhiều
nghiên cứu đã chứng minh có sự suy giảm nghiêm trọng nồng độ protein
GLUT-4 và biểu hiện mRNA GLUT-4 . Ngồi ra cịn quan sát thấy giảm hoạt
động dịch chuyển và hoạt động nội tại của GLUT-4 . Ngược lại, trong mơ cơ
của các bệnh nhân ĐTĐ thì mức độ biểu hiện của mRNA GLUT-4 và nồng
độ GLUT-4 bình thường hoặc tăng cho thấy sự đề kháng insulin có thể ở mức
độ phiên mã gen . Mặc dù insulin khơng làm tăng biểu hiện GLUT-4 trong
cơ, nhưng kích thích sự dịch chuyển của các chất vận chuyển GLUT-4 từ vị
trí nội bào của chúng đến màng tế bào. Ở người mắc bệnh ĐTĐ týp 2, hoạt
động của insulin để kích thích sự dịch chuyển GLUT-4 trong cơ bị suy giảm .
Những nghiên cứu này chứng minh rằng sự vai trò của GLUT-4 ở người phụ
thuộc vào các mơ cụ thể. Ngồi ra, sự chuyển hóa glucose cần một số enzym,
khả năng hoạt hóa enzym glycogen synthetasa và pyruvat dehydrogenasa của
insulin bị suy giảm tại tế bào mỡ và tế bào cơ trên bệnh nhân ĐTĐ týp 2 .
Vai trò của gen tham gia vào điều hòa đề kháng insulin cũng được quan
tâm. Một số nghiên cứu đã xác định được vùng khởi động của gen kháng
insulin ở người . Hai trình tự C2 và E3, trong promoter của gen kháng insulin
đã được xác định, và cả hai trình tự này đều được điều hòa bởi yếu tố phiên
mã HMGA1 (High Mobility Group AT-Hook 1) . Một báo cáo gần đây chứng
minh rằng khiếm khuyến di truyền làm giảm biểu hiện của protein HMGA1 có
thể ảnh hưởng đến sự biểu hiện gen kháng insulin trong tế bào và mô của
những đối tượng bị kháng insulin và bệnh ĐTĐ týp 2 . 
1.1.2.2. Rối loạn bài tiết insulin
Rối loạn bài tiết insulin nghĩa là tế bào β đảo tụy bị rối loạn về khả
năng sản xuất insulin bình thường về cả mặt số lượng và chất lượng để đảm
bảo cho chuyển hóa glucose bình thường . Những rối loạn đó có thể là:
- Bất thường về nhịp tiết và động học bài tiết insulin: Mất pha sớm.


11

- Bất thường về số lượng bài tiết insulin
- Những bất thường về chất lượng của những peptid có liên quan đến
insulin trong máu: proinsulin nguyên và proinsulin tách ra ở vị trí 32-33 tăng
gấp 2-3 lần ở bệnh nhân ĐTĐ týp 2 so với người không bị ĐTĐ .
Rối loạn chức năng tế bào β theo các hiểu biết trước đây có liên quan
đến chết tế bào β . Tuy nhiên, bằng chứng gần đây cho thấy rối loạn chức
năng của tế bào β trong bệnh ĐTĐ týp 2 có thể là hậu quả của sự tương tác
phức tạp giữa môi trường và các con đường phân tử khác nhau liên quan đến
sinh học tế bào β . Trong bệnh béo phì, thường xuất hiện tăng glucose máu và
tăng lipid máu, tạo điều kiện cho sự đề kháng insulin và viêm mạn tính. Trong
trường hợp này, tế bào β chịu tác động các yếu tố gây độc tế bào như viêm,
stress oxy hóa, amyloid, cuối cùng dẫn đến mất tính tồn vẹn của tiểu đảo
tụy .
Sự dư thừa các acid béo tự do (free fatty acid- FFAs) và tăng glucose
máu dẫn đến rối loạn chức năng tế bào β bằng cách kích hoạt các con đường
đáp ứng protein chết tế bào theo chương trình . Tình trạng nhiễm độc mỡ,
nhiễm độc đường xảy ra ở bệnh nhân béo phì, gây ra stress chuyển hóa và
stress oxy hóa dẫn đến tổn thương tế bào β . Ngoài ra, nồng độ glucose cao
làm tăng sinh tổng hợp proinsulin và các polypeptit amyloid của tiểu đảo
(islet amyloid polypeptides-IAAP), dẫn đến sự tích tụ insulin và IAAP, tăng
sản xuất các loại oxy phản ứng (reactive oxygen species-ROS) . Những tác
động này làm tăng thối hóa proinsulin mRNA và giải phóng interleukin (IL)
-1 β làm tăng cường phản ứng viêm cục bộ tại tiểu đảo tụy .
Ở trạng thái bình thường, sự bài tiết insulin phải được điều chỉnh một
cách chặt chẽ để đáp ứng chính xác nhu cầu trao đổi chất của cơ thể. Trong
ĐTĐ týp 2, tính tồn vẹn của tiểu đảo tụy bị phá vỡ gây rối loạn điều hịa giải
phóng insulin và glucagon làm trầm trọng thêm tình trạng tăng glucose


12

máu. Những khiếm khuyết trong quá trình tổng hợp proinsulin, hoặc chính
insulin, cũng như cơ chế bài tiết, có thể dẫn đến rối loạn chức năng bài tiết
insulin, là nguyên nhân chính dẫn đến suy tế bào β và là nền tảng của bệnh
ĐTĐ týp 2 . 

Hình 1.2. Cơ chế bệnh sinh của đái tháo đường týp 2
*Nguồn: Theo DeFronzo R.A., (2009)

1.2. TỔNG QUAN VỀ MICRO-RNA
Micro-RNA (miR) là RNA nội sinh kích thước nhỏ, khơng mã hóa
protein, có vai trị quan trọng trong điều hòa biểu hiện gen. MiR ngăn chặn
dịch mã bằng cách thúc đẩy sự suy thoái của RNA thơng tin (mRNA) mục
tiêu. Tính đến năm 2014, có 2588 miR của người đã được định danh . MiR
đóng vai trị quan trọng trong các q trình sinh lý cũng như bệnh lý tế bào,
như điều hòa tăng sinh, biệt hóa, hay q trình chết tế bào theo chương trình
(apoptosis).


13
1.2.1. Nguồn gốc sinh học
Các miR là những đoạn RNA ngắn có khoảng 19-24 nucleotid, lần đầu
tiên được phát hiện vào năm 1993 bởi Victor Ambors và cs khi nghiên cứu về
sự phát triển của giun tròn Caenorhabditis elegans . Sau bảy năm, miR thứ hai
let-7 được phát hiện bởi Ruvkun (2000) . Sau đó người ta đã tìm thấy gen let7 ở nhiều sinh vật khác nhau, điều đó thơi thúc các nhà khoa học nghiên cứu
về vai trị của phân tử RNA mới này ở người.
1.2.2. Cấu trúc phân tử và quá trình hình thành micro-RNA
miR là những đoạn RNA ngắn khoảng từ 19-24 nucleotid không tham
gia vào quá trình tổng hợp protein. Quá trình hình thành miR diễn ra ở nhân tế
bào và trong bào tương.
■ Trong nhân:

Các gen mã hóa cho miR được phiên mã bởi RNA polymerase II tạo
thành các miR sơ cấp (pri-miR ). Các phân tử pri-miR tiếp tục được cắt để tạo
thành những sợi miR thứ cấp (pre-miR). Quá trình này được thực hiện bởi
enzym Drosha, Drosha chỉ hoạt động khi hình thành phức hợp với phân tử
protein dsRBD có tên là Pasha hay DGCR8 . Các pre-miR được tạo thành, sẽ
được phân tử exportin-5 nhận diện và vận chuyển ra khỏi nhân vào trong bào
tương để bước vào giai đoạn biến đổi tiếp theo .
■ Tại bào tương:
Pre-miR sau khi được vận chuyển ra ngoài bào tương sẽ được enzym
Dicer RNAse III cắt thành những đoạn miR nhỏ có chiều dài khoảng 20
nucleotid. Tiếp theo, miR mạch đôi được tháo xoắn, một trong hai mạch bị
phân hủy nhanh chóng, mạch cịn lại chính là miR trưởng thành. Phân tử miR
trưởng thành này sẽ gắn kết với protein Argonaute 2 (Ago2) và phức hợp
RISC (RNA-induced silencing complex) để tham gia vào quá trình điều hịa
biểu hiện gen thơng qua hai cách: phân hủy mRNA mục tiêu hay ức chế quá
trình dịch mã .


14

Hình 1.3. Cơ chế hình thành và thực hiện chức năng của micro-RNA
* Nguồn: theo Sun J. và cs (2013)

Nhiều nghiên cứu đã phát hiện miR tồn tại trong dịch ngoại bào, lưu
hành trong dịch sinh học, chẳng hạn như huyết tương, dịch não tủy, nước bọt,
nước tiểu, nước mắt, sữa non, dịch màng bụng, dịch rửa phế quản, tinh dịch,
và dịch nang buồng trứng. Trái ngược với các miR trong tế bào, các miR
ngoại bào có tính ổn định cao, chống lại sự phân hủy ở nhiệt độ phòng trong
tối đa 4 ngày và trong các điều kiện có hại như đun sôi, nhiều chu kỳ đông
lạnh - rã đông, pH cao hoặc thấp .

Mặc dù một số nghiên cứu đã xác nhận sự hiện diện của các miR trong
các dịch sinh học khác nhau, nhưng các cơ chế giải phóng các miR này ra mơi
trường ngoại bào vẫn là chưa được giải đáp . Hai dạng miR ngoại bào tồn tại
trong dịch cơ thể: Một loại được tìm thấy trong các túi như exosom,
microvesicles và apoptotic trong khi loại còn lại liên kết với protein, đặc biệt
là AGO2. Các protein khác được tìm thấy để liên kết với các miR ngoại bào
bao gồm lipoprotein mật độ cao (HDL) và nucleophosmin 1 (NPM1). Các


15
miR được chứa trong túi hoặc kết hợp với các protein được cho là để bảo vệ
các miR ngoại bào và tăng tính ổn định của chúng trong mơ ngoại bào . Nhiều
nghiên cứu cũng đã chứng minh rằng các miR ngoại bào có thể thực hiện các
chức năng sinh học trong tế bào nhận để điều chỉnh hoạt động của chúng, do
đó hoạt động như các phân tử truyền tín hiệu gian bào . Cơ chế hấp thu miR
ngoại bào chưa được hiểu rõ. Có đề xuất cho rằng các miR ngoại bào liên kết
với túi có thể nhập bào bằng cách tự tiêu nội bào, thực bào hoặc dung hợp
trực tiếp với màng sinh chất, trong khi các miR được tiết ra khơng có túi có
thể được tiếp nhận bởi các thụ thể trên bề mặt tế bào .

Hình 1.4. Cơ chế bài xuất của các micro-RNA ra ngoại bào
* Nguồn: theo Sohel M.H. và cs (2016)

1.2.3. Cơ chế hoạt động của micro-RNA
Các phân tử miR tham gia vào q trình điều hịa biểu hiện gen bằng
cách gắn vào vùng 3’ không dịch mã (3’UTR) của mRNA, làm cho mRNA bị
phân hủy hoặc sự dịch mã xảy ra trên phân tử mRNA này bị khóa .
Giai đoạn đầu tiên khi hình thành phức hợp miR-RISC, là sự nhận diện
mRNA . Phức hợp miR-RISC gắn lên vùng 3’UTR của mRNA thông qua sự

16
bắt cặp giữa các nucleotid trên mRNA với trình tự nucleotid trên mạch dẫn
(guide strand) của phân tử miR theo nguyên tắc bổ sung. Sự nhận diện này
phụ thuộc rất nhiều vào sự bắt cặp bổ sung của nucleotid giữa vùng “trung
tâm” (seed) trên phân tử miR với mRNA. Sự bắt cặp giữa các cặp nucleotid
giữa vùng “trung tâm” với trình tự trên mRNA có thể trùng khớp hồn tồn
hoặc khơng hồn tồn, và quyết định tính ổn định tương tác giữa miR với
mRNA. Khi có sự bắt cặp hồn tồn giữa vùng “trung tâm” với trình tự trên,
từ đó phân hủy phân tử mRNA. Khi khơng có sự bắt cặp hồn tồn giữa vùng
“trung tâm” với phân tử đích mRNA dẫn đến sự ức chế hoạt tính phân cắt của
Ago2, cuối cùng dẫn đến ức chế sự khởi đầu dịch mã hay ức chế sự phiên mã
hoặc phân hủy mRNA.

Hình 1.5. Sự bắt cặp giữa mạch “guide” của miR với mạch mRNA mục
tiêu
* Nguồn: theo Filipowicz H. và cs (2008)

Một miR có khả năng điều chỉnh nhiều mRNA đích và do đó ảnh
hưởng đến một mạng lưới rất rộng các gen (lên đến hàng trăm gen). Mặt
khác, nhiều miR có thể tác động và ảnh hưởng điều tiết lên một gen mã hóa
protein. Thơng qua đó miR điều chỉnh các đường dẫn truyền tín hiệu nội bào.
Đặc thù này làm cho các miR trở thành trung gian quan trọng của hầu hết các
hoạt động của tế bào. Các miR cũng chịu sự điều chỉnh của cơ chế di truyền
ngoại gen, các đột biến trong gen mã hóa của chúng.


17
1.2.4. Các đặc tính và yếu tố ảnh hưởng đến biểu hiện của micro-RNA
1.2.4.1. Các đặc tính của micro-RNA

Các tính chất quan trọng để miR trở thành một lựa chọn cho khuynh
hướng sử dụng như là một dấu ấn sinh học trong tiên lượng và chẩn đốn sớm
bệnh đó là tính đặc trưng, tính lưu thơng và tính bền vững của các miR .
Mặt khác, các phân tích về hóa và sinh học cho thấy miR có khả năng
kháng lại hoạt động của RNase, điều kiện pH và nhiệt độ thay đổi, lưu giữ tại
nhiệt độ phòng trong khoảng thời gian dài hay trong giai đoạn đơng lạnh lưu
giữ mẫu,…Nói cách khác, các phân tử miR là khá bền vững .
1.2.4.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến biểu hiện của micro-RNA
 Các yếu tố nội sinh
- Hocmon steroid hoặc tình trạng stress: Một số báo cáo cho rằng
estrogen có thể ảnh hưởng đến biểu hiện miR .  Một số thí nghiệm đã cho
thấy có thay đổi đáng kể biểu hiện miR ở các dòng tế bào ung thư vú khác
nhau được ủ với estradiol . 
- Corticoid: Biểu hiện miR cũng có thể bị ảnh hưởng bởi corticosterone
. Hầu hết các miR được phát hiện đều có các vị trí gắn kết trên thụ thể
glucocorticoid, cho thấy cơ chế điều tiết chung với các gen được kiểm soát
bởi thụ thể glucocorticoid. 
- Interferon (IFN): Cũng có thể ảnh hưởng đến biểu hiện miR và điều
này đóng vai trị quan trọng trong đáp ứng miễn dịch của cơ thể đối với quá
trình phát triển các khối u ác tính hoặc nhiễm virus. 
- Tình trạng thiếu oxy: Tình trạng thiếu oxy có thể ảnh hưởng đến biểu
hiện miR. Nghiên cứu của Kiernan E.A. và cs (2016) cho thấy vai trò của sự
rối loạn điều hòa biểu hiện miR ở tiểu thần kinh đệm trong tình trạng thiếu
oxy mạn tính . Biểu hiện miR cũng thay đổi trong khối u dưới điều kiện thiếu
oxy . Điều này dẫn đến việc thúc đẩy tiến triển khối u.