Ngăn chặn đột biến gen p53 đem lại lợi ích trong điều trị ung thư

Các nhà khoa học ở Melbourne đã phát hiện ra sự phát triển của khối u được điều khiển từ những đột biến ở gen quan trọng nhất là p53 trong việc ngăn ngừa ung thư.

Nghiên cứu cho thấy trong giai đoạn đầu của bệnh ung thư, đột biến p53 'giải quyết' protein p53 bình thường và ngăn chặn nó thực hiện vai trò bảo vệ. Kết quả là, p53 không thể kích hoạt hệ thống phòng thủ tự nhiên chống lại bệnh ung thư - chẳng hạn như quá trình sửa chữa DNA của cơ thể, qua đó làm tăng nguy cơ phát triển ung thư.

Nghiên cứu được tiến hành bởi Tiến sĩ Brandon Aubrey, Giáo sư Andreas Strasser, Tiến sĩ Gemma Kelly cùng với các nhà sinh hóa học Giáo sư Gordon Smyth và Tiến sĩ Yunshun Chen. Các phát hiện trong nghiên cứu được công bố trong ấn bản tháng này của Genes and Development.

Giải quyết người giám hộ của DNA

p53 được gọi là “người giám hộ của bộ gen” do vai trò của nó trong việc bảo vệ tế bào khỏi ung thư.

Ngoài ra p53 còn đóng một vai trò quan trọng trong nhiều quá trình ngăn ngừa ung thư, chẳng hạn như sửa chữa DNA hoặc loại bỏ các tế bào DNA bị tổn thương mà không thể khắc phục được, Tiến sĩ Kelly nói.

Không nhưng thế khuyết tật di truyền trong p53 được tìm thấy chiếm phân nữa của tất cả các bệnh ung thư ở người, nhưng để tìm thấy chính xác những thay đổi có thể làm gián đoạn chức năng p53 đang là một bí ẩn.

Tiến sĩ Kelly nói rằng mỗi tế bào thường có hai bản sao của gen p53.

Thời gian đầu trong quá trình phát triển ung thư, thông qua đột biến một bản sao của gen này có thể trải qua một sự thay đổi đột ngột và vĩnh viễn, trong khi bản sao của gen kia vẫn bình thường. Điều này dẫn đến việc tạo ra hỗn hợp các phiên bản protein p53 bình thường và đột biến.

Vì thế các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng protein p53 đột biến có thể liên kết và 'giải quyết' protein p53 bình thường, qua đó ngăn chặn nó thực hiện các vai trò bảo vệ như sửa chữa DNA. Điều này làm cho tế bào có nhiều khả năng trải qua những thay đổi di truyền hơn qua đó thúc đẩy sự phát triển khối u.

Nhóm nghiên cứu dự kiến các protein đột biến sẽ ngăn chặn tất cả hoạt động bình thường của p53, vì vậy thật đáng ngạc nhiên khi thấy rằng chỉ một số quá trình phụ thuộc vào p53 bị ảnh hưởng.

Ngoài ra các nhà nghiên cứu cho rằng các protein đột biến rất khó nhận biết: Bởi vì nó có thể ngừng kích hoạt p53 bình thường trong các quá trình bảo vệ chống ung thư, nhưng vẫn cho phép kích hoạt các quá trình thúc đẩy sự phát triển của khối u. Và vai trò của p53 trong ung thư thực tế phức tạp hơn các nhà nghiên cứu suy nghĩ.

Hoạt hình y sinh của một khối u vú. Nguồn: Drew Berry, Walter và Eliza Hall Institute

Một bí ẩn đã được giải quyết

Giáo sư Strasser cho biết những phát hiện này cho thấy sẽ có những cuộc tranh luận lâu dài về đột biến p53.

Qua đó các nhà khoa học đã tranh luận về cách mà đột biến p53 góp phần vào sự phát triển của ung thư trong nhiều thập kỷ.

Tuy nhiên những tranh luận đã nổ ra khi một nhóm nghiên cứu cho rằng đột biến p53 hoạt động bằng cách 'giải quyết' protein bình thường và ngăn chặn vai trò bảo vệ tự nhiên của nó. Tuy nhiên một nhóm khác lại có những lập luận tin rằng đột biến p53 thực hiện vai trò mới thúc đẩy phát triển khối u.

Vì thế nghiên cứu của chúng tôi cho thấy việc 'giải quyết' p53 bình thường là quan trọng nhất trong quá trình phát triển ung thư. Điều này có thể vô hiệu hóa một số lựa chọn nhưng không phải tất cả các chức năng bình thường của p53, Giáo sư Strasser nói.

Ý nghĩa lâm sàng

Nhóm nghiên cứu hiện đang điều tra xem liệu thông tin này có chính xác với các khối u đã được thiết lập hoặc có thể gây ra với những tác động quan trọng nào đối với các phương pháp điều trị bằng thuốc hay không.

Các khối u được thiết lập thường bị mất bản sao của p53 bình thường và chỉ tạo ra protein p53 đột biến, Tiến sĩ Kelly nói.

Nếu đột biến p53 hoạt động bằng cách giải quyết p53 bình thường, thì nó có thể không còn đóng vai trò trong các khối u đã được thiết lập mà không có p53 bình thường được sản xuất. Điều này có nghĩa là các thuốc ngăn chặn đột biến p53 sẽ không có lợi ích lâm sàng.

Ngược lại, nếu đột biến p53 có các hoạt động mới, thì sự phát triển ung thư trong các khối u đã được thiết lập, khi đó thì một loại thuốc ngăn chặn đột biến p53 có thể đem lại nhiều lợi ích trong việc điều trị cho hàng ngàn bệnh nhân ung thư.