Nghiên cứu: Sự khác biệt giới tính được xác định trong các khối u não chết người

Từ nghiên cứu này cho thấy những phương pháp điều trị phù hợp ở nam giới và phụ nữ khi mắc bệnh u nguyên bào thần kinh đệm được dựa trên các phân nhóm phân tử của khối u qua đó giúp cải thiện khả năng sống cho tất cả bệnh nhân.

Và những phát hiện từ nghiên cứu này được công bố vào ngày 2 tháng 1 trên tạp chí Khoa học Y học.

Bác sĩ Joshua B. Rubin, Gia sư - Tiến sĩ nhi khoa và khoa thần kinh học của Đại học Washington, đồng tác giả của nghiên cứu cho biết: Chúng tôi kỳ vọng rằng nghiên cứu này có thể tác động ngay lập tức đến việc chăm sóc những bệnh nhân mắc bệnh u nguyên bào thần kinh đệm qua đó cần nghiên cứu thêm, vì các phát hiện này cho thấy chúng ta nên phân tầng glioblastoma ở cả nam lẫn nữ thành các nhóm nguy cơ và cần đánh giá hiệu quả điều trị trong từng giới tính cụ thể theo cách này. Ngoài ra sự khác biệt giới tính trong sinh học và ứng dụng của nó trong y học có liên quan đến nhau nhưng hầu như luôn bị bỏ qua bởi các khía cạnh của phương pháp điều trị cá nhân hóa.

Hiện nay, U nguyên bào đệm được xem là khối u não ác tính - phổ biến nhất và tỷ lệ tử vong ở căn bệnh này chiếm khoảng một nửa số bệnh nhân trong vòng 14 tháng chẩn đoán. Tỷ lệ chẩn đoán căn bệnh này ở nam giới gần gấp đôi so với nữ giới. 

Đối với những trường hợp trên 50 tuổi thường được chẩn đoán mắc phải khối u này và điều trị tiêu chuẩn của căn bệnh này là phẫu thuật xâm lấn, sau đó là hóa trị - xạ trị. Tuy nhiên, các tế bào gốc cứng đầu thường tồn tại và tiếp tục phân chia, tạo ra các tế bào khối u mới từ đó thay thế các tế bào bị loại bỏ do điều trị. Và hầu hết các khối u đều bị tái phát trong vòng sáu tháng.

Vì thế nhờ vào nghiên cứu ở những người mắc bệnh U nguyên bào đệm, mà các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra việc điều trị tiêu chuẩn đem lại hiệu quả ở bệnh nhân nữ hơn là ở bệnh nhân nam.

Và tất nhiên để giúp mọi người hiểu được việc khác biệt giới tính trong đáp ứng điều trị, thì các nhà nghiên cứu, bao gồm cả Kristin R. Swanson, Tiến sĩ, bác sĩ ung thư toán học tại Phòng khám Mayo, đã đo được tốc độ tăng trưởng khối u bằng MRI tiêu chuẩn.

Rubin, người đồng sáng lập và đồng giám đốc của Chương trình Ung thư Nhi khoa ở St Bệnh viện Louis Children, nơi ông điều trị cho bệnh nhân cho biết: Về cơ bản, bệnh nhân có thể nhìn vào tốc độ phát triển của khối u trong khi đang được điều trị và có thể thấy được khối u phát triển nhanh như thế nào. Vì thế điều này mang đến cho bệnh nhân cơ hội suy nghĩ sâu hơn về thuốc mà họ đang điều trị có thực sự giúp ích hay không.

Ngoài ra các nhà nghiên cứu đã loại bỏ MRI và những cơ sở dữ liệu nghiên cứu ung thư. Sau đó, họ đã tính toán tốc độ tăng trưởng khối u trong 2 tháng/lần trong suốt thời gian điều trị ở 63 bệnh nhân u nguyên bào thần kinh đệm trong đó có 40 nam và 23 nữ đang được điều trị bằng phương pháp hóa trị tiêu chuẩn sau phẫu thuật. Mặc dù vậy tốc độ phát triển khối u ban đầu cho thấy tương tự nhau giữa nữ và nam, nhưng ở nữ giới cho thấy sự suy giảm ổn định và mức tăng trưởng khối u sau khi điều trị bằng temozolomide, loại thuốc hóa trị phổ biến nhất được sử dụng để điều trị u nguyên bào thần kinh đệm.

Tuy nhiên ở nam giới chúng tôi không thấy những phản ứng và từ đó chúng tôi muốn hiểu lý do tại sao, vì vậy chúng tôi đã xem xét tính di truyền ở khối u của bệnh nhân, Rubin cho biết.

Bên cạnh đó các nhà nghiên cứu đã tham gia vào dự án The Genome Atlas Genome Atlas (TCGA) được ra mắt năm 2005 nhằm thu thập những cơ sở di truyền của bệnh ung thư và được tài trợ bởi Viện Ung thư Quốc gia và Viện Nghiên cứu Quốc gia Human Genome, cả Viện Y tế Quốc gia (NIH). Và được dẫn dắt bởi tác giả cấp cao Jingqin "Rosy" Luo, Giáo sư - Tiến sĩ Đại học Washington khoa phẫu thuật trong Phòng Khoa học Y tế công cộng, cùng với tác giả chính của nghiên cứu, Wei "Will" Yang Giáo sư - Tiến sĩ Đại học Washington tại Khoa Di truyền học, qua đó các nhà nghiên cứu đã áp dụng các thuật toán thống kê tinh vi để phân biệt các mẫu biểu hiện gen đặc trưng của nam hay nữ và từ các mẫu như vậy sẽ được chia sẻ giữa bệnh nhân nam và nữ. Sau đó, nhóm nghiên cứu còn tập trung vào biểu hiện gen đặc trưng ở giới tính để xác định các phân nhóm phân tử tương ứng với sự khác biệt về tỷ lệ sống ở cả nam giới lẫn nữ giới.

Luo cho biết: Chúng tôi đã thấy được sự khác biệt về giới tính trong di truyền là rất lớn trong các khối u của bệnh nhân u nguyên bào đệm và đều này cho thấy liên quan đến sự sống. Bên cạnh đó tất cả các bằng chứng đều hỗ trợ xác định nhu cầu của khác biệt này qua đó kết hợp với sự khác biệt về giới tính được đưa vào nghiên cứu và điều trị sinh học của u nguyên bào đệm.

Không những thế, các nhà nghiên cứu đã chỉ ra những khối u của bệnh nhân mắc u nguyên bào thần kinh đệm được chia thành 10 phân nhóm khác nhau trong đó 5 nhóm đối với khối u ở nam và 5 nhóm đối với khối u ở nữ. Từ đó các nhóm đó được phân biệt bởi hoạt động gen và sự sống. 

Dựa vào những dữ liệu trên các nhà nghiên cứu đã xác định các nhóm vào trong ba bộ dữ liệu bổ sung và thấy rằng ngay cả các gen được kích hoạt ở mức độ tương tự trong khối u ở nam và nữ vẫn có thể dẫn đến những ảnh hưởng đáng kể đến sự sống còn.

Rubin cho biết: Ngoài ra, chúng tôi đã xác định các quá trình di truyền có tương quan với sự tồn tại trong một khoảng thời gian dài và tỷ lệ của chúng rất khác nhau ở nam giới so với nữ giới. Ví dụ: Trong sự sống của con đực đa phần là việc điều hòa sự phân chia tế bào, điều này cho thấy các loại thuốc có thể ngăn chặn sự tiến triển của chu kỳ tế bào lại hiệu quả hơn ở nam giới. Nhờ vào điều này các nhà nghiên cứu có thể phân tích tốt hơn về sự khác biệt giới tính cũng như kiểm tra chữ ký di truyền đặc trưng của từng giới tính. Ngoài ra, các nhà nghiên cứu đã kiểm tra các giả thiết bằng cách thực hiện một loạt các sàng lọc thuốc in vitro trong đó họ đã cho bệnh nhân sử dụng 4 loại thuốc hóa trị tương đối phổ biến qua đó sẽ quan sát biểu hiện của các gen này có tương quan với đáp ứng với các thuốc đó hay không. Và kết quả cho thấy ở cả nam và nữ, đều cho thấy có mối tương quan rõ ràng.

U nguyên bào đệm (mô học). Nguồn: Wikipedia / CC BY-SA 3.0

Hiện nay trong số các bệnh nói chung, thì sự khác biệt giới tính thường gắn liền với hormone. Ví dụ: Nội tiết tố nữ estrogen đóng góp đáng kể cho nhiều phụ nữ bị ung thư vú hơn nam giới. Tuy nhiên, đối với chẩn đoán và sự sống của u nguyên bào thần kinh đệm, thì hormone lại không đóng góp trực tiếp nào vào sự khác biệt giữa nam và nữ. Qua đó thấy được hoạt động di truyền đặc trưng của giới tính trong u nguyên bào thần kinh đệm không phụ thuộc vào các hành động cấp tính của việc lưu thông hormone vì những khác biệt này rõ ràng có trong tất cả các giai đoạn của cuộc sống.

Rubin cho biết thêm: Theo nghĩa rộng hơn, nghiên cứu của chúng tôi khuyến khích mọi người suy nghĩ nhiều hơn về cách những căn bệnh này ảnh hưởng đến cả nam lẫn nữ, nó trở thành chuẩn mực và không còn là ngoại lệ. Qua đó tôi hy vọng nghiên cứu này sẽ truyền cảm hứng cho các phương pháp điều trị cụ thể hơn. Và có lẽ chúng ta không nên sử dụng cùng một tiêu chí khi điều trị bệnh ở nam giới hay nữ giới, và bước tiếp theo, chúng ta nên phát triển và đánh giá các chế độ điều trị đặc trưng cho từng giới tính ở u nguyên bào thần kinh đệm. 

Ngoài các nhà nghiên cứu tại Đại học Washington và Mayo Clinic, thì các nhà khoa học tại Phòng khám Cleveland, tại Đại học Case Western Reserve và TGen, một viện nghiên cứu về bộ gen, cũng có nhiều đóng góp cho nghiên cứu này.