Một số loại đột biến gen gây ra các căn bệnh ung thư nguy hiểm ở người. Trong đó phải kể đến gen sinh ung thư phổ biến như gen KRAS. Đây là một loại đột biến gen khiến cho việc truyền thông tin bị gián đoạn làm cho các tế bào phân chia mất kiểm soát dẫn đến hình thành các khối u trong cơ thể.
Các loại ung thư do loại gen này gây lên như ung thư phổi, ung thư ống mật, bệnh bạch cầu,… Vì vậy cần phải nắm rõ các thông tin về đột biến gen KRAS để có những phương án chữa trị kịp thời nhất.
Gen KRAS là gì?
Gen KRAS là gen nằm trên nhiễm sắc thể số 12, có chức năng cung cấp hướng dẫn để tạo ra protein K-Ras tham gia vào quá trình đường truyền tín hiệu RAS/MAPK. Những protein sau khi được tạo ra sẽ chuyển tiếp các tín hiệu từ bên ngoài tế bào đến nhân tế bào. Những tín hiệu được chuyển tiếp sẽ hướng dẫn tế bào phát triển, phân chia và thực hiện các chức năng biệt hóa của nó.
Nhiễm sắc thể số 12 có liên quan đến hội chứng khảm Pallister-Killian[1] hoặc bệnh ung thư máu. Người thường sẽ có 46 nhiễm sắc thể trong một tế bào. 46 nhiễm sắc thể này được chia thành 23 cặp nhiễm sắc thể tương đồng. Ở nhiễm sắc thể số 12 có 2 bản sao với một bản sao được thừa hưởng từ bố và một bản sao được thừa hưởng từ mẹ. Từ đó sẽ tạo thành một cặp nhiễm sắc thể tương đồng.
Chức năng chính của gen KRAS
Chức năng chính của gen KRAS là khả năng chuyển đổi các phân tử GTP thành GDP. Các protein K-Ras sẽ hoạt động như một công tắc có thể được bật hoặc tắt bởi các phân tử GTP và GDP. Để tín hiệu được truyền đi thì các protein K-ras phải được liên kết vào các phân tử GTP.
Khi protein K-ras ngừng hoạt động thì GTP sẽ chuyển đổi thành GDP. Khi các protein liên kết với GDV thì các protein này sẽ không truyền tín hiệu đến nhân tế bào nữa.
Gen KRAS là gen thuộc về một lớp gen được gọi là gen sản sinh ra ung thư. Khi có đột biến xảy ra, các tế bào sản sinh ung thư có khả năng làm cho các tế bào khỏe mạnh bình thường trở thành các tế bào mang ung thư.
Gen KRAS thuộc họ gen sinh ung thư RAS. Họ gen này bao gồm hai gen khác là gen HRAS và NRAS. Sự có mặt của ba loại gen này sẽ hướng dẫn để tạo ra protein GTPase, gen đóng vai trò vô cùng quan trọng trong quá trình phân chia, biệt hóa và tế bào và trong quá trình tự hủy tế bào.
Apoptosis hay còn gọi là chết tế bào theo chương trình được biết đến là quá trình diễn ra tự nhiên trong cơ thể người. Quá trình này bao gồm một chuỗi các bước đã được kiểm soát để tế bào tự hủy diệt có chủ đích. Cơ thể sẽ dùng apoptosis để giám sát đồng thời cân bằng tự nhiên quá trình tế bào phân chia hoặc phát triển, tái tạo. Khi quá trình này phát sinh vấn đề sẽ làm cho cơ thể gặp những hậu quả nghiêm trọng.
Trong đó có thể kể đến các căn bệnh nguy hiểm như: thoái hóa thần kinh, bệnh tim mạch, bệnh tự miễn dịch, ung thư. Tất cả đều bắt nguồn từ nguyên nhân tế bào bị loại bỏ một cách quá mức hoặc do việc loại bỏ vẫn chưa đủ.
Đột biến gen KRAS gây bệnh gì?
Đột biến gen KRAS là gì?
Đột biến gen KRAS còn có rất nhiều các tên gọi khác như: C – KRAS; protein c – KRAS; protein c-K-ras2; protein c-Kirsten-ras; protein p21 K-ras; KI-RAS; KRAS 1; Gen sinh ung thư PR310 c-K-ras; RAS K2; ASK HUMAN.
Đột biến gen KRAS là một loại đột biến xảy ra trong các gen sinh ung thư được phát hiện cách đây 30 năm về trước. Đây được coi là gen sinh ung thư đột biến phổ biến nhất trên toàn thế giới. Trong họ ung thư Ras thì đột biến gen KRAS là đột biến phổ biến nhất. Loại đột biến gen này chiếm đến 85% trong tổng số các loại đột biến của họ Ras.
Việc nghiên cứu gen sinh ung thư Ras có giá trị to lớn trong nghiên cứu và chế tạo thuốc ung thư hiện nay. Những loại đột biến này được tạo ra bởi những sai lầm trong quá trình phân chia tế bào được diễn ra bình thường. Vì vậy loại đột biến này không di truyền, nó thúc đẩy sự phát triển và phân chia các tế bào quá mức kiểm soát và trở thành các tế bào ung thư.
Đột biến gen KRAS gây bệnh gì?
Đột biến KRAS là nguyên nhân gây ra rất nhiều các loại bệnh, đặc biệt phải kể đến các loại bệnh ung thư nguy hiểm:
Ung thư phổi
Có ít nhất ba loại đột biến gen KRAS liên quan đến bệnh ung thư phổi. Ung thư phổi là một loại ung thư khi trong phổi của cơ thể người xuất hiện các tế bào bất thường và phân chia không kiểm soát khiến cho khối u hình thành.
Ung thư phổi thường khó để nhận biết các dấu hiệu khi mới ở giai đoạn đầu của bệnh. Các đột biến gen KRAS sẽ đột biến soma và không gây di truyền. Nó chỉ xuất hiện trong một số các tế bào nhất định của cơ thể.
Các đột biến gen KRAS có liên quan đến ung thư phổi đều làm co các axit amin glycine ở vị trí số 12 hoặc vị trí 13 bị thay đổi. Ngoài ra các axit amin tại vị trí số 61 trong protein KRAS cũng có thể bị thay đổi theo. Khi những đột biến này diễn ra sẽ làm cho một protein KRAS phải hoạt động liên tục khiến cho các tế bào phân chia mất kiểm soát từ đó mà hình thành lên các khối u.
Đột biến gen KRAS được tìm ra trong các ca ung thư phổi lên đến 15-25% ở những người da trắng. Những bệnh nhân mắc ung thư phổi là người da trắng có 25-50% đột biến gen KRAS còn người châu Á chỉ có tỉ lệ chiếm 5-15% đột biến gen KRAS mà thôi.
Hội chứng cardio facio cutaneous
Một trong những nguyên nhân không phổ biến dẫn đến hội chứng cardio facio cutaneous là đột biến gen KRAS. Tuy nhiên nguyên nhân này chỉ chiếm tỉ lệ rất nhỏ, khoảng 5% tổng các trường hợp mắc bệnh. Đột biến trên gen KRAS đã được xác định ở những người gặp các triệu chứng đặc trưng của hội chứng này.
Các triệu chứng thường gặp như khuyết tật tim, dị biệt trên khuôn mặt hoặc gặp các bất thường về da. Đột biến gen sẽ làm cho các axit amin trong protein KRAS bị thay đổi. Protein sẽ bị tăng liên kết với GTP, đồng thời khả năng chuyển đổi GTP thành GDP cũng bị giảm đi. Từ đó khiến cho protein KRAS phải hoạt động liên tục và thay đổi tín hiệu RAS/MAPK.
Sự thay đổi này sẽ làm cản trở quá trình phát triển các cơ quan và các mô trên cơ thể người. Qua đó làm cho các dấu hiệu và triệu chứng khác nhau của hội chứng tim mạch đồng thời xuất hiện.
Hội chứng Noonan
Hội chứng này là một trong số những nhóm các bệnh lý liên quan đến nhau được gọi là RASopathies. Người bệnh sẽ gặp các tình trạng và các dấu hiệu tương tự nhau do thay đổi trong cùng một con đường truyền tín hiệu tế bào gây lên. Ngoài ra thì các bệnh RASopathies còn bao gồm các hội chứng như Cardiofacial Cutaneous, Costello, u xơ thần kinh loại 1, Legius hoặc chứng Noonan.
Các loại ung thư khác
Đột biến soma trên gen KRAS có sự liên quan đến một số loại ung thư khác trong đó có ung thư tuyến tụy và ung thư đại trực tràng. Các loại ung thư này đều do các đột biến tạo ra một protein KRAS được kích hoạt quá mức và liên tục. Các đột biến này cho phép các tế bào phân chia mất kiểm soát nhanh chóng.
Ngoài các loại ung thư kể trên, người bệnh còn có thể sẽ gặp phải các loại căn bệnh ung thư khác như: ung thư ống mật, bệnh bạch cầu dòng tủy cấp tính, bớt thượng bì, hội chứng tăng sinh tự miễn tế bào Lympho.
Các vấn đề thường gặp khác
Ngoài gây ra các căn bệnh ung thư nguy hiểm thì các đột biến của gen KRAS còn gây ra các triệu chứng tương tự với hội chứng cardio facio cutaneous, Noonan và Costello. Những bệnh nhân mắc bệnh sẽ có các triệu chứng khác nhau như thiểu năng trí tuệ; dị biệt khuôn mặt; vóc dáng nhỏ bé; đầu to, tóc thưa mỏng.
Có tới 9 đột biến trên gen KRAS được báo cáo đã phát hiện ở những người mắc hội chứng đột biến này. Mỗi một đột biến đều sẽ làm thay đổi các axit amin có trên protein KRAS. Từ đó làm kích hoạt bất thường protein khiến cho các tín hiệu hóa học cũng từ đó mà bị thay đổi trên khắp cơ thể người.
Khi tín hiệu bị thay đổi sẽ làm cản trở các cơ quan và các mô phát triển bình thường. Làm cho các triệu chứng liên quan đến đột biến KRAS trở nên rõ nét và nghiêm trọng.
Nguồn tham khảo
Bạn đọc có thể tham khảo thêm về đột biến gen KRAS thông qua các nguồn sau:
- Genetic Testing Information. KRAS KRAS proto-oncogene, GTPase [ Homo sapiens (human) ]. Retrieved June 2, 2021 from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/3845
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. KRIS PROTOONCOGENE, GTPase; KRAS. Retrieved June 2, 2021 from https://omim.org/entry/190070
- U.S National Library of Medicine. KRAS gene. Retrieved June 2, 2021 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/KRAS/
Lời kết
Hiện nay các đột biến gen KRAS đã và đang được phát hiện thông qua các xét nghiệm y tế tiên tiến hiện đại. Để có thể hiểu rõ được kết quả kiểm tra và đem lại lựa chọn điều trị tốt nhất bạn cần phải làm các xét nghiệm lâm sàng RAS để có được kết quả xét nghiệm chính xác và hiệu quả nhất nhất.
Hiện nay các phương pháp điều trị đều nhắm vào các đột biến gen cụ thể. Các bác sĩ có thể kiểm tra các khối u cho bạn khi được chẩn đoán và hướng dẫn bạn các loại thuốc nhắm mục tiêu chữa bệnh.
Tham khảo Xét Nghiệm Ung Thư Giai Đoạn Muộn: Sinh Thiết Mô Và Sinh Thiết Lỏng
CHEK Genomics hy vong bài viết trên sẽ cung cấp đầy đủ cho bạn đọc các thông tin hữu ích về gen KRAS. Qua đó nắm được các triệu chứng của từng loại bệnh do đột biến này gây ra.
