Xác định con đường tín hiệu protein kinase hoạt hóa phân bào (MAPK) trong ung thư biểu mô tuyến giáp

Bệnh ung thư ngày càng có xu hướng gia tăng trong những thập niên gần đây. Theo ước tính của To chức Y tế thế giới, hàng năm trên toàn cầu có khoảng trên 10 triệu người mắc bệnh ung thư và khoảng trên 6 triệu người chết do căn bệnh này. Ớ nước ta, theo ghi nhận sơ bộ ở Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh và một số tỉnh thành khác, ước tính mỗi năm có khoảng 150.000 trường hợp mới mắc và khoảng 75.000 người chết vì ung thư. Tuy nhiên, căn bệnh ung thư vẫn có thể chữa khỏi nếu được phát hiện sớm và điều trị kịp thời; người mắc bệnh ung thư có thể kéo dài thời gian sống, nâng cao chất lượng cuộc sống nếu có được phương pháp điều trị phù hợp và tận gốc [5].

Chính vì thế, việc nghiên cứu tìm hiểu cơ chế bệnh sinh ung thư để từ đó tìm ra phương pháp điều trị can thiệp là mối quan tâm hàng đầu của các nhà Y-Sinh học hiện nay. Trong khuynh hướng nghiên cứu về cơ chế bệnh sinh ung thư nói chung và ung thư tuyến giáp nói riêng, các nhà khoa học đi theo hai hướng tiếp cận chính: i) nghiên cứu về di truyền phân tử tế bào nhằm tìm ra các gen gây ung thư hay các thương tổn của hệ di truyền tế bào do các tác nhân tại chỗ hay các tác nhân bên ngoài; ii) nghiên cứu về protein trong đó các protein màng là mục tiêu chính. Các protein màng đóng vai trò quan trọng trong việc tiếp nhận, dẫn truyền tín hiệu tế bào-tế bào hay khoảng gian bào-tế bào. Các kênh tín hiệu này có chức năng quan trọng trong quá trình trưởng thành, phát triển, biệt hóa và di truyền của tế bào. Cho đến nay rất nhiều protein thuộc loại này tương ứng với nhiều kênh dẫn truyền tín hiệu khác nhau đã được phát hiện, trong đó có: thụ thể

của yếu tố phát triển biểu mô (EGFR) và protein tương tác với heparan

sulfate (HIP). Sự thể hiện của các protein này phản ánh chặt chẽ tình trạng hoạt động của tế bào.

Các thụ thể trên bề mặt màng tế bào có vai trò tiếp nhận các tín hiệu điều hoà tăng sinh, biệt hóa tế bào từ các yếu tố có trong khoảng gian bào như EGF, trophin, cytokin, hormon… Tùy theo bản chất tín hiệu đến tế bào mà chúng có thể được dẫn truyền theo nhiều kênh dẫn truyền khác nhau như: Hedgehog; Wnt; PI3K; MAPK (mitogen activated protein kinase)… Nhiều nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng, thông tin tín hiệu được tiếp nhận qua thụ thể yếu tố phát triển biểu mô (EGFR) và protein tương tác với heparan sulfate (HIP) được truyền qua con đường tín hiệu của MAPK mà dạng nguyên mẫu của nó là các protein ERK1 và ERK2 [27], [144]. Tín hiệu này sau đó được chuyển vào nhân tế bào, qua một loạt các phản ứng dây chuyền để tác động lên quá trình sao chép DNA và qua đó tham gia điều hoà sự tăng sinh và biệt hóa tế bào. Nhiều đột biến của các yếu tố tín hiệu dọc theo con đường MAPK đã được phát hiện trong ung thư biểu mô tuyến giáp. Vì vậy ung thư biểu mô tuyến giáp là mô hình phù hợp cho việc thiết kế nghiên cứu này.

Hoạt động của các con đường tín hiệu chịu sự điều hòa chặt chẽ bởi các yếu tố ở khoảng gian bào trong đó có các sản phẩm của quá trình đáp ứng miễn dịch như cytokin, interleukin, các peptid, yếu tố phát triển… Chính vì vậy, việc nghiên cứu cơ chế phân tử của quá trình dẫn truyền tín hiệu trong ung thư nói chung và ung thư tuyến giáp nói riêng còn phải được đặt trong một cái nhìn tong thể về sự điều hòa, đáp ứng miễn dịch tại chỗ hoặc toàn thân của cơ thể chủ [10]. Đồng thời nghiên cứu con đường dẫn truyền tín hiệu trong ung thư sẽ kích hoạt khả năng chọn lựa liệu pháp điều trị mới- liệu pháp ngăn cản con đường dẫn truyền tín hiệu- giúp kiểm soát ung thư trong tầm với của y học. Vì vậy đề tài: “Xác định con đường tín hiệu protein kinase hoạt hóa phân bào (MAPK) trong ung thư biểu mô tuyến giáp” được tiến hành với các mục tiêu sau:

1. Xác định sự sao chép và biểu lộ của protein tương tác với heparan sulfate (HIP) và thụ thể yếu tố phát triển biểu mô (EGFR) ở mô ung thư biểu mô tuyến giáp.

2. Xác định mối tương quan của HIP và EGFR ở mô ung thư biểu mô tuyến giáp.

3. Xác định sự biểu lộ của protein ERK1 và ERK2 ở tế bào ung thư biểu mô nuôi cấy.

MỤC LỤC

Trang phụ bìa

Lời cảm ơn

Lời cam đoan

Danh mục các chữ viết tắt

Danh mục các bảng, biểu đồ

Danh mục các hình vẽ, ảnh

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1. Tong quan về ung thư biểu mô tuyến giáp 4

1.2. Các con đường tín hiệu và quá trình phát sinh, phát trien ung thư 8

1.3. Protein tương tác với Heparansulfate (Heparan Sulfate Interacting

Protein: HIP) và vai trò của HIP trong ung thư 23

1.4. Thụ thể yếu tố phát triển biểu mô (Epidermal Growth Factor Receptor: EGFR) và vai trò của EGFR trong ung thư 31

Chương 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35

2.1. Đối tượng nghiên cứu 35

2.2. Phương pháp nghiên cứu 36

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu 51

2.4. Quản lý thông tin, phân tích dữ liệu 52

Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 53

3.1. Kết quả tách chiết và độ tinh sạch RNA 53

3.2. Kết quả nghiên cứu sự tham gia của HIP trong ung thư biểu mô tuyến giáp 54

3.3. Kết quả nghiên cứu sự tham gia của EGFR trong ung thư biểu mô tuyến giáp 67

3.4. Tương quan giữa HIP và EGFR trong mô ung thư biếu mô tuyến giáp .. 74

3.5. Kết quả sự hiện diện của các Protein ERK1 và ERK2 trên tế bào

ung thư biếu mô nuôi cấy 75

Chương 4. BÀN LUẬN 79

4.1. Tách chiết RNA tổng số và tổng hợp cDNA 79

4.2. Vai trò của Heparansulfate Interacting Protein (HIP) trong ung

thư biếu mô tuyến giáp 80

4.3. Vai trò của EGFR trong ung thư biếu mô tuyến giáp 92

4.4. Tương quan giữa HIP và EGFR trong mô ung thư biếu mô tuyến giáp .. 104

4.5. Sự biếu lộ của các Protein ERK1 và ERK2 trên tế bào ung thư biếu

mô nuôi cấy 106

KẾT LUẬN 110

KIẾN NGHỊ 111

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC