Lỗi “đánh máy” của DNA được xem là nguyên nhân của phần lớn các đột biến ung thư  


Môi trường và sự di truyền có thật sự là yếu tố tăng nguy cơ mắc ung thư? Quan điểm này của các nhà nghiên cứu có thể chưa chính xác.
 

Nghiên cứu khoa học đã chỉ ra rằng gần 2/3 các đột biến gây ung thư được gây ra do lỗi copy DNA trong tế bào. Kết luận được công bố trên tạp chí Science vào ngày 23 tháng 3  là những lý lẽ mới nhất trong cuộc tranh cãi kéo dài về trọng số của yếu tố môi trường hay của các yếu tố nội tại lên quá trình tạo đột biến gây nên Ung thư [1]. Các công bố có liên quan cũng cho rằng nhiều dạng đột biến ung thư không di truyền và không thể ngăn ngừa được thông qua thay đổi lối sống. Thông tin này có thể thay đổi cuộc chiến chống lại ung thư của các nhà khoa học, đồng tác giả Bert Vogelstein, nhà di truyền học tại Trung tâm Sidney Kimmel Comprehensive Cancer, Baltimore, Maryland nhận định.

Trong quá khứ, các nhà nghiên cứu đã hướng tới việc nhấn mạnh các nhân tố môi trường trong phát sinh đột biến ung thư. Bert Vogelstein nói. “Nếu chúng ta nghĩ về đột biến giống như những thế lực thù định và tất cả ở phía ngoài biên giới của chúng ta, rõ ràng làm thế nào để ngăn không cho chúng vào phía bên trong”. Vogelstein giải thích. “Nhưng nếu nhiều thế lực thù địch – trong trường hợp 2/3 đang ở bên trong biên giới, điều đó có nghĩa chúng ta cần một chiến lược hoàn toàn khác”.

Chiến lược đó sẽ giúp loài người phát hiện, điều trị cũng như ngăn ngừa ung thư, Vogelstein nhận định.

Mã xấu

Mỗi lần tế bào phân chia, sẽ tạo ra cơ hội cho sự xuất hiện các lỗi trong quá trình tái bản DNA. Năm 2015, Vogelstein và cộng sự Cristian Tomasetti, trường đại học Johns Hopkins, Baltimore, đã công bố những lý do khả dĩ để giải thích tại sao một số dạng ung thư xuất hiện phổ biến hơn những dạng khác [2]. Ông đã đưa ra kết luận rằng sự khác nhau trong số lượng stem-cell phân chia trong một cơ quan tương quan với sự xuất hiện phổ biến của một số dạng ung thư.

Các kết luận này làm dấy lên sự lo ngại rằng chúng , sẽ phá hoại những nỗ lực trong phòng ngừa ung thư [3]. “ Nó đã thổi bùng một cuộc tranh cãi về trọng số tham gia của yếu tố môi trường vào việc hình thành ung thư ”,theo Robert Noble, nhà nghiên cứu  mô hình toán học ung thư tại viện nghiên cứu Swiss Federal Institute of Technology Zurich, Basel.

Vogelstein cho rằng nghiên cứu không có ý định thách thức những nỗ lực đã biết về nguyên nhân gây ra ung thư thông qua việc hình thành đột biến như hút thuốc lá, tiếp xúc với ánh nắng mặt trời. Những nghiên cứu về dịch tễ học đã cho rằng khoảng 42% các loại ung thư là có thể ngăn ngừa, Vogelstein nói. Và các kết quả của ông không đi ngược lại so với các nghiên cứu về số lượng những dạng ung thư gây ra bởi đột biến.

Nghiên cứu gần nhất đã giải quyết 2 tranh cãi trong tạp chí xuất bản năm 2015. Nó mở rộng những phân tích vượt qua những nghiên cứu ở Mỹ, bao gồm các số liệu về về tỉ lệ ung thư từ 69 quốc gia, và nó bao gồm 2 dạng ung thư chủ yếu: ung thư vú và ung thư tuyến tiền liệt – là những dạng ung thư phố biến nhất hiện nay.

Tomasetti và cộng sự đã tính toán mối tương quan giữa môi trường, yếu tố di truyền và các lỗi sao chép ngẫu nhiên tới các đột biến dẫn đến ung thư. Nhóm nghiên cứu đã sử dụng số liệu từ UK cancer database và trong một số trường hợp tiến hành sắp xếp các gen ung thư, cũng như tìm kiếm những đột biển chỉ xảy ra do tiếp xúc với môi trường.

Các nhà nghiên cứu nhận thấy sự đa dạng về tỉ lệ phần trăm trong yếu tố tương quan giữa các dạng ung thư. Cụ thể như, trong một số khối u ở phổi, nhân tố môi trường chiếm 65% tất cả các ung thư gây ra bởi đột biến. Vậy phải chăng trong lỗi xảy ra trong quá trình sao chép chỉ chiếm 35% ? [1]. Mặc dù vậy, ở ung thư ruột, não và xương, hơn 95% nguyên nhân gây ra ung thư là do lỗi xảy ra trong quá trình sao chép DNA.

Tóm lại, những tính toán tiến hành trên 32 dạng ung thư đã chỉ ra rằng khoảng 66% đột biến dẫn đến ung thư là do lỗi tái bản DNA, 29 % do yếu tố môi trường và 5% do đột biến di truyền.

Đi vào trọng tâm

Phương pháp mà các tác giả sử dụng khá đáng tin cậy, Noble nhận định, dù các tác giả đã phải dựa trên một số giả thuyết để đơn giản hóa quá trình phân tích.

Yusuf Hannun, giám đốc trung tâm Stony Brook Cancer, New York, lo lắng rằng nghiên cứu đã đánh giá thấp sự tham gia của môi trường và các yếu tố di truyền bởi vì các nhà nghiên cứu chưa biết làm thế nào để dự đoán đầy đủ sự tham gia của các yếu tố này dựa trên dữ liệu dịch tễ. Ví dụ, mặc dù có thể giới hạn có bao nhiêu người bị ung thư phổi do hút thuốc lá, điều này sẽ khó có có khẳng định rằng đó là do tác động của ô nhiễm không khí hay tiếp xúc với chất hóa học, Yusuf Hannun nói.

Tổng quan lại, Noble cho rằng, sự tranh cãi này nhằm hướng tới mục đích phát triển những mô hình về nguyên nhân gây ra ung thư. “Đã có rất nhiều ý tưởng được đưa ra từ cuộc tranh cãi”, Noble nói, “ Nó thực sự hữu ích”.

Vogelstein hy vọng rằng những kết quả này sẽ làm giảm bớt cảm giác tội lỗii từ phía bệnh nhân và gia đình của họ, đặc biệt những cha mẹ có con cái bị ung thư. Có nhiều người đã quay sang tìm các câu trả lời từ Internet, và họ tự chấp nhận với những luận giải phổ biến: lối sống hoặc chính genes là nguyên nhân của căn bệnh. “ Họ cần hiểu rằng ung thư không phải do họ gây ra”, Vogelstein nói. “Chúng ta không cần đẩy thêm tội lỗi cho bi kịch này”.

Tác giả: Heidi Ledford
Nature/ doi:10.1038/nature.2017.21696
Biên dịch: Nguyễn Thị Thu Hoài (Đại học Tây Nguyên)

References:

1. Tomasetti, C., Li, L. & Vogelstein, B. Science 355, 1330–1334 (2017).

2. Tomasetti, C. & Vogelstein, B. Science 347, 78–81 (2015).

3. Nowak, M.A., and Waclaw, B. Science 355, 1266–1267 (2017).