TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
Ung thư vú
Ung thư vú là loại ung thư gây tử vong đứng thứ hai trên thế giới, với khoảng 1,3 triệu phụ nữ được chẩn đoán mỗi năm (WHO, 2018; Nguyen et al, 2018) Năm 2012, có khoảng 1,7 triệu trường hợp mắc bệnh ung thư vú toàn cầu (WHO, 2012) Đến năm 2016, số ca tử vong do ung thư vú lên đến 521.907 (Ghoncheh et al).
Vào năm 2010, Việt Nam ghi nhận khoảng 12.533 trường hợp mắc ung thư vú (Duc et al, 2010) Tỷ lệ mắc bệnh ung thư vú tại Việt Nam ước tính khoảng 20 trên 100.000 dân (Trieu et al., 2017).
Ung thư vú là một loại ung thư biểu mô, chủ yếu xảy ra ở vùng nội mô của tuyến sữa, tiểu thùy và ống dẫn sữa Đây là một bệnh đa giai đoạn, được phân loại thành các giai đoạn I, IIA, IIB, III và IV, và thường gặp ở phụ nữ mãn kinh với sự biểu hiện cao trên thụ thể estrogen (ER) Thụ thể estrogen âm tính có vai trò quan trọng trong sự phát triển của ung thư vú.
Các chất chuyển hóa từ ER có khả năng biến đổi hoặc tạo ra các gốc tự do, dẫn đến đột biến DNA Hơn nữa, ER có thể gia tăng sự phát triển trong các tế bào tiền ung thư và ung thư.
(Ataollahi et al., 2015) Các yếu tố dẫn đến ung thư vú: mức độ hormone cao, chế độ ăn uống mất cân bằng dinh dưỡng, … (Ataollahi et al., 2015).
Ung thư vòm họng
Ung thư vòm họng là một loại ung thư nghiêm trọng, với 86.691 ca mắc và 50.831 ca tử vong vào năm 2015, tương ứng với tỷ lệ mắc bệnh chuẩn hóa theo tuổi (ASR) là 1,2/100.000 và tỷ lệ tử vong ASR là 0,7/100.000 (Da Costa et al, 2015) Tại Việt Nam, tỷ lệ mắc bệnh ung thư vòm họng dao động từ 15-20/100.000 trường hợp (Guo et al., 2006) Bệnh khởi phát từ sự tăng sinh của khối u tế bào biểu mô ở bề mặt mũi họng, được phân loại theo WHO thành ba dạng: ung thư biểu mô tế bào vảy (SCC), ung thư biểu mô non-keratinizing (NKDC), và ung thư biểu mô không phân biệt (NKUC) (Caponigro et al., 2010) Đặc biệt, virus Epstein-Barr (EBV) thường xuất hiện trong các trường hợp NKDC và NKUC (Caponigro et al., 2010) Những yếu tố nguy cơ bao gồm tiêu thụ cá muối, hút thuốc lá, và chế độ ăn uống không cân bằng (Wu et al., 2018).
Phương pháp Methylation-specific PCR
Phương pháp PCR đặc hiệu cho methyl hóa (MSP) là kỹ thuật được sử dụng để xác định mức độ methyl hóa tại các vị trí cụ thể trên đảo CpG, với độ nhạy và độ đặc hiệu cao (Herman et al., 1996) MSP được thực hiện trên DNA bộ gen người đã được xử lý bằng bisulfite, bao gồm hai phản ứng PCR với một cặp mồi đặc hiệu cho trạng thái methyl hóa và một cặp mồi khác cho trạng thái không methyl hóa (Herman et al., 1996).
Tình hình nghiên cứu tính chất methyl hóa trên gen CDH1 đối với bệnh ung thư vú và ung thư vòm họng
Nhiều nghiên cứu đã áp dụng phương pháp MSP để phân tích mức độ methyl hóa gen CDH1 trong các mẫu ung thư vú và ung thư vòm họng (Twelves et al., 2013; Pang et al., 2014) Cụ thể, nghiên cứu của Twelves và cộng sự (2013) đã xác định tần số methyl hóa gen CDH1 đạt 97,22% trên 36 mẫu bệnh phẩm ung thư.
Mỹ Công bố khoa học của Pang và cộng sự (2014) xác định tần số methyl hóa gen
CDH1 là 53,75% trên 80 mẫu bệnh phẩm ung thư vú ở Úc
Công trình nghiên cứu của Ran và cộng sự (2008) ghi nhận tần số methyl hóa gen
Nghiên cứu cho thấy gen CDH1 có tần suất 42% trong 20 mẫu bệnh phẩm ung thư vòm họng tại Nhật Bản Bên cạnh đó, một nghiên cứu của Ayadi và cộng sự (2008) đã ghi nhận tần số methyl hóa của gen CDH1 lên tới 80% trong 79 mẫu bệnh phẩm ung thư vòm họng ở Tunisia.
Tình hình nghiên cứu tính chất methyl hóa trên gen APC đối với bệnh ung thư vú và ung thư vòm họng
Nghiên cứu của Pang và cộng sự (2014) cho thấy tần số methyl hóa gen APC đạt 48,75% trong 80 mẫu ung thư vú và 0% trong 18 mẫu lành tại Úc, sử dụng phương pháp MS-HRM Tương tự, Swellam và cộng sự (2015) áp dụng phương pháp MSP và phát hiện tần số methyl hóa gen APC là 93,38% trong 121 mẫu ung thư vú và 7,89% trong 76 mẫu lành ở Ai Cập Cuối cùng, nghiên cứu của Begam và cộng sự (2018) cũng sử dụng phương pháp MSP, xác định tần số methyl hóa gen APC là 38% trong 50 mẫu ung thư vú và 0% trong 45 mẫu lành tại Ấn Độ.
Theo nghiên cứu của Challouf và cộng sự (2012), tần số methyl hóa gen APC được xác định là 30,55% trong 84 mẫu bệnh phẩm ung thư vú và 57 mẫu lành tại Tuy-Ni-Đi bằng phương pháp MSP Tương tự, nghiên cứu của Rigi-Ladiz và cộng sự (2011) cho thấy tần số methyl hóa gen APC là 34% trong 50 mẫu ung thư vú và 3,57% trong 28 mẫu lành ở Ấn Độ, cũng sử dụng phương pháp MSP.
Phương pháp phân tích tổng hợp
Phân tích tổng hợp (Meta-analysis) là một phương pháp thống kê quan trọng, chủ yếu dựa vào các nghiên cứu thực chứng và dịch tễ học Phương pháp này giúp xác định và đánh giá hệ thống sự biểu thị của một biến số hoặc chỉ số thông qua việc tổng hợp kết quả từ nhiều nghiên cứu độc lập khác nhau Điều này cho phép các nhà nghiên cứu rút ra những kết luận chính xác hơn từ các công bố khoa học (Mead et al., 1995).
Việc "nghiên cứu các nghiên cứu" (Mead et al., 1995) yêu cầu bước đầu tiên là trích xuất dữ liệu theo các tiêu chuẩn và điều kiện đã được xác định trước, đồng thời đảm bảo kết quả đạt độ chính xác cao với mức độ tin cậy 95% (Confidence Interval: 95%CI) so với phương pháp phân tích và đánh giá dữ liệu truyền thống (Haidich et al., 2010).
Một số bước cơ bản tiến hành phân tích tổng hợp (Meta-analysis) :
1 Đặt nghi vấn (câu hỏi, từ khóa) giúp giải quyết các vấn đề phân tích tổng hợp (dựa theo PICO_Participant-Intervention-Comparator-Outcomes)
2 Tìm kiếm công bố khoa học dựa trên các cơ sở dữ liệu: Pubmed/Medline, Google Scholar ,
3 Đọc tóm tắt và tiêu đề của các công bố khoa học
4 Chọn lọc và trích xuất dữ liệu của các công bố khoa học dựa trên nội dung toàn văn
5 Xác định tính chất bất đồng nhất (I2 – Index of heterogeneity) của bộ dữ liệu
6 Đánh giá biến số dựa vào phương pháp thống kê với chỉ số tỷ suất chênh Odds ratio (OR), sử dụng mô hình ảnh hưởng bất biến “Fixed effects model” hoặc mô hình ảnh hưởng ngẫu nhiên “Random effects model” và xây dựng đồ thị “Forest plot”
7 Xác định tính thiên vị với đồ thị “Funnel plot”
8 Tiến hành chia nhóm phân tích và kiển tra kết quả phân tích tổng hợp
VẬT LIỆU-PHƯƠNG PHÁP
Vật liệu
Chúng tôi sử sụng một số phầm mềm và các công cụ trực tuyến:
- NCBI (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)
- Gencard (http://www.genecards.org/)
- Google (https://www.google.com.vn/)
- BLAST (http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi)
- MethPrimer (http://www urogene.org/methprimer/)
Phương pháp nghiên cứu
II.2.1 Khai thác dữ liệu và phân tích tổng hợp
Chúng tôi tập trung thực hiện các nội dung nghiên cứu như sau:
Searching and gathering scientific data, such as research articles, can be effectively conducted using databases like PubMed or PubMed Central (National Center for Biotechnology Information - NCBI) and Google Key search terms to consider include APC, E-cadherin, DNA methylation, breast cancer, and nasopharyngeal carcinoma.
Trong quy trình phân tích tổng hợp, chúng tôi thực hiện các bước cơ bản đã đề cập, đặc biệt chú trọng vào bước trích xuất dữ liệu Tại đây, chúng tôi tập trung vào các tiêu chí nhằm khai thác thông tin về tính chất methyl hóa trên vùng promoter của gen mục tiêu.
E-cadherin và APC trên bộ mẫu ung thư vú và ung thư vòm họng / bộ mẫu lành trên thế giới; phương pháp sinh học phân tử (MSP, MS-HRM,…) phù hợp để xác định sự methyl hóa của gen E-cadherin và APC trên quần thể người bệnh ung thư vú và ung thư vòm họng, cụ thể như sau:
- Gen mục tiêu: E-cadherin, APC;
- Số lượng mẫu bệnh phẩm; Số lượng mẫu đối chứng;
- Số mẫu bệnh phẩm hoặc mẫu đối chứng xuất hiện sự methyl hóa gen mục tiêu;
- Tần số xuất hiện tính chất methyl hóa trên gen mục tiêu: E-cadherin, APC;
- Chỉ số biểu thị mức độ nguy cơ (Hazard ratio – HR), tỷ suất chênh (Odds ratio – OR),… với khoảng tin cậy 95% (Confidence intervals – Cis);
- Phương pháp nghiên cứu: MSP, MS-HRM,…;
- Thông tin mẫu bệnh phẩm: loại mẫu (blood, tissue,…);
- Thông tin bệnh nhân: độ tuổi, quốc tịch – chủng tộc;
- Đặc điểm bệnh học ung thư vú, ung thư vòm họng: giai đoạn bệnh (stage), phân độ mô học (grade), kích thước khối u (tumor size),…
II.2.2 Khảo sát trên máy tính
Chúng tôi tiến hành thu thập dữ liệu về trình tự gen E-cadherin và APC, bao gồm các thông tin về promoter và vị trí các đảo CpG từ các nghiên cứu toàn cầu, đặc biệt là ở châu Á, châu Âu, châu Phi và Việt Nam Bên cạnh đó, chúng tôi sử dụng các công cụ tin sinh học để khảo sát và kiểm tra các cặp mồi phù hợp với phương pháp MSP, nhằm phân tích đặc điểm methyl hóa trong vùng promoter của gen E-cadherin và APC liên quan đến bệnh ung thư vú và ung thư vòm họng.
KẾT QUẢ - THẢO LUẬN
Bộ dữ liệu công bố khoa học đưa vào phân tích tổng hợp
Dựa vào các cơ sở dữ liệu của National Center for Biotechnology Information – NCBI (PubMed, PubMed Central,…), Google scholar, Google,…và sử dụng các từ khóa: APC,
Tính chất methyl hóa của gen CDH1 và APC liên quan đến ung thư vú và ung thư hầu họng đã được cập nhật đến tháng 2 năm 2019 Nghiên cứu này cung cấp dữ liệu quan trọng về methyl hóa vùng promoter của các gen này, góp phần hiểu rõ hơn về cơ chế sinh học của các loại ung thư này.
Hình III 1 Quy trình chọn lọc bài báo trong phân tích tổng hợp trên gen CDH1 và gen APC
Cập nhật đến tháng 2/2019, chúng tôi thu thập các bộ dữ liệu:
(1) Bộ dữ liệu 1: 12 công bố khoa học ca chứng (Case control) về tính chất methyl hóa gen CDH1 trên bệnh ung thư vòm họng (bảng III.1)
Trong đó, 1 công trình nghiên cứu của Chang và cộng sự (2003) sử dụng trên rất nhiều loại mẫu khác nhau;
(2) Bộ dữ liệu 2: 11 công bố khoa học ca chứng (Case control) về tính chất methyl hóa gen CDH1 trên bệnh ung thư vú (bảng III.2);
(3) Bộ dữ liệu 3: 11 công bố khoa học ca chứng (Case control) về tính chất methyl hóa gen APC trên bệnh ung thư vòm họng (bảng III.5);
(4) Bộ dữ liệu 4: 3 công bố khoa học ca chứng (Case control) về tính chất methyl hóa gen APC trên bệnh ung thư vú (bảng III.6);
Các bộ dữ liệu được chọn lọc dựa trên tiêu chí trích xuất và được phân tích tổng hợp bằng mô hình phân tích ảnh hưởng cố định (Fixed, F) hoặc ngẫu nhiên (Random, R) Phân tích này được thực hiện với khoảng tin cậy 95% CI, trong đó CI phải lớn hơn hoặc bằng 1 và/hoặc xấp xỉ 1.
Kết quả phân tích tổng hợp
III.2.1 Chỉ số OR tổng số phản ánh tính chất methyl hóa gen CDH trên bộ dữ liệu ca chứng về ung thư vòm họng và ung thư vú
❖ Bộ dữ liệu ung thư vòm họng
Trong bộ dữ liệu 1, bao gồm 12 công bố khoa học liên quan đến ung thư vòm họng, tổng số mẫu được thu thập là 567, trong đó có 59 mẫu máu, 447 mẫu mô và 61 mẫu khác.
Tổng số công bố khoa học a b c d e f g h i
Bộ dữ liệu gen CDH1
Bệnh ung thư vòm họng 23 3 20 4 16 0 16 3 13
Bộ dữ liệu gen APC
Bệnh ung thư vòm họng 10 2 8 1 7 3 4 1 3
Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã phân tích 297 mẫu, bao gồm 48 mẫu máu, 169 mẫu mô và 80 mẫu khác Dựa trên chỉ số bất đồng nhất I² = 4,97% từ 12 công trình nghiên cứu, chúng tôi xác định tỷ suất chênh (OR) tổng thể cho tính chất methyl hóa gen CDH1 trong dữ liệu ung thư vòm họng, với kết quả được trình bày trong hình III.2 và III.3.
Bảng III 1 Đặc điểm bộ dữ liệu ung thư vòm họng trong phân tích tổng hợp tính chất methyl hóa gen CDH1
(Tác giả, năm) Quốc gia Chủng tộc Phương pháp
Mẫu bệnh ung thư vòm họng Mẫu lành Mẫu methyl hóa
Wu, 2014 Mĩ Châu Mĩ MSP Mẫu mô 32 50 8 20
Challouf, 2012 Tunisia Châu Phi MSP Mẫu mô 4 36 0 19
Ran, 2011 Trung Quốc Châu Á MSP Mẫu mô 13 20 0 5
Niemhom, 2008 Nhật Bản Châu Á MSP Mẫu mô 28 66 0 15
Ayadi, 2008 Tunisia Châu Phi MSP Mẫu mô 35 44 0 3
Sun, 2006 Trung Quốc Châu Á MSP Mẫu mô 52 58 0 10
Wong, 2004 Trung Quốc Châu Á QRT Mẫu mô 19 41 4 43
Wong, 2003 Trung Quốc Châu Á MSP Mẫu máu 15 30 0 5
Tsao, 2003 Trung Quốc Châu Á MSP Mẫu mô 15 29 1 15
Chang, 2003 Trung Quốc Châu Á MSP Mẫu mô 16 30 0 6
Chang, 2003 Trung Quốc Châu Á MSP Mẫu máu 2 30 0 43
Chang, 2003 Trung Quốc Châu Á MSP Mẫu MT 8 30 0 37
Chang, 2003 Trung Quốc Châu Á MSP Mẫu BC 13 30 0 43
Paul, 2001 Hoa kỳ Châu Mĩ NMSP Mẫu mô 26 31 6 31
Nakayama, 2001 Hoa kỳ Châu Mĩ MSP Mẫu mô 18 23 0 2
Hình III.2 Đồ thị “Forest plot” phản ánh tính chất methyl hóa trên gen CDH1 trên bộ dữ liệu 13 công bố khoa học ca chứng
Hình III.3 Đồ thị “Funnel plot” đánh giá tính thiên vị của bộ dữ liệu ca chứng phân tích chỉ số OR trên bộ dữ liệu ca chứng
Kết quả phân tích cho thấy chỉ số Odds Ratio (OR) tổng số đạt 12,386 (95% CI = 7,499-20,458; P
