Gen APC
Gen APC nằm trên nhiễm sắc thể số 5, cung cấp hướng dẫn tạo ra protein APC đóng vai trò quan trọng trong một số quá trình tế bào.
Chức năng chính
Protein APC hoạt động như một chất ức chế khối u bằng cách giữ cho các tế bào không phát triển và phân chia quá nhanh hoặc mất kiểm soát. Nó kiểm soát tần suất phân chia của tế bào, cách tế bào gắn vào các tế bào khác trong mô và liệu một tế bào di chuyển bên trong hay đi ra khỏi mô. Protein này cũng đảm bảo đúng số lượng nhiễm sắc thể trong tế bào sau khi phân chia tế bào. Protein APC hoàn thành những nhiệm vụ này chủ yếu bằng cách liên kết với các protein khác, đặc biệt những protein liên quan đến quá trình kết nối và truyền tín hiệu tế bào.
Một loại protein mà APC liên kết là beta-catenin giúp kiểm soát hoạt động của một số gen và thúc đẩy sự phát triển và phân chia của tế bào, quá trình tế bào trưởng thành để thực hiện các chức năng chuyên biệt. Beta-catenin cũng giúp các tế bào gắn vào nhau, rất quan trọng đối với sự hình thành mô. Khi APC liên kết beta-catenin, nó phát tín hiệu cho biết beta-catenin không còn cần thiết và bắt đầu phân giải.
Đột biến gây bệnh
Khối u desmoid
Một số đột biến gen APC được tìm thấy ở những người có một loại khối u tăng trưởng tích cực nhưng không phải ung thư gọi là khối u desmoid. Những khối u hiếm gặp này phát sinh từ mô liên kết, mang lại sức mạnh và tính linh hoạt cho các cấu trúc như xương, dây chằng và cơ. Đột biến gen APC thường dẫn đến hình thành các khối u desmoid ở bụng, nhưng chúng cũng có thể xuất hiện ở các bộ phận khác của cơ thể. Mặc dù các khối u desmoid-APC thường liên quan đến một dạng ung thư ruột kết được gọi là polyposis tuyến gia đình, đột biến gen APC có thể gây ra khối u ở những người không mắc bệnh di truyền này. Đột biến gen APC được tìm thấy trong khoảng 10-15% các khối u desmoid không di truyền (đơn lẻ); những đột biến này là soma mắc phải trong quá trình sống của một người và chỉ hiện diện trong các tế bào khối u.
Hầu hết đột biến gen APC gây ra các khối u desmoid đơn lẻ dẫn đến một protein APC ngắn bất thường nên không thể tương tác với protein beta-catenin, từ đó beta-catenin không phân giải khi nó không còn cần thiết nữa. Beta-catenin dư thừa thúc đẩy tế bào phát triển và phân chia không kiểm soát, dẫn đến hình thành các khối u desmoid.
Đa polyp tuyến gia đình
Hơn 700 đột biến gen APC được xác định trong những gia đình mắc các dạng bệnh đa polyp tuyến gia đình cổ điển (Familial Adenomatous Polyposis - FAP). Hầu hết những đột biến này đều dẫn đến một phiên bản protein APC ngắn bất thường và không có chức năng nên nó không thể ngăn chặn tế bào phát triển quá mức rồi hình thành các khối u bất thường (polyp) trong ruột kết, từ đó có thể trở thành ung thư. Đột biến phổ biến nhất làm mất năm nucleotide trên gen APC, dẫn đến thay đổi trình tự của các axit amin trong protein APC.
Mặc dù hầu hết những người bị đa polyp tuyến gia đình sẽ phát triển thành ung thư đại trực tràng, nhưng số lượng polyp và khung thời gian mà chúng trở thành ung thư phụ thuộc vào vị trí của đột biến gen APC. Vị trí đột biến cũng xác định liệu người bệnh có khuynh hướng phát triển các khối u desmoid hay không.
Xem thêm Đa polyp tuyến gia đìnhTăng sản thượng thận dạng macronodular nguyên phát
Các loại ung thư khác
Các đột biến gen APC cũng là nguyên nhân gây ra hội chứng Turcot liên quan chặt chẽ đến bệnh đa polyp tuyến gia đình. Hội chứng Turcot là sự kết hợp của ung thư đại trực tràng với u nguyên bào tủy. Khoảng 2/3 số người mắc hội chứng Turcot có đột biến gen APC.
Một đột biến gen APC (không liên quan đến hội chứng Turcot) được tìm thấy ở khoảng 6% người gốc Do Thái Ashkenazi (đông và trung Âu). Đột biến này thay thế axit amin isoleucine bằng lysine tại vị trí 1307 trong protein APC (Ile1307Lys hoặc I1307K). Thay đổi này ban đầu có vẻ vô hại, nhưng sau được chứng minh liên quan đến tăng 10-20% nguy cơ ung thư ruột kết.
Đột biến soma trên gen APC có thể liên quan đến sự phát triển của một tỷ lệ nhỏ ung thư dạ dày.
Các tên gọi khác
- adenomatous polyposis coli
- APC_HUMAN
- DP2
- DP2.5
- DP3
- FAP
- FPC
- GS
- PPP1R46
- WNT signaling pathway regulator
References
- Genetic Testing Information. APC APC regulator of WNT signaling pathway [ Homo sapiens (human) ]. Retrieved August 6, 2021 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/324
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. APC REGULATOR OF WNT SIGNALING PATHWAY; APC. Retrieved August 6, 2021 from https://omim.org/entry/611731
- U.S National Library of Medicine. APC gene. Retrieved August 6, 2021 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/apc/