Gen TP53
Gen TP53 nằm trên nhiễm sắc thể số 17, cung cấp hướng dẫn tạo ra protein khối u p53 (hay p53). Protein này hoạt động như một chất ức chế khối u, có chức năng điều chỉnh quá trình phân chia tế bào bằng cách giữ cho các tế bào không phát triển và phân chia quá nhanh hoặc mất kiểm soát.
Chức năng chính
Protein p53 nằm trong nhân của mọi tế bào trong cơ thể, liên kết trực tiếp với ADN. Khi ADN trong tế bào bị tổn thương bởi các tác nhân như hóa chất độc hại, bức xạ hoặc tia cực tím (UV) từ ánh sáng mặt trời, protein p53 có nhiệm vụ quan trọng là xác định liệu ADN sẽ được sửa chữa hay tế bào bị tổn thương sẽ tự hủy (quá trình apoptosis). Nếu ADN có thể được sửa chữa, p53 kích hoạt các gen khác bắt đầu quá trình khắc phục. Nếu ADN không thể sửa chữa, protein p53 sẽ ngăn tế bào phân chia và ra lệnh khởi động quá trình apoptosis. Bằng cách ngăn chặn các tế bào có ADN bị đột biến phân chia, p53 giúp phòng ngừa khối u phát triển.
Bởi vì protein p53 cần thiết để điều chỉnh quá trình sửa chữa ADN và phân chia tế bào, nó có biệt danh là "người giám hộ của bộ gen."
Đột biến gây bệnh
Ung thư vú
Những thay đổi di truyền trên gen TP53 làm tăng nguy cơ phát triển ung thư vú, cũng như một số dạng ung thư khác. Những đột biến này chỉ chiếm một phần nhỏ trong tất cả các trường hợp ung thư vú.
Đột biến không di truyền (soma) trên gen TP53 phổ biến hơn nhiều so với đột biến di truyền, xảy ra ở 20-40% các trường hợp ung thư vú. Những đột biến soma chỉ hiện diện trong các tế bào ung thư. Đa phần đột biến thay đổi các axit amin trong protein p53, từ đó làm protein suy giảm hoặc mất chức năng ức chế khối u. Protein p53 bị thay đổi không thể điều chỉnh hiệu quả quá trình tăng sinh tế bào. Cụ thể hơn, nó không thể kích hoạt quá trình apoptosis trong các tế bào có ADN bị đột biến hoặc bị hư hỏng, dẫn đến tổn thương ADN có thể tích tụ trong tế bào. Các tế bào như vậy có thể tiếp tục phân chia mất kiểm soát, dẫn đến khối u hình thành.
Xem thêm Ung thư vúUng thư bàng quang
Đột biến soma gen TP53 được tìm thấy trong một số trường hợp ung thư bàng quang, khi một số tế bào trong bàng quang trở nên bất thường và nhân lên không kiểm soát để tạo thành một khối u. Ung thư bàng quang có thể gây các triệu chứng như tiểu ra máu, đau khi đi tiểu, đi tiểu nhiều lần, cảm giác muốn đi tiểu hoặc đau thắt lưng.
Ung thư bàng quang thường được chia thành hai loại dựa trên vị trí của khối u trong bàng quang, bao gồm ung thư bàng quang không xâm lấn cơ (Non-muscle Invasive Bladder Cancer - NMIBC) và ung thư bàng quang xâm lấn cơ (Muscle-invasive Bladder Cancer - MIBC). Khoảng một nửa số khối u ở ung thư bàng quang không xâm lấn cơ có đột biến gen TP53. Hầu hết những đột biến này thay đổi các axit amin trong protein p53, nên protein p53 không thể điều chỉnh quá trình phát triển và phân chia tế bào cũng như không thể kích hoạt quá trình apoptosis ở các tế bào có ADN bị đột biến hoặc hư hỏng, dẫn đến tổn thương ADN có thể tích tụ trong tế bào. Các tế bào đột biến tiếp tục phân chia mất kiểm soát, dẫn đến hình thành ung thư bàng quang.
Xem thêm Ung thư bàng quangUng thư tế bào vảy
Đột biến soma gen TP53 hiện diện trong gần một nửa số ca ung thư biểu mô tế bào vảy ở đầu và cổ. Loại khối u ung thư" này xuất hiện ở niêm mạc miệng, mũi và cổ họng. Hầu hết những đột biến gen TP53 liên quan đến ung thư tế bào vảy làm thay đổi các axit amin trong protein p53, khiến protein suy giảm chức năng. Nếu protein p53 không hoạt động, quá trình tăng sinh tế bào không được điều chỉnh dẫn đến tế bào tích tụ các ADN lỗi và tiếp tục phân chia mất kiểm soát, cuối cùng phát triển thành khối u.
Xem thêm Ung thư biểu mô tế bào vảy đầu và cổHội chứng Li-Fraumeni
Mặc dù đột biến soma gen TP53 có mặt trong nhiều loại ung thư, nhưng hội chứng Li-Fraumeni dường như là hội chứng ung thư duy nhất liên quan đến các đột biến di truyền trên này. Tình trạng này làm tăng đáng kể nguy cơ phát triển một số loại ung thư, bao gồm cả ung thư vú, ung thư xương và ung thư mô mềm (cơ). Ít nhất 140 đột biến khác nhau trên gen TP53 đã được xác định ở những người mắc hội chứng Li-Fraumeni.
Nhiều đột biến liên quan đến hội chứng Li-Fraumeni làm thay đổi các axit amin của protein p53 liên kết với ADN. Các đột biến khác xóa một đoạn nhỏ ADN khỏi gen. Những đột biến này tạo ra một protein p53 không thể điều chỉnh hiệu quả quá trình tăng sinh tế bào và không thể kích hoạt cơ chế tự hủy apoptosis ở các tế bào có ADN bị đột biến hoặc hư hỏng, dẫn đến tổn thương ADN có thể tích tụ trong tế bào. Các tế bào đột biến tiếp tục phân chia mất kiểm soát, cuối cùng hình thành khối u.
Xem thêm Hội chứng Li-FraumeniUng thư phổi
Các đột biến soma gen TP53 được tìm thấy trong gần một nửa số ca ung thư phổi, khi một số tế bào trong phổi trở nên bất thường và nhân lên không kiểm soát để tạo thành một khối u. Các dấu hiệu và triệu chứng có thể không xảy ra trong giai đoạn đầu của bệnh.
Ung thư phổi thường được chia thành hai loại dựa trên kích thước của tế bào bị ảnh hưởng khi quan sát dưới kính hiển vi, bao gồm ung thư phổi tế bào nhỏ và ung thư phổi không phải tế bào nhỏ. Ung thư phổi tế bào nhỏ hầu hết do đột biến gen TP53, tuy nhiên những đột biến này cũng có thể xảy ra trong ung thư phổi không phải tế bào nhỏ. Đột biến gen TP53 thay đổi các axit amin trong protein p53, khiến protein suy giảm chức năng. Protein p53 không hoạt động nên không thể điều chỉnh quá trình tăng sinh tế bào, dẫn đến tổn thương ADN có thể tích tụ trong tế bào. Các tế bào đột biến tiếp tục phân chia mất kiểm soát, cuối cùng phát triển thành khối u. Các yếu tố di truyền, môi trường và lối sống góp phần vào nguy cơ ung thư của một người. Trong ung thư phổi, hút thuốc lá trong thời gian dài là yếu tố nguy cơ lớn nhất.
Xem thêm Ung thư phổiUng thư buồng trứng
Đột biến soma trên TP53 thường gặp trong ung thư buồng trứng, xảy ra ở gần một nửa số trường hợp mắc bệnh. Những đột biến này tạo ra một protein p53 suy giảm khả năng kiểm soát quá trình tăng sinh của tế bào, khiến nó không thể kích hoạt quá trình apoptosis ở các tế bào có ADN bị đột biến hoặc hư hỏng, dẫn đến tổn thương ADN có thể tích tụ trong tế bào. Các tế bào đột biến tiếp tục phân chia mất kiểm soát, cuối cùng hình thành nên khối u.
Xem thêm Ung thư buồng trứngUng thư đường mật
Ung thư hắc tố
Khối u Wilms
Các loại ung thư khác
Đột biến soma gen TP53 là những đột biến phổ biến nhất được tìm thấy trong ung thư, xảy ra khoảng một nửa số trường hợp ung thư. Ngoài các bệnh ung thư được mô tả ở trên, đột biến gen TP53 còn gây ra ung thư não, ung thư đại trực tràng, ung thư gan, u xương, ung thư mô cơ và ung thư biểu mô vỏ thượng thận.
Hầu hết những đột biến TP53 làm thay đổi các axit amin trong protein p53, dẫn đến một loại protein không thể kiểm soát quá trình tăng sinh của tế bào và không thể kích hoạt cơ chế tự hủy apoptosis ở các tế bào có ADN bị đột biến hoặc bị hư hỏng, dẫn đến tổn thương ADN có thể tích tụ trong tế bào. Các tế bào đột biến tiếp tục phân chia mất kiểm soát, cuối cùng hình thành nên khối u.
Các tên gọi khác
- Kháng nguyên NY-CO-13
- Kháng nguyên khối u tế bào p53
- P53
- Thuốc ức chế khối u P53
- P53_HUMAN
- Phosphoprotein p53
- Protein liên quan đến biến đổi 53
- TRP53
- Protein khối u p53 (hội chứng Li-Fraumeni)
- Thuốc ức chế khối u p53
References
- Genetic Testing Information. TP53 tumor protein p53 [ Homo sapiens (human) ]. Retrieved May 10, 2021 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/7157
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. TUMOR PROTEIN p53; TP53. Retrieved May 10, 2021 from https://omim.org/entry/191170
- U.S National Library of Medicine. TP53 gene. Retrieved May 10, 2021 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/tp53/