Các nhà nghiên cứu đã biết trong nhiều thập kỷ rằng đàn ông có nhiều khả năng phát triển một dạng ung thư não ác tính hơn phụ nữ gọi là u nguyên bào thần kinh đệm. Cũng có bằng chứng cho thấy phụ nữ có xu hướng đáp ứng tốt hơn nam giới với liệu pháp tiêu chuẩn cho bệnh này.

Lý do cho những khác biệt giới tính này là không rõ ràng. Nhưng một nghiên cứu mới cung cấp thêm bằng chứng cho thấy phụ nữ và nam giới mắc u nguyên bào thần kinh đệm dường như phản ứng khác nhau với điều trị và xác định các yếu tố sinh học có thể góp phần vào sự chênh lệch này.

Trong nghiên cứu, các nhà nghiên cứu tại Đại học Y khoa Washington ở St. Louis và các đồng nghiệp của họ đã phân tích kết quả chụp cộng hưởng từ (MRI), hồ sơ bộ gen của khối u và thông tin về sự sống sót của nam giới và phụ nữ mắc u nguyên bào thần kinh đệm.

Sử dụng những dữ liệu này, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra các cấu hình phân tử khác nhau trong các khối u của nam giới và phụ nữ và chỉ ra rằng những cấu hình này có liên quan đến sự khác biệt về khả năng sống sót. Các kết quả đã xuất hiện trên Science Translational Medicine vào ngày 2 tháng 1.

Joshua Rubin, MD, Ph.D., của Washington cho biết: “Những phát hiện của chúng tôi và khối dữ liệu ngày càng tăng về tầm quan trọng của sự khác biệt giới tính cụ thể trong sinh học cho thấy rằng chúng tôi thực sự cần đảm bảo rằng các nghiên cứu được thiết kế phù hợp để phát hiện sự khác biệt giới tính. Đại học, người đồng lãnh đạo nghiên cứu.

Tiến sĩ Rubin cho biết thêm, mặc dù các nhà nghiên cứu đã nhận thức được sự khác biệt đáng kể về giới tính trong tỷ lệ mắc u nguyên bào thần kinh đệm và các khối u não khác trong nhiều thập kỷ, nhưng hầu hết các nhà nghiên cứu tiến hành phân tích quy mô lớn vẫn tiếp tục hợp nhất dữ liệu từ bệnh nhân của cả hai giới.

Jingqin “Rosy” Luo, Ph.D., thuộc Đại học Washington, đồng thời là đồng trưởng nhóm nghiên cứu, lưu ý: Trong công việc nghiên cứu về u nguyên bào thần kinh đệm trong tương lai, các nhà nghiên cứu nên tiến hành song song nhưng các phân tích riêng biệt về tế bào đực và cái, động vật và bệnh nhân.

Sinh học của sự khác biệt giới tính

Nhiều bệnh, bao gồm cả một số bệnh ung thư, xảy ra với tỷ lệ khác nhau ở nam và nữ hoặc gây ra các triệu chứng khác nhau tùy thuộc vào giới tính của bệnh nhân. Những khác biệt này thường liên quan đến hormone giới tính, chẳng hạn như testosterone hoặc estrogen, góp phần tạo ra nhiều khác biệt sinh học giữa nam và nữ.

Nhưng nam giới có nhiều khả năng phát triển khối u não ác tính hơn nữ giới ở mọi lứa tuổi, kể cả trong thời thơ ấu. Điều này cho thấy rằng sự chênh lệch không thể được giải thích chỉ bằng tác động của việc lưu thông hormone giới tính.

Tiến sĩ Rubin cho biết: “Thực tế là chúng tôi thấy sự khác biệt về giới tính trong bệnh ung thư ở trẻ nhỏ và thanh niên, cũng như người trưởng thành sau mãn kinh, có nghĩa là các hormone giới tính lưu thông không chịu trách nhiệm cho sự khác biệt đó.

Ông tiếp tục: Khi lưu thông hormone giới tính ảnh hưởng đến một căn bệnh, sẽ có những thay đổi về tần suất và mức độ nghiêm trọng của bệnh song song với mức độ hormone giới tính. “Đó không phải là trường hợp của sự khác biệt giới tính trong hầu hết các bệnh ung thư.”

Theo dõi sự phát triển và lây lan của khối u não

Tiến sĩ Rubin cho biết nghiên cứu hiện tại phát triển từ quan sát lâm sàng rằng “chúng tôi thấy có sự khác biệt lớn về tỷ lệ mắc u nguyên bào thần kinh đệm giữa nam và nữ, giữa nam và nữ,” Tiến sĩ Rubin cho biết. Nhìn chung, nam giới có khả năng phát triển u nguyên bào thần kinh đệm cao hơn 60% so với nữ giới.

Trong phần đầu tiên của nghiên cứu, các nhà nghiên cứu đã phân tích ảnh chụp cộng hưởng từ và dữ liệu sống sót của 63 người trưởng thành được điều trị u nguyên bào thần kinh đệm, bao gồm 40 nam và 23 nữ. Các bệnh nhân đã được phẫu thuật, tiếp theo là hóa trị và xạ trị.

Đối với phân tích này, các nhà nghiên cứu, bao gồm Kristin Swanson, Tiến sĩ, nhà toán học ung thư tại Phòng khám Mayo, đã sử dụng quét MRI và mô hình tính toán để đánh giá sự phát triển và lan rộng của khối u trong quá trình điều trị, một phép đo kết hợp được gọi là tốc độ phát triển khối u.

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng vận tốc phát triển khối u ban đầu là tương tự nhau đối với cả phụ nữ và nam giới, nhưng chỉ phụ nữ mới giảm đáng kể sự phát triển của khối u sau khi điều trị bằng thuốc hóa trị temozolomide (Temodar), thường được sử dụng để điều trị u nguyên bào thần kinh đệm.

Konstantin Salnikow, Ph.D., thuộc Khoa Sinh học Ung thư (DCB) của NCI, người không tham gia vào nghiên cứu, cho biết: “Các nghiên cứu MRI chỉ ra rằng phương pháp điều trị tiêu chuẩn đối với u nguyên bào thần kinh đệm hiệu quả hơn đối với nữ giới so với nam giới.

“Mặc dù có sự khác biệt rõ ràng về giới tính trong tỷ lệ mắc bệnh [u nguyên bào thần kinh đệm] và các dấu hiệu mới nổi về sự khác biệt trong kết quả, có rất ít thông tin chi tiết giúp phân biệt u nguyên bào thần kinh đệm nam và nữ ở cấp độ phân tử hoặc cho phép nhắm mục tiêu cụ thể vào những khác biệt sinh học này,” Tiến sĩ Salnikow tiếp tục.

Hồ sơ khối u Glioblastoma từ nam giới và phụ nữ

Để khám phá cơ sở phân tử của sự khác biệt giới tính này trong phản ứng điều trị, các nhà nghiên cứu đã phân tích dữ liệu biểu hiện gen từ các khối u u nguyên bào thần kinh đệm có trong Bản đồ bộ gen ung thư (TCGA).

Hầu hết các gen được biểu hiện tương tự nhau trong các khối u nguyên bào thần kinh đệm ở nam giới và nữ giới. Nhưng bằng cách tập trung vào các gen được biểu hiện khác nhau, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng họ có thể tách bệnh nhân bị u nguyên bào thần kinh đệm thành 5 nhóm nam và 5 nữ hoặc các cụm. Họ đã xác thực các cụm bằng cách phân tích một số bộ dữ liệu độc lập.

Tiến sĩ Rubin cho biết: “Một phân tích về các gen biểu hiện khác nhau trong các cụm cho thấy rằng “sự sống sót ở con đực được xác định đáng kể nhất bởi các gen điều chỉnh sự phân chia tế bào”. Đối với sự sống sót ở con cái, con đường quan trọng nhất liên quan đến sự biểu hiện của các gen gọi là integrins, theo ông, có liên quan đến sự lây lan của các khối u.

Trong số những phụ nữ tham gia nghiên cứu, những người có khối u biểu hiện thấp các thành phần tín hiệu integrin sống trung bình hơn 3 năm một chút sau khi chẩn đoán, so với chỉ hơn một năm đối với những phụ nữ có khối u có cấu hình phân tử khác.

Đối với nam giới, những người có khối u biểu hiện thấp các thành phần tín hiệu chu trình tế bào sống trung bình hơn 18 tháng, trong khi các khối u khác chỉ sống được hơn một năm.

Để khám phá mối liên quan lâm sàng của các dấu hiệu di truyền này, các nhà nghiên cứu đã tiến hành các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm, trong đó họ cho một nhóm các dòng tế bào u nguyên bào thần kinh đệm từ một loạt bệnh nhân nam và nữ tiếp xúc với bốn loại hóa trị.

Phân tích này cũng cho thấy mối liên hệ giữa chữ ký chu kỳ tế bào và thời gian sống sót lâu hơn ở nam giới và giữa chữ ký integrin và khả năng sống sót lâu hơn ở phụ nữ.

Tập trung vào các đột biến trong gen IDH1

Các nhà nghiên cứu cũng đã phân tích một gen gọi là IDH1 , khi bị đột biến, được cho là một yếu tố quan trọng thúc đẩy u nguyên bào thần kinh đệm.

Trong các nghiên cứu trước đây, đột biến IDH1 có liên quan đến kết quả điều trị u nguyên bào thần kinh đệm tốt hơn. Nhưng trong nghiên cứu hiện tại, những phụ nữ có khối u đột biến IDH1 đều nằm trong cụm có khả năng sống sót tốt nhất, trong khi ở nam giới, các khối u đột biến IDH1 phân bố trong tất cả các cụm.

Tiến sĩ Rubin cho biết: “Đây là một kết quả rất thú vị trong nghiên cứu của chúng tôi. “Cụm phụ nữ sống sót lâu nhất phù hợp với suy nghĩ hiện tại rằng đột biến IDH1 có liên quan đến khả năng sống sót tốt hơn trong u nguyên bào thần kinh đệm. Nhưng ở nam giới thì điều đó không đúng.”

Phát hiện này cho thấy rằng có thể có một tác động đặc trưng giới tính của các đột biến IDH1 đối với sự sống sót trong u nguyên bào thần kinh đệm, ông nói thêm.

Nâng cao nhận thức về sự khác biệt giới tính

Tiến sĩ Salnikow cho biết: “Sự khác biệt về giới tính trong bệnh ung thư là một lĩnh vực nghiên cứu chưa được nghiên cứu kỹ và cần có nhiều nghiên cứu hơn nữa để đạt được tiến bộ trong lĩnh vực thường được gọi là y học chính xác hoặc cá nhân hóa,” Tiến sĩ Salnikow cho biết. được nhân rộng bởi các nghiên cứu lớn hơn.

Tiến sĩ Nastaran Zahir của DCB, người không tham gia nghiên cứu, cho biết các nhà nghiên cứu có thể tìm hiểu rất nhiều về bệnh ung thư bằng cách xác định những thay đổi phân tử dẫn đến căn bệnh này.

Tiến sĩ Zahir nói thêm: “Việc xem xét những thay đổi phân tử này trong bối cảnh khác biệt giới tính và sử dụng các phương pháp mô hình hóa tính toán có thể nâng cao khả năng của chúng tôi trong việc dự đoán bệnh nhân nào có khả năng đáp ứng với điều trị hoặc bệnh tiến triển”.

Tiến sĩ Rubin cảnh báo rằng cần có nhiều nghiên cứu hơn về sự khác biệt giới tính trong u nguyên bào thần kinh đệm trước khi các bác sĩ có thể áp dụng phương pháp này vào phòng khám. Ông hy vọng rằng nghiên cứu hiện tại sẽ nâng cao nhận thức về sự cần thiết phải theo đuổi lĩnh vực nghiên cứu này.

Tiến sĩ Rubin cho biết: “Bất kể khía cạnh nào của u nguyên bào thần kinh đệm mà chúng tôi xem xét, chúng tôi đều có thể thấy sự khác biệt về giới tính. “Khi chúng tôi tìm hiểu thêm, bạn có thể tưởng tượng rằng việc điều trị u nguyên bào thần kinh đệm có thể cần được thực hiện theo cách cụ thể theo giới tính trong tương lai.”