Hiểu đúng về ung thư - Vai trò của đột biến gen trong ung thư
Có lẽ bác đã từng nghe bác sĩ nói rằng khối u của mình có đột biến EGFR, KRAS, ALK hoặc TP53. Có người được chỉ định làm xét nghiệm gen trước khi điều trị. Có người lại nghe nói ung thư xuất hiện vì "gen bị lỗi". Điều đó khiến nhiều bác nghĩ rằng gen chính là nguyên nhân trực tiếp gây ung thư hoặc cứ có đột biến gen thì chắc chắn sẽ mắc bệnh. Thực tế không hoàn toàn như vậy.
Đột biến gen là một trong những yếu tố quan trọng nhất giúp giải thích vì sao tế bào bình thường có thể trở thành tế bào ung thư. Tuy nhiên, đây chỉ là một phần của câu chuyện. Hiểu đúng về vai trò của đột biến gen sẽ giúp bác hiểu vì sao bác sĩ cần làm xét nghiệm gen trong một số loại ung thư, vì sao cùng một bệnh nhưng mỗi người lại có hướng điều trị khác nhau và vì sao không phải mọi đột biến đều giống nhau.
Gen là gì?
Mỗi tế bào trong cơ thể đều mang một "bản hướng dẫn" để biết mình phải làm gì. Bản hướng dẫn đó được lưu trữ trong ADN, viết tắt của acid deoxyribonucleic. ADN được chia thành hàng chục nghìn đoạn nhỏ gọi là gen. Mỗi gen chứa thông tin để tạo ra một hoặc nhiều loại protein. Protein chính là những phân tử trực tiếp tham gia vào hầu hết mọi hoạt động của tế bào như phát triển, phân chia, sửa chữa tổn thương, tạo năng lượng và chết theo chương trình.
Có thể hình dung cơ thể giống như một thành phố rất lớn. ADN là thư viện lưu giữ toàn bộ bản thiết kế của thành phố. Mỗi gen là một bản hướng dẫn riêng dành cho một công việc cụ thể. Có gen quy định cách xây dựng một con đường. Có gen hướng dẫn sản xuất điện. Có gen chịu trách nhiệm sửa chữa khi có hỏng hóc. Chỉ khi những bản hướng dẫn này hoạt động hài hòa thì thành phố mới vận hành bình thường.
Đột biến gen là gì?
Đột biến gen là sự thay đổi trong trình tự của ADN. Những thay đổi này có thể rất nhỏ, chỉ liên quan đến một "chữ cái" trong mã di truyền hoặc có thể lớn hơn như mất một đoạn, thêm một đoạn hoặc sắp xếp lại vật liệu di truyền.
Không phải mọi đột biến đều gây hại. Thực tế, mỗi người đều mang hàng triệu khác biệt nhỏ trong bộ gen so với người khác và phần lớn hoàn toàn không gây bệnh. Ngay cả trong quá trình sống, các tế bào cũng liên tục xuất hiện những đột biến mới. Phần lớn những thay đổi này không ảnh hưởng đến chức năng của tế bào hoặc sẽ được cơ thể sửa chữa.
Vấn đề chỉ xuất hiện khi đột biến xảy ra đúng vào những gen có vai trò kiểm soát sự phát triển của tế bào. Khi đó, tế bào có thể mất khả năng tuân theo những quy luật vốn giúp cơ thể duy trì sự ổn định.
Vì sao đột biến lại xuất hiện?
Nhiều người cho rằng đột biến chỉ xuất hiện do tiếp xúc với hóa chất độc hại hoặc phóng xạ. Trên thực tế, đột biến có thể xuất hiện ngay cả trong điều kiện bình thường.
Mỗi ngày, hàng tỷ tế bào trong cơ thể phân chia để thay thế những tế bào già hoặc bị tổn thương. Mỗi lần phân chia, ADN phải được sao chép gần như hoàn chỉnh. Mặc dù hệ thống sao chép rất chính xác nhưng đôi khi vẫn xảy ra sai sót. Phần lớn sai sót sẽ được các cơ chế sửa chữa ADN phát hiện và khắc phục. Tuy nhiên, một số lỗi vẫn có thể tồn tại và tích lũy theo thời gian.
Ngoài những sai sót tự nhiên này, nhiều yếu tố từ môi trường cũng có thể làm tăng nguy cơ xuất hiện đột biến. Khói thuốc lá chứa hàng nghìn hóa chất trong đó có nhiều chất có khả năng gây tổn thương ADN. Tia cực tím từ ánh nắng mặt trời có thể làm hỏng ADN của tế bào da. Bức xạ ion hóa, một số hóa chất công nghiệp, tình trạng viêm mạn tính kéo dài hoặc một số loại virus như HPV và viêm gan B cũng có thể góp phần tạo ra những thay đổi trong vật liệu di truyền.
Điều quan trọng là những yếu tố này không tạo ra ung thư ngay lập tức. Chúng chỉ làm tăng khả năng xuất hiện và tích lũy các đột biến theo thời gian.
Đột biến gen khiến tế bào trở thành ung thư như thế nào?
Trong cơ thể tồn tại nhiều nhóm gen có vai trò giữ cho sự phát triển của tế bào luôn trong giới hạn bình thường. Khi những gen này bị đột biến, sự cân bằng dần bị phá vỡ.
Nhóm đầu tiên là các gen kích thích tăng trưởng. Bình thường, chúng chỉ hoạt động khi cơ thể cần tạo thêm tế bào mới. Nếu xảy ra đột biến, những gen này có thể luôn ở trạng thái hoạt động khiến tế bào liên tục nhận tín hiệu phân chia dù không còn nhu cầu. Những gen này được gọi là gen sinh ung, hay oncogene.
Ngược lại, cơ thể cũng có những gen đóng vai trò như "phanh" để ngăn tế bào phát triển quá mức. Chúng kiểm tra ADN trước khi tế bào phân chia và có thể ra lệnh dừng chu kỳ tế bào khi phát hiện bất thường. Khi các gen này bị mất chức năng do đột biến, tế bào sẽ mất đi cơ chế kiểm soát quan trọng. Đây là nhóm gen ức chế khối u, trong đó TP53 là một ví dụ nổi tiếng.
Ngoài ra còn có các gen chịu trách nhiệm sửa chữa ADN. Khi hệ thống sửa chữa này bị hỏng, các lỗi mới sẽ tích lũy ngày càng nhiều. Điều này làm tăng tốc quá trình hình thành ung thư vì số lượng đột biến tiếp tục gia tăng theo thời gian.
Thông thường, ung thư không xuất hiện chỉ vì một đột biến đơn lẻ. Một tế bào thường phải tích lũy nhiều đột biến khác nhau trong nhiều năm trước khi có đầy đủ đặc điểm của tế bào ung thư.
Có phải chỉ cần có đột biến là sẽ mắc ung thư?
Câu trả lời là không.
Nhiều nghiên cứu cho thấy ngay cả ở những người khỏe mạnh vẫn có thể tìm thấy các tế bào mang một số đột biến liên quan đến ung thư. Tuy nhiên, những tế bào này chưa đủ khả năng phát triển thành khối u vì chúng vẫn chịu sự kiểm soát của hệ miễn dịch và các cơ chế bảo vệ khác của cơ thể.
Ngược lại, để hình thành ung thư, một tế bào thường phải tích lũy nhiều đột biến khác nhau theo một trình tự nhất định. Quá trình này có thể kéo dài nhiều năm hoặc nhiều thập kỷ. Đó cũng là lý do vì sao nguy cơ mắc nhiều loại ung thư tăng dần theo tuổi.
Có thể hình dung việc hình thành ung thư giống như một chiếc xe đang xuống dốc. Chỉ khi chân ga bị kẹt, phanh bị hỏng và người lái mất kiểm soát cùng lúc thì chiếc xe mới thực sự lao đi. Một đột biến đơn lẻ hiếm khi đủ tạo ra toàn bộ quá trình đó.
Vì sao bác sĩ lại cần xét nghiệm gen?
Hiểu được vai trò của đột biến gen đã mở ra một bước tiến lớn trong điều trị ung thư hiện đại.
Ngày trước, bác sĩ chủ yếu phân loại ung thư dựa trên cơ quan xuất phát và hình ảnh dưới kính hiển vi. Ngày nay, nhiều loại ung thư còn được phân loại dựa trên những đột biến gen đặc hiệu. Điều này giúp lựa chọn phương pháp điều trị phù hợp hơn với từng người bệnh.
Ví dụ, ở ung thư phổi không tế bào nhỏ, nếu phát hiện đột biến EGFR, người bệnh có thể được chỉ định thuốc nhắm trúng đích EGFR. Nếu phát hiện tái sắp xếp ALK hoặc ROS1 thì sẽ có những thuốc điều trị khác phù hợp hơn. Trong ung thư vú, tình trạng HER2 giúp quyết định việc sử dụng thuốc kháng HER2. Ở một số bệnh lý khác, xét nghiệm MSI hoặc TMB còn giúp dự đoán khả năng đáp ứng với liệu pháp miễn dịch.
Điều cần lưu ý là xét nghiệm gen trong ung thư chủ yếu nhằm tìm kiếm các đột biến xuất hiện trong chính tế bào ung thư để phục vụ điều trị. Điều này khác với xét nghiệm tìm đột biến di truyền mà một người sinh ra đã mang trong mọi tế bào của cơ thể. Hai nhóm xét nghiệm có mục đích khác nhau và sẽ được BS Kiệm trình bày chi tiết trong các bài viết tiếp theo.
Có phải đột biến gen đều di truyền từ cha mẹ?
Đây là một hiểu lầm rất phổ biến.
Phần lớn các đột biến gây ung thư là đột biến mắc phải trong quá trình sống. Chúng chỉ xuất hiện ở một số tế bào nhất định và không truyền sang con cái.
Chỉ một tỷ lệ nhỏ ung thư liên quan đến các đột biến di truyền có sẵn từ khi sinh ra. Những trường hợp này thường gặp trong một số hội chứng ung thư gia đình như đột biến BRCA1 hoặc BRCA2 làm tăng nguy cơ ung thư vú và ung thư buồng trứng, hay hội chứng Lynch làm tăng nguy cơ ung thư đại trực tràng và một số ung thư khác.
Vì vậy, khi bác sĩ nói khối u của bác có đột biến EGFR hoặc KRAS thì điều đó không đồng nghĩa với việc con cháu trong gia đình cũng mang đột biến tương tự.
Điều cần nhớ:
✓ Đột biến gen là những thay đổi trong ADN và đóng vai trò quan trọng trong quá trình hình thành ung thư.
✓ Phần lớn đột biến gây ung thư xuất hiện trong quá trình sống chứ không được di truyền từ cha mẹ.
✓ Một đột biến đơn lẻ thường không đủ để tạo ra ung thư. Bệnh thường hình thành sau khi nhiều đột biến tích lũy theo thời gian.
✓ Xét nghiệm gen giúp lựa chọn phương pháp điều trị phù hợp cho một số loại ung thư và là nền tảng của y học cá thể hóa hiện nay.
Mời bác đọc bài tiếp theo: Ung thư có phải bệnh di truyền?
Tài liệu tham khảo
World Health Organization. Cancer Fact Sheets. Cập nhật 2025.
IARC. World Cancer Report 2024.
Kumar, Abbas, Aster. Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease. 11th Edition.
National Cancer Institute. The Genetics of Cancer. Cập nhật 2025.
UpToDate. Molecular biology and genetics of cancer. Cập nhật 2025.
Người biên soạn: BS Phan Hữu Kiệm
Lưu ý: Bài viết nhằm mục đích cung cấp kiến thức sức khỏe cho cộng đồng và không thay thế việc khám, chẩn đoán hoặc điều trị của bác sĩ. Mỗi người bệnh có tình trạng khác nhau và cần được tư vấn trực tiếp bởi nhân viên y tế.