NộI Dung
- Các yếu tố nguy cơ di truyền và di truyền
- Đặc điểm của bệnh Alzheimer
- Di truyền học 101
- Làm thế nào gen ảnh hưởng đến bệnh Alzheimer
- Di truyền và Khởi phát muộn
- Di truyền và Khởi phát sớm
- Xét nghiệm di truyền
Các yếu tố nguy cơ di truyền và di truyền
Khi những khám phá mới phát triển trong nghiên cứu bệnh Alzheimer, các nhà khoa học đang bắt đầu xác định các mảnh ghép cho câu đố liên quan đến nguyên nhân. Nhiều khám phá khoa học đang chỉ ra mối liên hệ chặt chẽ giữa bệnh Alzheimer, di truyền và các yếu tố nguy cơ di truyền.
Bệnh Alzheimer (AD) đang được biết đến như một chứng rối loạn phức tạp "đa yếu tố". Điều này có nghĩa là mặc dù các nhà khoa học không biết chính xác bệnh Alzheimer bắt đầu như thế nào, nhưng họ tin rằng nó là do hoàn cảnh môi trường kết hợp với các yếu tố di truyền (một cách khác để mô tả rối loạn đa yếu tố).
Đặc điểm của bệnh Alzheimer
Để có hiểu biết vững chắc về cách di truyền ảnh hưởng đến bệnh Alzheimer, điều quan trọng là phải biết một số thông tin cơ bản về quá trình bệnh. Những gì các nhà khoa học biết là bệnh Alzheimer được đặc trưng bởi sự phát triển của các protein bất thường như sau:
- Các mảng amyloid: một dấu hiệu nhận biết của bệnh Alzheimer trong não. Các mảng amyloid là những đoạn protein bất thường (được gọi là beta-amyloids) kết tụ lại với nhau và tạo thành mảng gây độc cho tế bào thần kinh (tế bào thần kinh).
- Rối loạn sợi thần kinh (rối tau): cấu trúc bất thường trong não do bệnh Alzheimer gây ra liên quan đến một loại protein gọi là tau. Thông thường, tau giúp hỗ trợ các cấu trúc được gọi là vi ống. Các vi ống có chức năng vận chuyển chất dinh dưỡng từ phần này sang phần khác của tế bào thần kinh. Tuy nhiên, trong bệnh Alzheimer, các vi ống bị sụp đổ (do cấu trúc của nó bị biến dạng) và không còn khả năng mang các chất dinh dưỡng cần thiết cho chức năng bình thường của tế bào thần kinh.
Cả mảng amyloid và đám rối sợi thần kinh đều cản trở khả năng truyền các xung thần kinh từ một tế bào thần kinh (tế bào não) sang một tế bào thần kinh khác. Cuối cùng, cả hai loại protein bất thường (rối tau và beta-amyloid) đều gây ra cái chết cho các tế bào thần kinh. Điều này dẫn đến mất trí nhớ, gián đoạn kỹ năng tư duy và cuối cùng dẫn đến chứng mất trí nhớ.
Về cơ bản, có hai loại bệnh Alzheimer, bao gồm bệnh Alzheimer’s khởi phát sớm và khởi phát muộn. Mỗi loại AD đều liên quan đến nguyên nhân di truyền hoặc khuynh hướng di truyền (nguy cơ).
Di truyền học 101
Để hiểu cặn kẽ các yếu tố nguy cơ di truyền và di truyền của bệnh Alzheimer, điều quan trọng là phải làm quen với một số thuật ngữ di truyền phổ biến, bao gồm:
- Bệnh di truyền: có thể được truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác
- Bệnh di truyền: có thể di truyền hoặc không, nhưng bệnh di truyền luôn là kết quả của sự thay đổi trong bộ gen
- Bộ gen: bộ DNA hoàn chỉnh của một người được chứa trong mọi tế bào của cơ thể. Bộ gen giống như một bản thiết kế chứa các chỉ dẫn để tạo và duy trì chức năng của mọi tế bào (cơ quan và mô) trong cơ thể.
- Gene: một đoạn thông tin có thể kế thừa được tạo thành từ DNA được truyền từ cha mẹ sang con cái của họ. Các gen có vị trí cố định, được tổ chức thành từng gói gọi là nhiễm sắc thể. Họ hướng dẫn tế bào về các công việc như cách hoạt động, cách tạo ra protein và cách tự sửa chữa.
- Chất đạm: được thực hiện bằng cách làm theo hướng dẫn từ thông tin di truyền - tất cả các tế bào trong cơ thể đều cần protein để hoạt động. Protein quyết định cấu trúc hóa học (đặc điểm) của tế bào, và tế bào tạo nên các mô và cơ quan trong cơ thể. Do đó, protein quyết định các đặc tính của cơ thể.
- DNA (axit deoxyribonucleic): một chất hóa học tạo nên phân tử chuỗi xoắn kép mã hóa thông tin di truyền. DNA có 2 đặc tính quan trọng: nó có thể tạo ra các bản sao của chính nó và nó có thể mang thông tin di truyền.
- Nhiễm sắc thể: một cấu trúc nhỏ gọn (chứa bên trong nhân tế bào) bao gồm các đoạn DNA dài được cuộn chặt thành một gói. Điều này cho phép DNA nằm gọn bên trong tế bào. Các nhiễm sắc thể chứa hàng nghìn gen có chức năng mang thông tin di truyền. Con người có tổng cộng 46 nhiễm sắc thể (23 từ cha và 23 từ mẹ). Với hai bộ nhiễm sắc thể, con cái thừa hưởng hai bản sao của mỗi gen (bao gồm một bản sao từ mỗi gen cha mẹ).
- Biến đổi gen: một sự thay đổi vĩnh viễn trong một gen có thể gây bệnh và có thể được truyền lại cho con cháu. Bệnh Alzheimer gia đình khởi phát sớm liên quan đến đột biến gen trên các nhiễm sắc thể cụ thể, số 21, 14 và 1.
- Biến thể gen:bộ gen của mỗi người (bộ DNA hoàn chỉnh) chứa hàng triệu bộ gen này.Các biến thể góp phần vào các đặc điểm cá nhân (chẳng hạn như tóc và màu mắt). Một số biến thể có liên quan đến bệnh tật, nhưng hầu hết các biến thể không được hiểu đầy đủ về tác động của chúng.
- Gen apolipoprotein E (APOE): một gen liên quan đến việc tạo ra một loại protein giúp mang cholesterol (và các chất béo khác) và vitamin đi khắp cơ thể (bao gồm cả não). Có ba loại gen APOE; biến thể gen APOE4 thể hiện một yếu tố nguy cơ chính được biết đến đối với bệnh Alzheimer’s khởi phát muộn. Nó nằm trên nhiễm sắc thể số 19.
Làm thế nào gen ảnh hưởng đến bệnh Alzheimer
Theo nghĩa đen, gen kiểm soát mọi chức năng trong mỗi tế bào của cơ thể con người. Một số gen xác định các đặc điểm của cơ thể, chẳng hạn như màu mắt hoặc màu tóc của một người. Những người khác làm cho một người có nhiều khả năng hơn (hoặc ít hơn) mắc bệnh.
Một số gen đã được xác định có liên quan đến bệnh Alzheimer. Một số gen này có thể làm tăng nguy cơ mắc bệnh Alzheimer’s (chúng được gọi là gen nguy cơ). Các gen khác, hầu hết đều rất hiếm, đảm bảo rằng một người sẽ phát triển bệnh. Chúng được gọi là gen xác định.
Y học chính xác
Các nhà khoa học đang làm việc chăm chỉ để xác định các đột biến di truyền của bệnh Alzheimer với hy vọng khám phá các phương pháp cá nhân hóa để ngăn ngừa hoặc điều trị chứng rối loạn này. Cách tiếp cận này được gọi là "y học chính xác", vì nó kiểm tra sự biến đổi của từng gen của một người, cũng như lối sống của người đó (chế độ ăn uống, xã hội hóa, v.v.) và môi trường (tiếp xúc với các chất ô nhiễm, hóa chất độc hại, chấn thương não, v.v. các nhân tố).
Đột biến gen và bệnh tật
Bệnh tật thường do đột biến gen (sự thay đổi vĩnh viễn trong một hoặc nhiều gen cụ thể). Trên thực tế, có hơn 6.000 rối loạn di truyền được đặc trưng bởi các đột biến trong DNA, theo Chính quyền Bang Victoria.
Khi một đột biến gen gây ra một bệnh cụ thể được di truyền từ cha mẹ, thì người thừa hưởng đột biến gen đó thường sẽ mắc bệnh.
Ví dụ về các bệnh do đột biến gen (rối loạn di truyền di truyền) bao gồm:
- Bệnh thiếu máu hồng cầu hình liềm
- Bệnh xơ nang
- Bệnh máu khó đông
- Bệnh Alzheimer gia đình khởi phát sớm
Điều quan trọng cần lưu ý là bệnh Alzheimer gia đình khởi phát sớm do đột biến gen là rất hiếm và chỉ bao gồm một phần rất nhỏ những người được chẩn đoán mắc AD.
Di truyền và Khởi phát muộn
Bệnh Alzheimer khởi phát muộn
Một gen có liên quan chặt chẽ với một biến thể gen (thay đổi) làm tăng nguy cơ mắc bệnh Alzheimer’s giai đoạn muộn là gen APOE4. Khi một thay đổi trong gen làm tăng nguy cơ mắc bệnh, thay vì gây ra bệnh, đây được gọi là yếu tố nguy cơ di truyền. Mặc dù không rõ chính xác APOE4 làm tăng nguy cơ mắc AD như thế nào, nhưng các nhà khoa học tin rằng nguy cơ này có liên quan đến sự kết hợp của các yếu tố - bao gồm cả yếu tố môi trường, lối sống và di truyền.
Các yếu tố môi trường liên quan đến những thứ như hút thuốc hoặc tiếp xúc với các loại chất độc hại khác. Các yếu tố lối sống liên quan đến chế độ ăn uống, tập thể dục, xã hội hóa và hơn thế nữa. Khi nói đến yếu tố di truyền, các nhà nghiên cứu chưa tìm ra một gen cụ thể trực tiếp gây ra dạng bệnh Alzheimer’s khởi phát muộn, nhưng họ biết rằng gen APOE4 làm tăng nguy cơ mắc bệnh Alzheimer’s khởi phát muộn.
Alen là gì?
Một alen là một dạng biến thể của một gen. Khi thụ thai, phôi nhận alen của gen từ mẹ và alen của gen từ bố. Sự kết hợp của các alen này là yếu tố quyết định các đặc điểm di truyền như màu mắt hoặc tóc của một người. Gen APOE nằm trên nhiễm sắc thể số 19 và có 3 alen chung, bao gồm:
- APOE-e2: một alen hiếm được cho là cung cấp một số biện pháp bảo vệ chống lại bệnh Alzheimer
- APOE-e3: alen được cho là trung tính về nguy cơ mắc bệnh Alzheimer, đây là alen phổ biến nhất của gen APOE
- APOE-e4: alen thứ ba, được xác định là làm tăng nguy cơ mắc bệnh Alzheimer’s giai đoạn muộn ở một người. Một người có thể có 0, một hoặc hai alen APOE4 (không thừa kế từ cha mẹ của họ, một alen từ cha mẹ hoặc một alen từ cha mẹ).
Điều quan trọng cần lưu ý là không phải ai có alen APOE4 nhất thiết sẽ mắc bệnh Alzheimer. Điều này có thể là do có nhiều yếu tố liên quan ngoài mối liên hệ di truyền với bệnh - chẳng hạn như các yếu tố môi trường và lối sống.
Vì vậy, một người thừa hưởng alen APOE4 của gen này không yên tâm về việc mắc bệnh Alzheimer. Mặt khác, nhiều người được chẩn đoán mắc AD không có dạng APOE4 của gen.
Các gen khác có liên quan đến bệnh Alzheimer khởi phát muộn
Theo Mayo Clinic, một số gen khác ngoài gen APOE4 có liên quan đến việc tăng nguy cơ mắc bệnh Alzheimer’s khởi phát muộn. Bao gồm các:
- ABCA7: Cách chính xác nó liên quan đến việc tăng nguy cơ AD vẫn chưa được biết rõ, nhưng gen này được cho là có vai trò trong cách cơ thể sử dụng cholesterol
- CLU: có vai trò giúp đào thải beta-amyloid ra khỏi não. Khả năng loại bỏ amyloid bình thường của cơ thể là rất quan trọng để ngăn ngừa bệnh Alzheimer.
- CR1: gen này tạo ra sự thiếu hụt protein, có thể góp phần gây viêm não (một triệu chứng khác liên quan chặt chẽ đến bệnh Alzheimer)
- PICALM: gen này tham gia vào phương thức mà các tế bào thần kinh giao tiếp với nhau, thúc đẩy hoạt động của tế bào não khỏe mạnh và hình thành ký ức hiệu quả
- PLD3: Vai trò của gen này vẫn chưa được hiểu rõ, nhưng nó có liên quan đến sự gia tăng đáng kể nguy cơ mắc bệnh AD
- TREM2: gen này đóng một vai trò trong việc điều chỉnh phản ứng của não đối với chứng viêm. Các biến thể của TREM2 được cho là làm tăng nguy cơ AD.
- SORL1: các biến thể của gen này trên nhiễm sắc thể 11 có thể liên quan đến bệnh Alzheimer
Di truyền và Khởi phát sớm
Loại bệnh Alzheimer thứ hai, được gọi là Alzheimer’s khởi phát sớm, xảy ra ở những người trong độ tuổi từ 30 đến giữa 60.
Một dạng bệnh Alzheimer khởi phát sớm được gọi là bệnh Alzheimer gia đình khởi phát sớm (FAD) - được di truyền từ cha mẹ bởi những gì được gọi là mô hình trội của NST thường. Điều này có nghĩa là chỉ cần một người cha hoặc mẹ truyền lại bản sao bị lỗi của gen cho đứa trẻ phát triển chứng rối loạn. Đột biến gen gây ra FAD khởi phát sớm là một trong một số đột biến xảy ra trên nhiễm sắc thể 21, 14 và 1.
Theo Viện Quốc gia về Lão hóa, khi cha hoặc mẹ của một đứa trẻ mang đột biến gen gây bệnh FAD khởi phát sớm, đứa trẻ có 50% cơ hội thừa hưởng đột biến này, theo Viện Quốc gia về Lão hóa. Sau đó, nếu đột biến được di truyền, có rất nhiều khả năng đứa trẻ lớn lên mắc bệnh Alzheimer gia đình khởi phát sớm.
Lưu ý, mặc dù bệnh Alzheimer’s khởi phát sớm được cho là xảy ra ở 5% tổng số trường hợp AD, theo Mayo Clinic, dạng di truyền của bệnh Alzheimer’s sớm (FAD khởi phát sớm) chỉ xảy ra ở 1% những người được chẩn đoán mắc bệnh. Nói cách khác, một số trường hợp bệnh Alzheimer’s khởi phát sớm không liên quan đến di truyền.
FAD khởi phát sớm có thể do một trong số các đột biến gen trên nhiễm sắc thể 21, 14 và 1, liên quan đến các gen được gọi là:
- Protein tiền chất amyloid (APP)
- Presenilin 1 (PSEN1)
- Presenilin 2 (PSEN2)
Những đột biến này đều gây ra sự hình thành các protein bất thường và được cho là có vai trò trong việc sản xuất các mảng amyloid - một triệu chứng đặc trưng của bệnh Alzheimer.
Xét nghiệm di truyền
Thử nghiệm di truyền thường được thực hiện trước khi các nghiên cứu về bệnh Alzheimer được tiến hành. Điều này giúp các nhà khoa học xác định những người có đột biến gen hoặc các biến thể liên quan đến bệnh Alzheimer’s. Điều này cũng giúp các nhà khoa học xác định những thay đổi sớm trong não ở những người tham gia nghiên cứu, với hy vọng tạo điều kiện cho các nhà nghiên cứu phát triển các chiến lược phòng ngừa bệnh Alzheimer mới.
Vì có rất nhiều yếu tố khác ngoài di truyền ảnh hưởng đến việc một người có bị bệnh Alzheimer’s khởi phát muộn hay không, xét nghiệm di truyền không dự đoán chính xác ai sẽ được chẩn đoán mắc AD và ai sẽ không.
Vì lý do này, dân chúng nói chung không nên tìm kiếm xét nghiệm di truyền chỉ vì lý do này. Nó có thể gây ra nhiều lo lắng không cần thiết hơn là một dự đoán rủi ro thực tế.
Một lời từ rất tốt
Điều quan trọng là nói chuyện với nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe của bạn để nhận được lời khuyên y tế phù hợp trước khi đưa ra quyết định theo đuổi xét nghiệm di truyền. Kết quả xét nghiệm di truyền đối với bệnh Alzheimer rất khó giải thích. Cũng có nhiều công ty không đủ năng lực về mặt y tế trong việc thực hiện xét nghiệm di truyền hoặc không đưa ra lời khuyên đúng đắn về việc giải thích các xét nghiệm di truyền.
Nếu một người có khuynh hướng di truyền AD và được xét nghiệm di truyền, điều đó có thể ảnh hưởng đến khả năng đủ điều kiện nhận một số loại bảo hiểm của họ, chẳng hạn như bảo hiểm tàn tật, bảo hiểm nhân thọ hoặc bảo hiểm chăm sóc dài hạn. Nói chuyện với bác sĩ chính của bạn là bước đầu tiên tốt nhất để đảm bảo rằng bạn đang cân nhắc các lựa chọn của mình trước khi theo đuổi xét nghiệm di truyền.
Xét nghiệm di truyền đối với ung thư vú