Để hiểu thêm về Gen và bệnh Alzheimer
Alzheimer là căn bệnh được đặt theo tên nhà khoa học Đức Alois Alzheimer -
người đầu tiên phát hiện ra vào năm 1906 sau khi giải phẫu não của một người phụ
nữ đã mất trí nhớ (H1). Với Alzheimer, trí nhớ từ từ ra đi khiến bệnh nhân mất khả
năng suy nghĩ, làm việc, đi đứng, kể cả thay đổi cá tính và lối cư xử. Mặc dù bệnh
được phát hiện cách đây hơn một thế kỷ (1906), nhưng trong nhiều thập niên của
thế kỷ trước, bệnh ít được nhắc tới vì tuổi thọ trung bình của con người lúc bấy
giờ chỉ từ 50-60 tuổi. Thống kê cho thấy số người mắc bệnh tỷ lệ thuận với tuổi.
Nếu ở lứa tuổi trên 65, tỷ lệ mắc là 10% thì ở lứa tuổi trên 80 tỷ lệ đó là 50%. Bởi
thế, “trẻ khôn ra, già lú lại” là điều đương nhiên k
1. Bệnh Alzheimer
Alzheimer là căn bệnh được đặt theo tên nhà khoa học Đức Alois Alzheimer -
người đầu tiên phát hiện ra vào năm 1906 sau khi giải phẫu não của một người phụ
nữ đã mất trí nhớ (H1). Với Alzheimer, trí nhớ từ từ ra đi khiến bệnh nhân mất khả
năng suy nghĩ, làm việc, đi đứng, kể cả thay đổi cá tính và lối cư xử. Mặc dù bệnh
được phát hiện cách đây hơn một thế kỷ (1906), nhưng trong nhiều thập niên của
thế kỷ trước, bệnh ít được nhắc tới vì tuổi thọ trung bình của con người lúc bấy
giờ chỉ từ 50-60 tuổi. Thống kê cho thấy số người mắc bệnh tỷ lệ thuận với tuổi.
Nếu ở lứa tuổi trên 65, tỷ lệ mắc là 10% thì ở lứa tuổi trên 80 tỷ lệ đó là 50%. Bởi
thế, “trẻ khôn ra, già lú lại” là điều đương nhiên khó tránh khỏi.
Theo Hiệp hội Alzheimer Hoa Kỳ, tại nước này cứ 10 người trên 65 tuổi lại có
1 người bị Alzheimer và gần phân nửa những người trên 85 tuổi đều bị bệnh mất
trí nhớ. Hoa Kỳ hiện có khoảng 4 triệu người bị Alzheimer, theo dự đoán con số
này sẽ tăng lên 8 triệu vào năm 2020. Tại Pháp từ năm 2007, việc trị bệnh
Alzheimer được coi là vấn đề quan tâm hàng đầu của quốc gia. Người bị
Alzheimer thường có các biểu hiện mất trí nhớ, mất tập trung tư tưởng, sút cân,
khó khăn trong đi đứng. Alzheimer cũng là bệnh gây tử vong ở người cao tuổi
đứng hàng thứ 4 hiện nay. Theo các thầy thuốc thì Alzheimer là bệnh thoái hóa
não bộ không hồi phục. Tổn thương tế bào thần kinh ở vỏ não và những cấu trúc
xung quanh làm sa sút trí nhớ, giảm phối hợp vận động, giảm cảm giác, nhận cảm
sai , cuối cùng là mất trí nhớ và chức năng tâm thần.

trưởng nhóm nghiên cứu bày tỏ hy vọng rằng, kết quả nghiên cứu này không
những có lợi cho việc trị liệu bệnh Alzheimer ngay từ sớm mà còn có lợi cho
việc làm chậm lại sự lão hóa và phòng chống bệnh ung thư.
4. Gen, telomere và sự lão hoá
Theo Goedert M, Wischik CM, Crowther RA, Walker JE, Klug A (1988),
telomere là một vùng lặp đi lặp lại ADN ở phần cuối của một nhiễm sắc thể, để
bảo vệ sự kết thúc của nhiễm sắc thể từ suy thoái. Tên của nó có nguồn gốc từ
tiếng Hy Lạp telos - “cuối” và merοs - “một phần” (H2). Các vùng telomere ngăn
chặn sự xuống cấp của các gen gần cuối của nhiễm sắc thể mà nhất thiết phải xảy
ra trong quá trình sao chép nhiễm sắc thể (Shaw-Smith, et al 2006). Ngày
5/10/2009, giải Nobel Y học năm 2009 đã được trao cho ba nhà khoa học Mỹ là
Elizabeth Blackburn, Carol Greider và Jack Szostak với công trình phát hiện và
giải mã vai trò bảo vệ ADN của telomere, telomerase và quá trình lão hóa tế bào.
Các nhà khoa học này đã đưa ra câu trả lời rằng vấn đề cốt lõi nằm ở các đầu
của nhiễm sắc thể (chromosome) là telomere và một enzym hình thành nên chúng
- enzym telomerase. Trong sinh học, lão hóa (tiếng Anh: senescence, xuất phát từ
senex trong tiếng Latin có nghĩa là "người già" hay "tuổi già"), là trạng thái hay
quá trình tạo nên tuổi tác già nua. Lão hóa là quá trình tất yếu diễn ra trong cơ
thể con người. Nguyên nhân gây lão hóa được giải thích bằng nhiều thuyết khác
nhau: thuyết di truyền, thuyết gốc tự do Ngoài ra, hiện tượng lão hóa có liên
quan đến đột biến gen còn gây hội chứng già trước tuổi hay liên quan đến tuổi
thọ con người. Quá trình lão hóa diễn ra ở mọi cơ quan trong cơ thể và gây ra
những hậu quả rất nghiêm trọng. Tuy nhiên, nếu thực hiện tích cực một số biện
pháp, chúng ta có thể trì hoãn quá trình lão hóa. Trong các học thuyết kể trên,
thuyết di truyền được quan tâm hơn cả do được đánh giá là có tính khoa học nhất.
Theo thuyết này thì con người có sẵn trong các tế bào của mình một chương
trình - mang trong các "gen". Các gen hoạt động theo thứ tự, bất di bất dịch: sinh,
lão, bệnh, tử… Các phân tử ADN có cấu trúc xoắn kép, mang gen của chúng ta
được cuộn gói thành các chromosome. Từ những năm 1930, hai nhà khoa học
Hermann Muller (giải Nobel năm 1946) và Barbara McClintock (giải Nobel năm

phát hiện ra telomerase - một enzym có vai trò giúp các phân tử ADN sao chép
toàn bộ nhiễm sắc thể mà không bị mất đi đoạn cuối cùng. Họ khẳng định rằng
telomerase sẽ chỉnh sửa lại quá trình phân chia tế bào, giúp tái sinh phần đầu của
nhiễm sắc thể. Trong cấu tạo ARN của telomerase người có khoảng 445 nucleotid,
trong đó các nucleotid 46-56 là vị trí gắn vào đầu cùng của telomere, và đó là
khuôn để từ đó thêm vào các đoạn ADN của telomere. Cơ chế bảo vệ telomere là
enzym telomerase sẽ nhận dạng đầu cùng của telomere thông qua các hoạt động
giữa telomere và cả 2 tiểu đơn vị hTR và hTERT của telomerase, nhận dạng xong
thì thêm chuỗi 6 base nitơ TTAGGG (lặp lại) của telomere. Như vậy là kéo dài
thêm một telomere và cứ thế tiếp tục, mà ta biết rằng, trong quá trình phân chia tế
bào, các enzym xúc tác tổng hợp ADN sẽ không thể tiếp tục nhân bản tất cả các
gen ở phần cuối nhiễm sắc thể nếu các tế bào đó không có telomere, thì sẽ không
có sự hoàn thiện cấu trúc nhiễm sắc thể.
6. Biến đổi gen và bệnh mất trí nhớ
Khi nghiên cứu được tiến hành trên 800 người, một nhóm nghiên cứu từ Đại
học Washington ở St. Louis (Mỹ) cho biết, bệnh Alzheimer ở nhóm người có biến
đổi gen sẽ tiến triển nhanh hơn các nhóm còn lại. Biến đổi về gen mã hoá một loại
protein gọi là TAU liên quan đến bệnh mất trí nhớ Alzheimer và có ảnh hưởng lớn
đối với quá trình tiến triển của bệnh. Alison Goate, một thành viên của nhóm cho
biết, những loại thuốc can thiệp biến đổi dạng protein này sẽ hạn chế sự phát triển
của bệnh Alzheimer. Ở bất kỳ giai đoạn nào của bệnh, những người mang dấu gen
này thường có lượng protein cao hơn so với những người không mang dấu gen.
Nhóm nghiên cứu đã xem xét một dạng của protein TAU có trong não bệnh nhân
Alzheimer và cũng được tìm thấy trong dịch tủy. Họ kiểm tra sự thay đổi cấu trúc
của gen trong DNA có ảnh hưởng đối với sự chuyển hoá của protein TAU. Với
phát hiện này, các nhà khoa học có thể sản xuất ra loại thuốc can thiệp vào quá
trình biến đổi gen để ức chế sự tiến triển của bệnh. Theo Weingarten MD,
Lockwood AH, Hwo SY, Kirschner MW (1975), TAU là các protein ổn định vi
ống (microtubule), có nhiều ở tế bào thần kinh trong hệ thần kinh trung ương và ít
phổ biến ở nơi khác. Khi protein TAU bị lỗi và không còn ổn định vi ống đúng

hóa và bệnh Alzheimer. Đó là gen lão hóa SIRT1 kiểm soát việc sản sinh các
mảnh protein khiến hình thành các mảng dạng tinh bột trong não bệnh nhân
Alzheimer. Theo Yamamoto H, Schoonjans K, Auwerx J (August 2007). IRT1,
SIR2L1 (hoặc Sir2α) là một nhóm các protein có một trong hai hoạt động
deacetylase histone hoặc mono-ribosyltransferase và được tìm thấy trong các sinh
vật khác nhau, từ vi khuẩn đến con người. Protein Sir2 hoặc sirtuins là nhóm
histone deacetylase (HDAC) có ảnh hưởng liên quan đến sự lão hóa và điều chỉnh
sao chép, làm chết tế bào và khả năng chống stress, cũng như hiệu quả năng lượng
và sự tỉnh táo trong tình huống lượng kalo thấp đã được tìm thấy ở gần như tất cả
sinh vật nghiên cứu. Hoạt động của sirtuins chủ yếu bằng cách loại bỏ acetyl trong
protein với sự hiện diện của NAD+. Do đó, chúng được xem là loại "NAD+ phụ
thuộc deacetylases". Nó có chức năng gắn thêm nhóm acetyl từ protein cho ADP-
ribose để tạo thành O-acetyl-ADP-ribose. Hạn chế quá mức gen Sir2 kết quả tăng
tuổi thọ khoảng 30%, nếu tuổi thọ được đo như số lượng tế bào phân chia mà tế
bào mẹ có thể trải qua trước khi tế bào chết. SIRT1 cũng kích thích bằng cách
ngăn ngừa sự acetyl hoá (acetylation) của các protein cần thiết trong các tế bào
nuôi cấy, các mô phôi thai và trẻ sơ sinh. Chức năng này cung cấp một liên kết
giữa các sirtuin và tế bào phản ứng với các chất dinh dưỡng hạn chế do hạn chế
kalo. Và theo Wilson BJ, Tremblay AM, Deblois G, Sylvain-Drolet G, Giguère
V.(2010), Nemoto S, Fergusson MM, Finkel T.(2005), McBurney MW, Yang X,
Jardine K, et al.(2003), những kết quả mới này cho thấy các liệu pháp kích hoạt
SIRT1 sẽ là một chiến lược chống lại bệnh Alzheimer.
9. Gen hạn chế bệnh Alzheimer, Parkinson
Cùng với việc phát hiện ra các gen đột biến liên quan đến Alzheimer, con người
cũng đã tìm ra gen có tác dụng hạn chế Alzheimer và Parkinson. Whitbread AK,
Masoumi A, Tetlow N, Schmuck E, Coggan M, Board PG (2005) - các nhà nghiên
cứu của trường Đại học Duke - đã phát hiện ra gen GSTO1 có ảnh hưởng tới các
triệu chứng của căn bệnh Alzheimer - bệnh mất trí nhớ hay Parkinson - chứng
bệnh run các cơ. Bác sĩ Jeffery Vance cùng đồng sự của mình đã tìm thấy một
vùng nhiễm sắc thể rộng có liên quan đến người đã từng bị căn bệnh Alzheimer và

thư bởi sự kích thích tế bào phát triển và biến đổi liên tục. Nếu khắc phục được
nhược điểm này, con người có thể đạt tới sự bất tử. Giáo sư David Kipling thuộc
trường Đại học Cardiff (Mỹ) cho rằng, mục đích của nghiên cứu là nhằm đẩy
mạnh quá trình hồi phục tổn thương của các mô tế bào trong cơ thể con người và
loại bỏ đi các tế bào già cỗi. Tuy nhiên, cũng cần phải lưu ý rằng: Phản ứng thực
nghiệm trên những con chuột với telomere có một số khác biệt với phản ứng của
con người. Thậm chí các phản ứng của cơ thể người với telomere có thể dẫn tới
việc loại bỏ hoàn toàn các tế bào bị tổn thương. Việc mất đi nhiều tế bào này khiến
cho chức năng hoạt động của các cơ quan bị suy yếu và có thể dẫn tới tử vong cho
người bệnh. Lynne Cox, nhà sinh vật học tại trường Đại học Oxford cho biết, việc
nghiên cứu và thử nghiệm telomere trên con người là vô cùng quan trọng. Tuy
nhiên, vấn đề này cần tiếp tục được nghiên cứu và mục tiêu trước mắt của khoa
học là hạn chế và tiến đến loại trừ những ảnh hưởng bất lợi mà telomere có thể gây
ra khi ứng dụng phục hồi tổn thương do lão hoá ở con người. Ngoài ra, việc phát
hiện ra telomere chính là nguyên nhân khiến các tế bào phát triển ngoài tầm kiểm
soát và có thể dẫn tới biến đổi các tế bào thành tế bào ung thư, điều đó cũng giúp
các nhà khoa học trong việc phát hiện sớm dấu hiệu hình thành ung thư trong cơ
thể con người. Nghiên cứu của các nhà khoa học cũng giúp giải thích bản chất của
tình trạng lão hóa, điều này mở ra một khám phá của những phương pháp điều trị
mới. Với bệnh ung thư, do việc xác định nguyên nhân là tích trữ nhiều enzym
telomerase cùng chiều dài các telomere quá lớn nên một ý tưởng điều trị căn bệnh
này là xóa bỏ bớt các telomerase kết hợp với việc nghiên cứu, phát minh và sử
dụng các vắccin chống lại sự hoạt động thái quá của loại enzym này. Với các bệnh
di truyền khác được biết đến có nguyên nhân bởi sự sai lệch của các telomere như
bệnh thiếu máu ác tính bẩm sinh, các bệnh về da, vô sinh cũng có thể sử dụng
nguyên lý sửa sang các khiếm khuyết telomere và telomesare để điều trị./.

Tài liệu tham khảo
1. Alzheimers.org.uk. (August 2007). "What is Alzheimer's disease?”.
2. Almos, Pz; Horváth, S; Czibula, A; Raskó, I; Sipos, B; Bihari, P; Béres, J;