08:06 - 13/07/2019
Phát kiến độc đáo: diệt ung thư bằng… vi khuẩn!
Thay cho những vũ khí quen thuộc, giờ đây một số nhà khoa học đặt cược vào một giải pháp tiềm năng là huấn luyện vi khuẩn để tấn công tế bào ung thư.
Công bố nghiên cứu trên tạp chí Nature Medicine mới nhất, một nhóm khoa học gia cho biết họ đã tái lập trình vi khuẩn E. coli để phá huỷ khối u trên chuột. Trong tương lai, giải pháp này có thể điều trị ung thưchính xác hơn, nhưng không gây tác dụng phụ như các giải pháp hiện nay.
Bình thường hệ miễn dịch có thể nhận diện và giết tế bào ung thư mà không cần trợ giúp nào. Nhưng khối u lại biết cách ẩn mình, không để hệ miễn dịch phát hiện bằng cách tác động lên gien CD47. Thông thường gien này đánh dấu vào một protein nằm trên bề mặt tế bào hồng cầu với ý nghĩa là “Đừng ăn tôi”. Tiếp nhận tín hiệu, hệ miễn dịch sẽ bỏ qua những hồng cầu khoẻ mạnh.Nhưng với hồng cầu già cỗi, chúng mất protein CD47, khi đó hệ miễn dịch không bỏ qua và tóm lấy chúng xử lý.
Đối với tế bào đột biến thành tế bào ung thư, chúng lại tác động lên gien CD47 khiến hệ miễn dịch nhận ra chúng dưới “vỏ bọc” vô hại, thế là chúng phát triển thành các khối u nguy hiểm. Trong những năm gần đây, giới khoa học phát triển được một loại kháng thể gắn vào protein 47 trên tế bào ung thư để “che” ký hiệu “Đừng ăn tôi”. Khi đó hệ miễn dịch lại nhận ra tế bào ung thư và tấn công chúng.
Nhưng kháng thể bình thường lại là những phân tử quá lớn, không thể hoạt động trong một khối u. Vì thế khi tiêm vào máu, chúng di chuyển khắp nơi trong người và gây tác dụng phụ.
Nicholas Arpaia, nhà miễn dịch học của đại học Columbia và Tal Danino, chuyên gia sinh học tổng hợp, tự hỏi liệu họ có thể dùng vi khuẩn để chuyển hoá hệ miễn dịch chống lại tế bào ung thư được không, nhưng từ bên trong thay vì bên ngoài.
Bình thường, vi khuẩn bám vào các khối u trong người như một chỗ trú thân nhằm thoát khỏi sự săn lùng của hệ miễn dịch. Vào năm 2016, TS Danino đã giúp chế tạo vi khuẩn có thể làm ra thuốc để tiêu diệt khối u sau khi đưa chúng vào người. Nhưng vi khuẩn không thể tạo ra những kháng thể bình thường cho CD47. Mới đây, ông và cộng sự đã phát triển một phiên bản nhỏ xíu của phân tử gọi là nanobody. Với phiên bản này, vi khuẩn có thể tạo ra kháng thể đủ nhỏ và nhiều tiềm năng hơn các kháng thể quen thuộc.
Trong nghiên cứu, các khoa học gia đưa gien nanobody vào vi khuẩn, biến chúng thành nhà máy sản xuất nanobody rồi tiêm vào chuột 5 triệu vi khuẩn đã xử lý.
Vi khuẩn cũng được lập trình để có khả năng tự sát hàng loạt. Sau khi hình thành và sinh sôi nảy nở, 90% vi khuẩn tự vỡ ra và để lọt ra những nanobody. Các kháng thể này gắn vào protein CD47 trên tế bào ung thư, bắt chúng hiện nguyên hình thành tế bào ác tính. Thêm vào đó, các mảnh vỡ của vi khuẩn chết sẽ rơi khỏi khối u, thu hút sự chú ý của tế bào miễn dịch để chúng tấn công những tế bào ung thư bị hiện nguyên hình. Bên trong khối u bị bao vây, vi khuẩn sống sót bắt đầu nhân lên trở lại. Khi quân số đủ đông, phần lớn vi khuẩn bắt đầu quá trình tự sát tập thể, tiếp tục một chu trình mới phóng thích nanobody và các mảnh vỡ. Toàn bộ quá trình này giúp loại bỏ khối u
một khi tiêm vi khuẩn vào người.
Khi TS Dougan và cộng sự bắt đầu phát triển nanobody CD47, họ biết rằng việc vận chuyển nó vào tế bào ung thư đóng vai trò then chốt để thành công, nhưng ông không tưởng tượng nổi một ai đó có thể ẩn mình trong “Con ngựa thành Troy vi khuẩn”.
Phương pháp này sẽ giảm được tác dụng phụ, vì vi khuẩn chỉ tấn công vào khối u mà không tấn công những vùng khác trong chuột. Do kích thước nhỏ, nên khi rời khỏi tế bào ung thư, nanobody cũng sẽ bị cơ thể dọn dẹp nhanh chóng. Phương pháp còn một lợi ích khác, sau khi khối u bị vi khuẩn tiêu diệt, những khối u khác cũng nhỏ lại, có thể do vi khuẩn giúp hệ miễn dịch học cách nhận diện các khối u khác.
Được biết TS Danino và TS Arpaia đang thử nghiệm vi khuẩn lập trình để điều trị vài dạng ung thư di căn. Trước đó, TS Danino tiêm vi khuẩn vào chuột và chúng xâm nhập được vào các khối u gan. Điều này rất quan trọng, vì gan thường cho ung thư di căn trú ngụ. Nếu vi khuẩn giúp hệ miễn dịch nhận ra khối u ở đây, chúng sẽ có thể tấn công bất kỳ khối u nào trong cơ thể.
Dương Cầm (theo TGHN/NYT)
Có thể bạn quan tâm
Tại sao cuối năm người ta dễ đột quỵ tim?
Cơ hội được khám tầm soát và điều trị miễn phí bệnh tim
Luỵ vitamin, coi chừng hại thân
Cảnh báo nạn tấn công tình dục trong bệnh viện
Hơn 4 triệu người Trung Quốc mắc ung thư trong năm 2015
Tags:trị ung thưVi khuẩn
Ý kiến của bạn về bài viết
Không có chức năng bình luận cho bài viết này