Một nhóm do các nhà nghiên cứu tại Đại học Texas ở Austin dẫn đầu đã phát hiện ra rằng một loại thuốc sinh học mới có thể khôi phục hiệu quả chống ung thư của các tế bào miễn dịch. Trong mô hình chuột mắc khối u ác tính, ung thư bàng quang, bệnh bạch cầu và ung thư ruột kết, thuốc làm chậm sự phát triển của khối u, kéo dài tuổi thọ và cải thiện hiệu quả của liệu pháp miễn dịch. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Cancer Cell có thể thay đổi số phận của nhiều bệnh nhân ung thư.

Tìm hiểu về quá trình xóa DNA

Nhiều bệnh ung thư xóa một đoạn DNA có tên là 9p21. Trên thực tế, đây là hiện tượng xóa DNA phổ biến nhất trong tất cả các bệnh ung thư, xảy ra ở 25% -50% một số bệnh ung thư, chẳng hạn như khối u ác tính, ung thư bàng quang, ung thư trung biểu mô và một số bệnh ung thư não. Các nhà khoa học từ lâu đã biết rằng ung thư bị mất đoạn 9p21 có nghĩa là bệnh nhân có tiên lượng xấu hơn và kháng lại liệu pháp miễn dịch - chiến lược điều trị được thiết kế để tăng cường phản ứng miễn dịch tự nhiên của bệnh nhân đối với bệnh ung thư.

Việc xóa này giúp các tế bào ung thư tránh bị hệ thống miễn dịch phát hiện và tiêu diệt, một phần vì nó thúc đẩy các tế bào ung thư tiết ra một hợp chất độc hại gọi là MTA, làm suy yếu chức năng bình thường của tế bào miễn dịch và cản trở hiệu quả của liệu pháp miễn dịch.

Ảnh hiển vi điện tử quét màu giả của một tế bào ung thư biểu mô vảy miệng (màu trắng) bị tấn công bởi hai tế bào T gây độc tế bào (màu đỏ). Nguồn: Rita Elena Serda, Trung tâm Ung thư Toàn diện Duncan, Viện Ung thư Quốc gia, Đại học Y Baylor, Viện Y tế Quốc gia.

Tiềm năng của các loại thuốc mới

"Trong các mô hình động vật, thuốc của chúng tôi hạ MTA trở lại giá trị bình thường, hệ thống miễn dịch sẽ khởi động lại", Everett Stone, phó giáo sư nghiên cứu tại Khoa Sinh học Phân tử và phó giáo sư ung thư cho biết tại Trường Y Dell, người đứng đầu nghiên cứu. "Chúng tôi thấy nhiều tế bào T hơn xung quanh các khối u và chúng đang ở chế độ tấn công. Tế bào T là một loại tế bào miễn dịch quan trọng, giống như đội SWAT, có thể xác định các tế bào khối u và cho chúng tràn ngập các enzym ăn mòn khối u từ trong ra ngoài."

Stone hình dung việc sử dụng thuốc kết hợp với liệu pháp miễn dịch để tăng hiệu quả.

Các tác giả đồng đầu tiên của nghiên cứu là Donjeta Gjuka, cựu nghiên cứu sinh sau tiến sĩ UT, hiện là nhà khoa học tại Takeda Oncology, và Elio Adib, cựu Bệnh viện Brigham and Women's và nghiên cứu sinh sau tiến sĩ Dana-Farber, hiện đang cư trú tại Bệnh viện General Brigham Massachusetts.

Tìm hiểu các gen bị ảnh hưởng bởi việc xóa

9p21 việc xóa dẫn đến mất một số gen quan trọng trong tế bào ung thư. Một cặp gen tạo ra các chất điều hòa chu kỳ tế bào, các protein giữ cho các tế bào khỏe mạnh phát triển và phân chia với tốc độ chậm, ổn định, đã biến mất. Khi những gen này bị mất, tế bào có thể phát triển không kiểm soát được. Đây là lý do tại sao chúng gây ung thư. Cũng bị loại bỏ một gen giữ nhà sản sinh ra một loại enzyme phân hủy độc tố MTA. Stone tin rằng việc mất đi gen này sẽ mang lại cho tế bào ung thư một siêu năng lực mới: khả năng vô hiệu hóa hệ thống miễn dịch.

Stone cho biết: "Khi một tế bào ung thư mất đi hai gen này, nó sẽ thắng hai con chim bằng một hòn đá. Nó mất đi hệ thống phanh vốn thường ngăn cản nó phát triển ngoài tầm kiểm soát. Đồng thời, nó vô hiệu hóa lực lượng cảnh sát của cơ thể. Bởi vì kết quả là nó trở thành một dạng ung thư hung hãn và ác tính hơn."

Để tạo ra thuốc ứng cử viên, Stone và các đồng nghiệp của ông lần đầu tiên sử dụng các enzyme do cơ thể sản xuất tự nhiên giúp phá vỡ MTA, sau đó bổ sung các polyme linh hoạt.

Stone cho biết: “Đây vốn là một loại enzyme rất tốt nhưng chúng ta cần tối ưu hóa nó để nó tồn tại lâu hơn trong cơ thể”. "Nếu chúng tôi chỉ tiêm enzyme tự nhiên, nó sẽ được bài tiết trong vòng vài giờ. Ở chuột, phiên bản sửa đổi của chúng tôi vẫn tồn tại trong tuần hoàn." ngày; ở người, nó tồn tại lâu hơn. "

Các nhà nghiên cứu có kế hoạch tiến hành thử nghiệm an toàn hơn cho loại thuốc của họ, được gọi là PEG-MTAP, và đang tìm kiếm nguồn tài trợ để chuyển thuốc này vào thử nghiệm lâm sàng trên người.