Mới đây, các nhà khoa học Đan Mạch từ Đại học Copenhagen và Đại học British Columbia đã tình cờ tìm ra một phương pháp có thể hữu hiệu đối với điều trị ung thư bằng một glycosaminoglycan liên kết với protein sốt rét trong khi đang tìm kiếm vắc xin sốt rét cho phụ nữ mang thai. Liệu pháp này có thể sẽ được thử nghiệm trên người sớm nhất trong vòng 4 năm tới. Đây là phát hiện mới sau những nỗ lực phối hợp làm việc của các nhóm nghiên cứu ung thư và nhà nghiên cứu sốt rét.
Trong phòng thí nghiệm, các nhà khoa học đã tạo ra những protein mà các ký sinh trùng sốt rét sử dụng để chui vào nhau thai và sau đó đã tiêm vào một độc tố. Sự kết hợp của protein sốt rét và độc tố nhằm tìm ra các tế bào ung thư, sau khi được hấp thụ, độc tố phát tán bên trong nhau thai và sẽ tiêu diệt tế bào ung thư. Quá trình này đã được thử nghiệm trong nuôi cấy tế bào và ở những con chuột bị ung thư. Phát hiện được mô tả tóm tắt qua bài “Hướng đến mục tiêu điều trị ung thư ở người bằng một glycosaminoglycan liên kết với protein sốt rét” trên tạp chí khoa học Cancer Cell.
Điểm nổi bật - Nhau thai và tế bào ung thư đều tạo ra oncofetal chondroitin sulfate như nhau - Oncofetal chondroitin sulfate được tìm thấy ở proteoglycan trong tế bào ung thư - Protein tái tổ hợp VAR2CSA phát hiện những thay đổi của chondroitin oncofetal - Có thể hướng đến mục tiêu điều trị ung thư ở người một cách rộng rãi bởi hợp chất thuốc sốt rét VAR2CSA trong cơ thể. Tóm tắt Ký sinh trùng sốt rét Plasmodium falciparum trong tế bào hồng cầu trình diện các protein sốt rét VAR2CSA. VAR2CSA liên kết với một loại chondroitin sulfate (CS) nhất định diễn ra đặc biệt trong nhau thai. Việc thay đổi CS giống nhau diễn ra ở hầu hết tế bào ác tính và có thể hướng đến việc tái tổ hợp VAR2CSA (rVAR2). Trong các khối u, các chuỗi CS hệt như trong nhau thai được liên kết với các proteoglycan liên quan đến ung thư bao gồm CD44 và CSPG4. Các protein rVAR2 khoanh vùng đến các khối u trong cơ thể và kết hợp với độc tố bạch cầu hoặc với hợp chất hemiasterlin làm ngăn chặn sự tăng trưởng và di căn của tế bào khối u trong cơ thể. Dữ liệu nghiên cứu chứng minh làm thế nào để một protein ký sinh trùng tinh chế có thể được khai thác những thay đổi của glycosaminoglycan liên kết ác tính, phổ biến, nhưng phức tạp. |
Các nhà nghiên cứu cho biết: “Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học đã tìm kiếm điểm tương đồng giữa sự phát triển của nhau thai và một khối u. Nhau thai là một cơ quan, mà chỉ trong vòng một vài tháng phát triển từ chỉ vài tế bào thành một cơ quan có trọng lượng xấp xỉ 0,907 kg, và nó cung cấp oxy và dưỡng chất cho phôi thai trong một môi trường khá lạ. Nói theo cách nào đó, khối u cũng hoạt động như vậy và sẽ phát triển nhanh trong một môi trường khá lạ”.
Nhóm nghiên cứu đang thử nghiệm một loại vắc xin chống lại bệnh sốt rét ở người, đồng thời kết hợp theo dõi diễn biến của thuốc, tình cờ phát hiện ra rằng các cacbohydrat trong nhau thai cũng có mặt trong các khối u. Các cacbohydrat mà ký sinh trùng sốt rét tự gắn vào trong nhau thai giống hệt với cacbohydrat đã tìm thấy trong các tế bào ung thư. Nhóm nghiên cứu vắc xin sốt rét ngay lập tức liên lạc với nhóm nghiên cứu ung thư. Qua hợp tác, hai nhóm đã tạo ra các kết quả đem lại hy vọng cho việc tìm kiếm thuốc chống ung thư.
Nghiên cứu chức năng của cacbohydrat phát hiện cacbohydrat giúp đảm bảo sự tăng trưởng nhanh chóng trong nhau thai cũng như trong các khối u. Kết quả sau khi kết hợp ký sinh trùng sốt rét với các tế bào ung thư cho thấy ký sinh trùng đã tự gắn vào các tế bào ung thư như thể chúng là một nhau thai.
Tiêu diệt tế bào ung thư:
Với sự hợp tác làm việc, các nhóm nghiên cứu 2 trường đại học đã thử nghiệm hàng ngàn mẫu từ khối u não đến ung thư bạch cầu và nổi lên bức tranh chung là protein sốt rét có thể tấn công hơn 90% các loại khối u. Các thuốc đã được thử nghiệm trên chuột được cấy ghép với 3 loại khối u của người, đó là: u lympho không Hodgkin, u ác tính tuyến tiền liệt và u ác tính xương di căn. Với ung thư mô bạch huyết không Hodgkin, các khối u ở chuột được điều trị bằng khoảng 1/4 kích thước khối u ở nhóm đối chứng. Với ung thư tuyến tiền liệt, các khối u đã biến mất ở 2 trong số 6 con chuột được điều trị trong vòng 1 tháng sau khi được tiêm những liều đầu tiên. Với ung thư xương di căn, 5 trong số 6 con chuột được điều trị vẫn còn sống sau gần 8 tuần, trong khi đó không có chuột nào sống sót trong nhóm đối chứng. Nhóm nghiên cứu giải thích: “Bằng cách tách các protein sốt rét đã tự gắn vào các cacbohyđrat và sau đó tiêm vào độc tố, qua tiến hành thử nghiệm trên chuột, nhóm đã phát hiện rằng sự kết hợp của protein và độc tố có thể tiêu diệt các tế bào ung thư”. “Dường như các protein sốt rét tự gắn với các khối u mà không cần bất kỳ sợi dây nào nối đến các mô khác. Chuột được tiêm các liều protein và độc tố có tỷ lệ sống sót cao hơn so với chuột không được điều trị. Với 3 liều protein-độc tố có thể làm ngăn chặn sự tăng trưởng trong một khối u và thậm chí làm cho nó teo lại”. Tuy nhiên, trở ngại thực tế là không có sự sẵn sàng cho việc điều trị ở phụ nữ mang thai. “Nói chung là, độc tố sẽ cảm thấy nhau thai là một khối u, hay tương tự khối u là một nhau thai, và độc tố sẽ tiêu diệt khối u”.
Sau phát hiện này, 2 đơn vị này sẽ thúc đẩy phát triển nghiên cứu lâm sàng và đang hướng tới khả năng tiến hành thử nghiệm trên người.
Dự tính thời gian sớm nhất có thể đưa ra thử nghiệm trên người là trong vòng 4 năm tới. Câu hỏi đặt ra là liệu cơ chế này có tác dụng trên cơ thể người hay không, và liệu cơ thể người có thể dung nạp các liều cần thiết mà không bị phản ứng phụ? Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu vẫn lạc quan vì cho rằng protein hình như chỉ tự gắn vào một cacbohydrat mà cacbohydrat này chỉ được tìm thấy trong nhau và trong các khối u ác tính ở người.
ThS. Nguyễn Thị Hồng Mến
(trích dịch từ Sciencedaily và Cancer Cell)
Tài liệu tham khảo:
1. Sciencedaily. Malaria vaccine provides hope for a general cure for cancer. [online] Available at: http://www.sciencedaily.com/releases/2015/10/151013135546.htm, [Accessed 15 October 2015].
2. Cancer Cell. Targeting Human Cancer by a Glycosaminoglycan Binding Malaria Protein. [online] Available at: http://www.cell.com/cancer-cell/abstract/S1535-6108(15)00334-7, [Accessed 15 October 2015].