Ngăn chặn tế bào ung thư di căn

Trong cơ thể con người, các tế bào được sinh ra, phát triển, thực hiện các chức năng rồi chết theo một chu trình đã định sẵn. Do một số yếu tố đột biến bên trong và những tác động từ bên ngoài, một số tế bào sẽ thoát ra khỏi chu trình thông thường, không chết đi mà trở thành bất tử, sinh sản không ngừng với tốc độ rất nhanh.

Khi đó, UT hình thành. Hiện nay, các biện pháp điều trị UT phổ biến là phẫu thuật, hóa trị, xạ trị. Một số loại ung thư còn có thêm liệu pháp ngắm trúng đích.

Tuy nhiên, các biện pháp này chỉ hiệu quả nếu UT được phát hiện sớm và điều trị kịp thời. Chưa kể, việc hóa trị và xạ trị tuy có thể giết chết các tế bào UT nhưng đồng thời cũng tiêu diệt luôn cả những tế bào khỏe mạnh.

Di căn là quá trình các tế bào UT phát tán đi khắp cơ thể. Thông thường, các tế bào UT có thể xâm lấn đến các mô cơ quan lành mạnh gần chúng, hoặc xâm nhập vào các hạch lympho, đi vào các mạch máu rồi phát tán đến các cơ quan khác.

Khi UT xuất hiện ở nhiều cơ quan, việc điều trị trở nên rất khó khăn. Một nghiên cứu mới đã tìm ra phương thức kiểm soát quá trình di căn thông qua việc phong tỏa sự xâm lấn của tế bào UT.

Ức chế quá trình xâm lấn chính là chìa khóa chặn đứng sự di căn. Cụ thể, các tế bào UT có thể xâm lấn là nhờ một nhóm các "chân giả" giúp chúng di chuyển. Phần “chân giả dạng sợi” (filopodia) các tế bào UT nhô ra ngoài và giúp chúng di chuyển.

Đó là một nhóm các nhánh sợi dẹt và rộng, hình dáng tương tự các mái chèo, mọc ra từ vùng biên của tế bào. Ở trạng thái bình thường, các chân giả giúp tế bào di chuyển trong mô.

Ở các tế bào UT, số lượng chân giả này gia tăng đột biến. Các nhà khoa học tại Trường công nghệ hóa sinh Atlanta, Hoa Kỳ, đã thành công trong việc loại bỏ các chân giả này bằng một kỹ thuật đặc biệt.

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng một chất đặc biệt là nanorods, làm từ các mảnh vàng kích thước nano siêu nhỏ, để chặn các chân giả này. Nhờ công nghệ nano, nhóm nghiên cứu có thể làm giảm kích thước của vật liệu đến mức độ nano (bằng một phần tỷ mét).

Ở kích thước này, vật liệu sẽ mang các tính chất vật lý và hóa học mới. GS El-Sayed và cộng sự đã giới thiệu nanorods với cộng đồng địa phương, được đóng gói trong một lớp phân tử mới có tên RGD peptide để giúp chúng bám lên một loại protein gọi là integrin. Khi bám được vào, nanorod sẽ ức chế chức năng của integrin và phá hỏng bộ xương tế bào, ngăn chặn sự hình thành các chân giả. 

Kết quả nghiên cứu cho thấy quá trình xâm lấn của UT sẽ bị chậm lại do quá trình gắn kết các nanorod với integrin. Quan trọng hơn là phương pháp này không ảnh hưởng đến các tế bào khỏe mạnh, nghĩa là tránh được tác dụng phụ thường gặp trong hóa trị.

Moustafa Ali, một thành viên nhóm nghiên cứu, cho biết: “Có một số loại integrin đặc biệt mà chỉ tế bào UT mới có, các tế bào khỏe mạnh không mang chúng nên không bị ảnh hưởng bởi các nanorod”.

Ở bước thứ hai của nghiên cứu, nhóm tác giả sẽ sử dụng tia laser để nung các mảnh vật liệu nano này, nhằm gia tăng hiệu quả của quá trình ngăn chặn xâm lấn. Các tế bào không hấp thu ánh sáng laser nhưng các mảnh nano lại hấp thu và nóng lên, làm tan chảy các tế bào UT chúng đang gắn vào, xé rách các chân giả. 

Theo phương pháp này, các tế bào UT tuy không bị giết chết nhưng quá trình xâm lấn sẽ dừng lại. Các nhà khoa học hy vọng phương pháp sẽ tiếp tục được cải tiến để giết chết các tế bào UT. GS El-Sayed cùng cộng sự chỉ mới thực hiện thí nghiệm với chuột, kết luận các mảnh nanorod không gây hại cho chuột và đang tiến hành các thí nghiệm mới, hướng đến một phương pháp điều trị UT hiệu quả.

 Tuyến Trần (theo medicalnewstoday và sciencedaily)