Hạt nano đánh thức các tế bào miễn dịch chống lại ung thư

Một nghiên cứu mới cho thấy các hạt nano với kích thước nhỏ hơn nhiều so với đường kính sợi tóc người, có thể giúp hệ thống miễn dịch của cơ thể chống lại các khối u. Khi thử nghiệm với chuột, liệu pháp dựa trên hạt nano này không những tiêu diệt hết các khối u mục tiêu ban đầu mà còn có tác dụng đối với các khối u di căn khác trong cơ thể. Các thử nhiệm lâm sàng trên người với liệu pháp mới này có thể bắt đầu trong một vài tháng tới.

Việc tìm kiếm các loại thuốc tăng hệ miễn dịch chống lại các khối u là một trong những hướng “nóng” nhất trong công cuộc nghiên cứu ung thư. Các hàng rào miễn dịch, như các tế bào T thường có mặt khi xuất hiện các mục tiêu lạ, ví dụ như sự xâm nhiễm của vi khuẩn và các tế bào u tiềm năng. Nếu chúng nhận ra sự xuất hiện, các tế bào này sẽ phát ra âm thanh báo động, huy động các tế bào miễn dịch khác để tạo ra sự đáp ứng mạnh hơn. Tuy nhiên báo động của các tế bào T có thể bị cắt đứt bởi các điểm kiếm soát miễn dịch, các protein khác trên bề mặt của các tế bào thường làm giảm đáp ứng miễn dịch để ngăn chặn các phản ứng tự miễn có hại đối với các tế bào bình thường. Các tế bào u có xu hướng biểu hiện quá mức các phân tử đảm nhiệm chức năng điểm kiểm soát, kết quả là hướng hệ thống miễn dịch vào quá trình tìm kiếm các mục tiêu khác và phá hủy chức năng của chính nó. Để khắc phục vấn đề trên, các công ty dược phẩm đã phát triển một số lượng các kháng thể protein khác để ngăn chặn các phân tử điểm kiểm soát biểu hiện vượt mức và cho phép hệ miễn dịch nhắm mục tiêu là các khối u. Trong trường hợp có nhiều tế bào T gần khối u hoặc khi các tế bào u đã bị đột biến với số lượng lớn tạo ra các mục tiêu bổ sung cho hệ miễn dịch, các tế bào T sẽ báo hiệu một đáp ứng miễn dịch chính thức đối với các khối u. Liệu pháp miễn dịch ung thư này có thể kéo dài thêm vài năm sự sống cho các bệnh nhân. Tuy nhiên, các loại thuốc của liệu pháp miễn dịch ung thư chỉ hiệu quả đối với khoảng 20-30% bệnh nhân. Trong một số trường hợp, ngay cả khi các phân tử của điểm kiểm soát đã bị khóa nhưng lại có quá ít các tế bào T hoạt hóa xung quanh để tạo ra báo động miễn dịch.

Năm 2016, nhà hóa học Wenbin Lin và các đồng nghiệp ở đại học Chicago ở Illinois đã công bố nghiên cứu trên tạp chí Nature Communications rằng khi họ tiêm một phiên bản các hạt nano vào máu của chuột bị ung thư ruột kết cùng với một kháng thể điểm kiểm soát đã tiêu diệt hết khối u bằng ánh sáng, sự kết hợp này đã làm cho hệ thống miễn dịch động vất phá hủy cả các khối u ruột kết lẫn các khối u nơi khác. Tuy nhiên các hạt này cũng mang một loại độc tố hóa trị liệu để giúp tiêu diệt các tế bào ung thư. Các nhà nghiên cứu hiện nay muốn xem liệu phương pháp này có thể hoặt động chỉ với đáp ứng miễn dịch hay không.

Mô hình các hạt nano tấn công tế bào ung thư

Lần này, Lin và cộng sự tiến hành thử nghiệm với các con chuột bị ung thư vú, một dạng ung thư khác mà thường không có đáp ứng với các loại thuốc liệu pháp miễn dịch hiện tại. Nhưng lần này các hạt nano không chứa bất kỳ thuốc hóa trị liệu bổ sung nào. Kết quả chúng đã tiêu diệt hết các khối u bằng ánh sáng hồng ngoại. Bên cạnh đó, trong hầu hết mọi trường hợp, không chỉ các khối u ung thư vú nguyên phát bị tiêu diệt mà các khối u di căn trong phổi cũng bị tiêu diệt. Lin cho rằng: “Chúng tôi thật sự ngạc nhiên khi thấy rằng không cần các tác nhân gây độc tế bào vẫn có thể đạt được hiệu quả tương tự”.

Theo Science

Lê Mỹ Tiểu Ngọc – Nguyễn Đức Huy, PTN Công nghệ enzyme và protein