Các tế bào ung thư có khả năng sản sinh không ngừng và còn tăng dần cả sức phản kháng các phương pháp điều trị, khiến cho việc điều trị bệnh trở nên khó khăn. Một điều rất đáng mừng là các chuyên gia đã xác định được điểm yếu của các tế bào ung thư, mở ra hy vọng trong việc loại bỏ dứt điểm chúng.
Theo nghiên cứu mới nhất được công bố trên tạp chí Nature Biomedical Engineering, các tác giả cho rằng việc biến đổi cấu trúc của chromatin trong tế bào ung thư có thể khiến chúng dễ bị phá hủy hơn.
Trong nhân tế bào, ADN được quấn xung quanh những protein tên là histone và khi kết hợp cùng nhau, chúng tạo thành chromatin. Chromatin giữ vai trò đóng gói gọn gàng mã di truyền vào hạt nhân của tế bào, đồng thời có thể điều chỉnh những gien nào được bật và tắt. Tuy nhiên, trong tế bào ung thư, chromatin lại giúp chúng phát triển và thích nghi với các liệu pháp điều trị ung thư, khiến căn bệnh ung thư tồn tại dai dẳng.
Nhà nghiên cứu Vadim Backman làm việc tại Trường Kỹ thuật McCormick (thuộc Đại học Northwestern ở Evanston, bang Illinois, Hoa Kỳ) cho biết: “Nếu bạn nghĩ về di truyền học như là phần cứng thì chromatin là phần mềm. Các bệnh phức tạp như ung thư không phụ thuộc vào hành vi của từng gien, mà là sự tương tác phức tạp giữa hàng chục ngàn gien”. Vì vậy, ông và nhóm nghiên cứu đã nhắm tới chromatin như là chìa khóa để chống lại sức đề kháng thuốc của ung thư và kết hợp một kỹ thuật hình ảnh mà họ phát triển năm ngoái để tìm hiểu thêm về bộ đại phân tử phức tạp này.
Kỹ thuật hình ảnh mới là hiển vi quang phổ sóng bán phần (Partial Wave Spectroscopic – PWS), cho phép theo dõi thời gian thực của chromatin trong tế bào sống. Các nhà nghiên cứu cho hay PWS giúp họ đánh giá chromatin trong khoảng chiều dài từ 20 đến 200nm, nơi mà sự hình thành ung thư ảnh hưởng đến chromatin. Khi sử dụng kỹ thuật PWS để theo dõi chromatin trong các tế bào ung thư nuôi cấy, các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng chromatin có “mật độ đóng gói” đặc biệt, liên quan đến sự biểu hiện gien giúp các tế bào ung thư tránh được các phương pháp điều trị. Khi “mật độ đóng gói” chromatin không đồng nhất và rối loạn sẽ tạo điều kiện sống sót cho các tế bào ung thư, giúp chúng thích nghi với hóa trị. Tuy nhiên, nếu “mật độ đóng gói” cẩn thận và đồng nhất thì tế bào ung thư dễ dàng bị tiêu diệt khi tiến hành hóa trị. Backman còn cho hay rằng chỉ cần nhìn vào cấu trúc chromatin của tế bào là có thể dự đoán liệu nó có sống được không. Các tế bào có cấu trúc chromatin bình thường sẽ chết vì chúng không thể phản ứng.
Nghiên cứu sâu hơn, nhóm chuyên gia nhận thấy có thể thay đổi cấu trúc của chromatin bằng cách thay đổi các chất điện giải trong nhân tế bào ung thư. Nhóm đã sử dụng hai loại thuốc đã được Cục Quản lý thực phẩm và dược phẩm Mỹ phê duyệt là Celecoxib và Digoxin, coi sự kết hợp này là trị liệu bảo vệ chromatin (CPT) với hóa trị và thử nghiệm trên các tế bào ung thư được nuôi cấy. Họ đã chứng kiến những điều đáng kinh ngạc trong quá trình nghiên cứu: Trong vòng hai hoặc ba ngày, gần như tất cả các tế bào ung thư đơn độc đều chết hết! Các hợp chất CPT không tiêu diệt tế bào, mà tái cấu trúc lại chromatin. Từ đó, họ cho rằng trong tương lai không xa sẽ có cách ngăn chặn được khả năng phát triển và thích nghi của tế bào ung thư và khi đó, bệnh ung thư không còn đáng sợ như hiện nay nữa.
Trong khi rất vui mừng về những phát hiện mới này, tuy nhiên các nhà nghiên cứu cảnh báo và cho biết cần tiến hành nghiên cứu trên động vật và con người trước khi có thể đưa ra kết luận chắc chắn.
Backman cũng nhấn mạnh rằng: “Có một sự khác biệt lớn giữa môi trường nuôi cấy và trên người”. Các nhà nghiên cứu cũng lưu ý rằng họ đã nhân rộng thử nghiệm những phát hiện này trên bảy loại ung thư khác nhau, cho ra kết quả “rất hứa hẹn”.
- Theo Medical News Today