Cách tế bào ung thư phổi ngụy trang để trốn tránh hóa trị
Nghiên cứu mới đã tiết lộ khả năng tắc kè hoa của tế bào ung thư phổi: bằng cách áp dụng các đặc điểm của tế bào từ các cơ quan chính khác, các tế bào ung thư phổi có thể thoát khỏi hóa trị liệu. Những phát hiện này mở ra con đường cho các liệu pháp nhắm mục tiêu hơn.
Ung thư phổi hiện là nguyên nhân hàng đầu gây tử vong liên quan đến ung thư, trên toàn thế giới và ở Hoa Kỳ.
Căn bệnh này cũng có một trong những tỷ lệ sống sót thấp nhất - một phần là do các khối u ung thư phổi kháng điều trị ngay từ đầu hoặc chúng phát triển khả năng kháng điều trị theo thời gian.
Nghiên cứu mới cho thấy một lý do đằng sau lý do tại sao các tế bào ung thư có thể thoát khỏi hóa trị là do khả năng tiếp nhận các đặc điểm của tế bào từ các cơ quan lân cận.
Hơn nữa, nghiên cứu mới - được dẫn đầu bởi Purushothama Rao Tata, một trợ lý giáo sư sinh học tế bào tại Trường Y Đại học Duke ở Durham, NC, và được công bố trên tạp chí Tế bào phát triển - Tìm ra đột biến gen và cơ chế thúc đẩy quá trình biến đổi hình dạng này.
Cách tế bào ung thư phổi ngụy trang
Giáo sư Tata và nhóm của ông đã phân tích dữ liệu di truyền từ một cơ sở dữ liệu di truyền lớn, thu thập hàng nghìn mẫu từ 33 loại ung thư khác nhau, và xác định rõ bộ gen của chúng.
Các nhà nghiên cứu tập trung vào cái gọi là ung thư phổi không phải tế bào nhỏ, chiếm 80–85% tổng số ca ung thư phổi.
Khi phân tích bộ gen của các khối u ung thư phổi, các nhà khoa học phát hiện ra rằng một số lượng lớn chúng thiếu NKX2-1. Đây là một gen được biết đến với chức năng “bảo” các tế bào phát triển đặc biệt thành tế bào phổi.
Thay vào đó, nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng những tế bào này có các đặc điểm di truyền thường liên kết với các cơ quan tiêu hóa - chẳng hạn như tuyến tụy, tá tràng và ruột non - cũng như thực quản và gan.
Dựa trên những quan sát sơ bộ này, các nhà khoa học đã đưa ra giả thuyết rằng việc loại bỏ gen NKX2-1 sẽ khiến các tế bào ung thư phổi mất đi danh tính của chúng và tiếp nhận gen của các cơ quan lân cận.
Vì vậy, các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm giả thuyết này trên hai mô hình chuột khác nhau. Trong lần đầu tiên, chúng làm cạn kiệt gen NKX2-1 ở mô phổi của loài gặm nhấm. Làm như vậy khiến mô phổi thay đổi hình dạng và đáng ngạc nhiên là hoạt động của nó.
Một phân tích vi mô của mô phổi cho thấy nó bắt đầu giống với mô dạ dày về cấu trúc của nó, cũng như sản xuất ra các enzym tiêu hóa.
Điều này có thể giải thích sự kháng thuốc với hóa trị liệu
Tiếp theo, GS Tata và nhóm tự hỏi điều gì sẽ xảy ra nếu họ kích hoạt hai gen sinh ung thư: SOX2 và KRAS. Việc kích hoạt cái trước dẫn đến các khối u trông như thể chúng cư trú ở phần đầu, trong khi kích hoạt phần sau gây ra các khối u trông như thể chúng ở phần giữa và phần sau.
Các tác giả cùng nhau kết luận, “Những phát hiện này chứng minh rằng các yếu tố của tính dẻo của khối u bệnh lý phản ánh lịch sử phát triển bình thường của các cơ quan trong đó tế bào ung thư có được số phận tế bào liên quan đến các cơ quan lân cận có liên quan đến phát triển.
Giáo sư Tata, người cũng là thành viên của Viện Ung thư Duke, giải thích những phát hiện có ý nghĩa như thế nào đối với việc hiểu ung thư phổi có thể phát triển khả năng kháng hóa trị như thế nào.
Ông giải thích: “Tế bào ung thư sẽ làm bất cứ điều gì cần thiết để tồn tại. "Khi điều trị bằng hóa trị liệu, các tế bào phổi đóng một số cơ quan điều hòa tế bào quan trọng và thu nhận các đặc tính của các tế bào khác để có được sức đề kháng."
"Các nhà sinh học ung thư từ lâu đã nghi ngờ rằng các tế bào ung thư có thể thay đổi hình dạng để tránh hóa trị và có được sức đề kháng, nhưng họ không biết cơ chế đằng sau sự dẻo dai đó."
Giáo sư Purushothama Rao Tata
Ông nói thêm: “Bây giờ chúng tôi biết mình đang phải đối phó với những gì trong những khối u này, chúng tôi có thể suy nghĩ trước về những con đường khả thi mà các tế bào này có thể thực hiện và thiết kế các liệu pháp để ngăn chặn chúng.”
