Vitamin D giúp chống lại bệnh ung thư kháng điều trị như thế nào
Nguyên nhân chính của sự thất bại trong các phương pháp điều trị hóa trị là do các khối u phát triển khả năng kháng thuốc chống ung thư. Giờ đây, một nghiên cứu mới đã tiết lộ cách vitamin D có thể giúp khắc phục vấn đề này.
Các nhà nghiên cứu từ Đại học Bang Nam Dakota, ở Brookings, đã chứng minh rằng calcitriol và calcipotriol, hai dạng hoạt động của vitamin D, có thể ngăn chặn một cơ chế khiến tế bào ung thư kháng thuốc.
Cơ chế là một loại protein vận chuyển thuốc được gọi là protein liên kết đa kháng thuốc 1 (MRP1). Protein nằm trong thành tế bào và điều khiển một máy bơm đẩy thuốc ung thư ra khỏi tế bào.
Các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng calcitriol và calcipotriol có thể tập trung vào các tế bào ung thư có quá nhiều MRP1 và tiêu diệt chúng một cách có chọn lọc.
Tiến sĩ Surtaj Hussain Iram - một trợ lý giáo sư hóa học và sinh hóa tại Đại học Bang South Dakota - là tác giả nghiên cứu cao cấp của một nghiên cứu gần đây Chuyển hóa và thải bỏ thuốc giấy về những phát hiện.
Ông nói rằng “Một số nghiên cứu dịch tễ học và tiền lâm sàng cho thấy tác dụng tích cực của vitamin D trong việc giảm nguy cơ và sự tiến triển của ung thư, nhưng chúng tôi là người đầu tiên phát hiện ra sự tương tác của nó với protein vận chuyển thuốc và khả năng tiêu diệt chọn lọc các tế bào ung thư kháng thuốc.”
Iram giải thích rằng calcitriol và calcipotriol không thể tiêu diệt “tế bào ung thư chưa phát triển”. Tuy nhiên, một khi các tế bào trở nên kháng thuốc, chúng sẽ trở thành con mồi của calcitriol và calcipotriol.
Protein vận chuyển, kháng đa thuốc
Các protein vận chuyển thuốc điều khiển các quá trình tế bào hấp thụ, phân phối và đào thải thuốc ra khỏi cơ thể.
Các tế bào ung thư phát triển khả năng kháng thuốc hóa trị thường biểu hiện quá mức hoặc sản sinh quá mức các protein vận chuyển. Sự phong phú này là nguyên nhân chính gây ra tính kháng hóa học.
Các nghiên cứu đã liên kết sự biểu hiện quá mức của MRP1 với tình trạng kháng đa thuốc trong ung thư vú, phổi và tuyến tiền liệt.
Thực tế là calcitriol và calcipotriol có thể tiêu diệt các tế bào ung thư kháng hóa chất là một ví dụ về những gì các nhà khoa học mô tả là “độ nhạy cảm thế chấp”.
Độ nhạy đối với thế chấp là "khả năng của các hợp chất để tiêu diệt" các tế bào đa kháng thuốc nhưng không phải các tế bào mẹ mà chúng sinh ra.
Khoảng 90% trường hợp điều trị hóa trị thất bại là do tình trạng kháng thuốc mắc phải. Các tế bào đa kháng thuốc đã trở nên đề kháng với các loại thuốc khác nhau, không chỉ về cấu trúc mà còn cả cách chúng hoạt động.
Nguyên nhân chính của sự đề kháng như vậy là do các máy bơm đẩy ra quá nhiều thuốc mà mức độ còn lại trong tế bào quá thấp sẽ không thể phát huy được tác dụng.
'Gót chân của tế bào ung thư kháng thuốc'
Tuy nhiên, trong khi sự biểu hiện quá mức của MRP1 là một lợi thế có nghĩa là nó cho phép tế bào ung thư bơm ra các loại thuốc hóa trị, nó cũng là một bất lợi tiềm ẩn, trong đó việc nhắm mục tiêu vào protein có thể loại bỏ bơm.
Như Iram đã chỉ ra, "Đạt được sức mạnh ở một lĩnh vực thường tạo ra điểm yếu ở lĩnh vực khác - mọi thứ trong tự nhiên đều có giá của nó."
“Cách tiếp cận của chúng tôi,” ông nói thêm, “là nhằm vào gót chân Achilles của các tế bào ung thư kháng thuốc thông qua việc khai thác chi phí phù hợp của việc kháng thuốc.”
Sử dụng các tế bào ung thư được nuôi cấy, ông và các đồng nghiệp đã thử nghiệm tám hợp chất mà các nghiên cứu trước đó đã xác định là có thể tương tác với MRP1.
Trong số tám hợp chất, họ phát hiện ra rằng “chất chuyển hóa có hoạt tính của vitamin D-3, calcitriol và calcipotriol tương tự của nó” đều chặn chức năng vận chuyển của MRP1 và cũng chỉ giết chết các tế bào biểu hiện quá mức protein vận chuyển.
“Dữ liệu của chúng tôi”, các tác giả kết luận, “chỉ ra vai trò tiềm năng của calcitriol và các chất tương tự của nó trong việc nhắm mục tiêu các khối u ác tính trong đó biểu hiện MRP1 nổi bật và góp phần vào [kháng đa thuốc].”
Hàm ý trên phạm vi rộng
Iram nói rằng phát hiện của họ cũng có ý nghĩa trong việc điều trị nhiều bệnh khác.
MRP1 không chỉ làm giảm hiệu quả của thuốc điều trị ung thư mà còn có thể làm suy yếu tác dụng của thuốc kháng sinh, thuốc kháng vi-rút, thuốc chống viêm, thuốc chống trầm cảm và thuốc điều trị HIV.
Ngoài ra, MRP1 chỉ là một loại protein vận chuyển. Nó thuộc về một họ lớn - được gọi là các chất vận chuyển ABC - di chuyển các chất vào và ra khỏi tất cả các loại tế bào, không chỉ ở động vật mà còn ở thực vật.
Trên thực tế, có nhiều protein vận chuyển ABC hơn trong thực vật, có nghĩa là những phát hiện này cũng có thể có ý nghĩa rộng rãi trong thực phẩm và nông nghiệp.
“Nếu chúng ta có thể xử lý tốt hơn những kẻ vận chuyển này, chúng ta có thể cải thiện hiệu quả của thuốc. Bệnh nhân có thể uống ít thuốc hơn nhưng vẫn đạt được hiệu quả tương tự vì thuốc không được bơm ra nhiều ”.
Tiến sĩ Surtaj Hussain Iram
