Đây có phải là 'loại thuốc hoàn hảo' để ngăn chặn sự di chuyển của tế bào ung thư?
Nghiên cứu ung thư có xu hướng tập trung vào việc tìm ra những cách hiệu quả hơn để tiêu diệt khối u, nhưng tế bào ung thư càng lan rộng thì việc loại bỏ chúng càng trở nên khó khăn hơn. Vì vậy, để “ngăn chặn” ung thư cũng như tiêu diệt nó dễ dàng hơn, điều hữu ích là ức chế khả năng vận động của các tế bào này.
Khả năng di chuyển của tế bào đề cập đến khả năng di chuyển của một tế bào giữa các vị trí khác nhau.
Khi nói đến các tế bào ung thư, khả năng di chuyển tăng lên của chúng góp phần làm cho ung thư có khả năng di căn trong cơ thể hoặc di căn và hình thành các khối u mới ở những vị trí xa xôi.
Các nhà nghiên cứu từ sáu tổ chức - bao gồm Đại học Khoa học và Sức khỏe Oregon (OHSU) ở Portland, Đại học Hạ Môn ở Trung Quốc, Đại học Chicago ở Illinois và Đại học Northwestern ở Evanston, IL - đã dành nhiều năm cố gắng tìm ra một loại thuốc ức chế tế bào ung thư 'hoạt động mà không ảnh hưởng đến các tế bào khỏe mạnh xung quanh.
Như Tiến sĩ Raymond Bergan, thuộc OHSU, giải thích, "Đối với phần lớn các bệnh ung thư - vú, tuyến tiền liệt, phổi, ruột kết và những bệnh khác - nếu nó được phát hiện sớm khi nó là một khối u nhỏ trong cơ quan đó và nó chưa lan rộng , bạn sẽ sống."
“Và nói chung, nếu bạn phát hiện muộn, sau khi nó di căn khắp cơ thể, bạn sẽ chết,” ông nói thêm, giải thích rằng đây là lý do tại sao việc nhắm mục tiêu đến khả năng di chuyển của tế bào ung thư là rất quan trọng.
“Chuyển động là chìa khóa,” anh ấy tiếp tục, giải thích, “[T] sự khác biệt của anh ấy là đen và trắng, đêm và ngày. Nếu tế bào ung thư di căn khắp cơ thể, chúng sẽ cướp đi mạng sống của bạn. Chúng tôi có thể chữa trị, nhưng nó sẽ lấy đi mạng sống của bạn ”.
Vào năm 2011, Tiến sĩ Bergan và các đồng nghiệp đã tìm ra một loại thuốc có tên KBU2046 có thể ức chế nhu động trong các mô hình tế bào của người ung thư vú, tuyến tiền liệt, phổi và ruột kết trong ống nghiệm.
Trong một bài báo được xuất bản gần đây trên tạp chí Nature Communications, các nhà nghiên cứu mô tả công việc của họ với KBU2046 trên các mô hình chuột bị ung thư và cách họ xác minh liệu thuốc có tác động nhắm mục tiêu, chỉ tấn công các tế bào ung thư hay không.
Tìm kiếm một loại thuốc chính xác
Các nhà nghiên cứu giải thích rằng công việc hợp tác giữa các phòng ban và tổ chức cuối cùng là điều cho phép họ xác định hợp chất.
Các nhà khoa học trong phòng thí nghiệm hóa học của Giáo sư Karl Scheidt, Giám đốc Trung tâm Đổi mới Phân tử và Khám phá Thuốc tại Đại học Northwestern, đã thiết kế các phân tử mới có thể phù hợp với hóa đơn.
Đổi lại, Tiến sĩ Bergan và nhóm của ông đã phân tích các hợp chất này, kiểm tra các tác dụng phụ và đánh giá liệu chúng có thể ức chế sự di chuyển của tế bào ung thư mà không ảnh hưởng đến những người hàng xóm khỏe mạnh của họ hay không.
“Chúng tôi đã nắm được manh mối do thiên nhiên cung cấp,” GS Scheidt lưu ý, “và thông qua sức mạnh của hóa học đã tạo ra một phương pháp hoàn toàn mới để có khả năng kiểm soát sự lây lan của bệnh ung thư. Đó là một trải nghiệm thực sự bổ ích khi làm việc cùng nhau như một nhóm để cuối cùng giúp đỡ bệnh nhân ung thư. "
Việc phát triển loại thuốc này là một quá trình dần dần, trong đó các nhà nghiên cứu tiếp tục cải tiến hợp chất ban đầu, vì nhóm nghiên cứu muốn nó hoạt động với độ chính xác cao nhất có thể.
Giáo sư Scheidt cho biết: “Chúng tôi bắt đầu với một chất hóa học ngăn tế bào di chuyển, sau đó chúng tôi ngày càng tinh chế hóa chất đó cho đến khi nó thực hiện một công việc hoàn hảo là ngăn chặn tế bào mà không có tác dụng phụ”.
Ông giải thích: “Tất cả các loại thuốc đều có tác dụng phụ, vì vậy bạn nên tìm loại thuốc càng cụ thể càng tốt. Loại thuốc này làm được điều đó ”.
Một cơ chế tinh chỉnh
KBU2046 hoạt động bằng cách tương tác với các protein sốc nhiệt, đóng vai trò quan trọng trong chức năng tế bào và có thể giúp bảo vệ chúng khỏi sự suy thoái. Hợp chất do nhóm nghiên cứu phát triển ảnh hưởng rất đặc biệt đến hoạt động của các protein để chúng có thể ngăn chặn sự chuyển động của tế bào.
“Cách thức hoạt động của thuốc là nó liên kết với các protein sạch hơn này để ngăn chặn chuyển động của tế bào, nhưng nó không có tác dụng nào khác đối với các protein đó,” như Tiến sĩ Bergan lưu ý, đó là điều khiến hoạt động của KBU2046 trở thành một chiến lược điều trị đầy hứa hẹn.
Tiến sĩ Bergan giải thích, việc phát triển một loại thuốc chính xác như vậy đòi hỏi nỗ lực rất lớn và “[các nhà khoa học] phải mất nhiều năm mới tìm ra được”.
Nhóm nghiên cứu cũng gặp phải những trở ngại khác, chẳng hạn như thiếu kinh phí ban đầu do tính chất bất thường của nghiên cứu vào thời điểm các nhà điều tra lần đầu tiên quyết định thực hiện.
“Ban đầu, không ai sẽ tài trợ cho chúng tôi. Chúng tôi đang xem xét một cách hoàn toàn khác để điều trị ung thư, ”Tiến sĩ Bergan nói.
'Ngăn ngừa bệnh ở giai đoạn sau'
Thuốc vẫn chưa được thử nghiệm trên người, nhưng các nhà nghiên cứu hy vọng rằng cuối cùng họ sẽ có thể tiến hành thử nghiệm.
Tuy nhiên, họ tin rằng làm như vậy sẽ đòi hỏi một số tiền lớn - khoảng 5 triệu đô la - và sẽ mất khoảng 2 năm cho đến khi họ đạt được điểm mà họ hài lòng với công việc sơ bộ của mình trên khu phức hợp.
Hiện tại, các nhà nghiên cứu đang cố gắng có được quỹ cho phép họ tiến hành các nghiên cứu điều tra về thuốc mới, đây là một bước cần thiết để chuẩn bị cho các thử nghiệm lâm sàng.
“Lời hứa cuối cùng của nghiên cứu này là chúng tôi đang nỗ lực phát triển một phương pháp điều trị có thể giúp kiểm soát bệnh ở giai đoạn đầu, ngăn ngừa bệnh nhân mắc bệnh giai đoạn sau không thể chữa khỏi”, Ryan Gordon, đồng tác giả nghiên cứu của OHSU, cho biết.
Cho đến nay, các nhà nghiên cứu hài lòng với kết quả mà họ thu được, và thực tế là họ đã kiên trì thúc đẩy phương pháp tiếp cận không phải lúc nào cũng phổ biến.
“Chúng tôi đã sử dụng hóa học để thăm dò sinh học nhằm cung cấp cho chúng tôi một loại thuốc hoàn hảo chỉ ức chế sự di chuyển của tế bào ung thư và không làm bất cứ điều gì khác. Sự thay đổi cơ bản về logic đó đã khiến chúng tôi phải làm mọi thứ mà chúng tôi đã làm ”.
Tiến sĩ Raymond Bergan
