Thuốc độc hay thuốc chữa bệnh? Nghiên cứu cho thấy thạch tín có thể giúp điều trị ung thư
Asen nổi tiếng với các đặc tính có hại của nó. Tuy nhiên, một số hợp chất asen - với liều lượng được đo lường cẩn thận - có thể được sử dụng trong điều trị y tế. Các nhà nghiên cứu cho biết một hợp chất như vậy thậm chí có thể giúp điều trị ung thư.
Asen thường được liệt vào danh sách chất gây ung thư, là một chất mà sự hiện diện của nó trong môi trường sống của một người có thể dẫn đến sự phát triển của bệnh ung thư.
Tuy nhiên, một số hợp chất dựa trên thạch tín đã được sử dụng trong suốt lịch sử để điều trị các tình trạng y tế khác nhau.
Một hợp chất như vậy - được gọi là arsenic trioxide (ATO) - vẫn được sử dụng cho đến ngày nay, và nó thực sự đã được Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm (FDA) chấp thuận với tên tiếp thị là Trisenox vào năm 2001.
Giờ đây, các nhà nghiên cứu từ Trung tâm Y tế Beth Israel Deaconess (BIDMC) ở Boston, MA, đang nghiên cứu tiềm năng của ATO trong việc điều trị ung thư.
Cụ thể, Tiến sĩ. Kun Ping Lu, Xiao Zhen Zhou, và các đồng nghiệp đã xem xét cách ATO kết hợp với một loại thuốc hiện có khác - all-trans retinoic acid (ATRA) - có thể được sử dụng để thực sự chữa bệnh bạch cầu promyelocytic, một loại ung thư máu.
Cơ chế mà ATO kết hợp với ATRA có thể giúp chữa khỏi loại bệnh bạch cầu này vẫn chưa rõ ràng, nhưng nghiên cứu này làm sáng tỏ cách các chất này hoạt động ở cấp độ tế bào, cho thấy rằng sự tương tác của chúng có thể hữu ích trong việc điều trị các loại ung thư khác, như tốt.
Phát hiện của họ xuất hiện trên tạp chí Nature Communications.
Ngăn chặn và phá hủy một loại enzyme quan trọng
Các nhà nghiên cứu đã làm việc với các mô hình ung thư bạch cầu, ung thư vú và ung thư gan, và họ có thể phát hiện ra rằng sự kết hợp ATO-ATRA đã phá hủy một loại enzyme được gọi là Pin1.
Pin1 đóng một vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh mạng lưới tín hiệu trong bệnh ung thư; nó kích hoạt hơn 40 protein nuôi khối u ung thư, đồng thời ngăn chặn hơn 20 protein thường ngăn chặn sự phát triển của khối u.
Enzyme này hoạt động quá mức trong hầu hết các loại ung thư được tìm thấy ở người - đặc biệt là trong các tế bào gốc ung thư, thúc đẩy sự phát triển của khối u và thường có thể là chìa khóa giúp ung thư kháng lại các phương pháp điều trị truyền thống.
Trong nghiên cứu này, các nhà khoa học quan sát thấy rằng ATO liên kết với Pin1, ngăn chặn hoạt động của nó và cuối cùng dẫn đến sự suy giảm của enzym. Đồng thời, ATRA - cũng liên kết với Pin1 và phân hủy nó - tạo điều kiện và tăng khả năng hấp thụ ATO của tế bào.
Điều này dẫn đến sự gia tăng biểu hiện của một loại protein cụ thể đối với màng tế bào, giúp thúc đẩy sự hấp thụ ATO của tế bào.
Khi làm việc với những con chuột được thiết kế không biểu hiện Pin1, các nhà nghiên cứu cũng thấy rằng loài gặm nhấm thực sự có khả năng chống lại bệnh ung thư rất cao.
Những con vật này không bị ảnh hưởng xấu do biểu hiện enzyme bị chặn trong khoảng một nửa vòng đời của chúng, điều này cho thấy rằng việc nhắm mục tiêu Pin1 tại thời điểm ban đầu có thể là một cách tiếp cận an toàn.
“Khám phá của chúng tôi cho thấy một khả năng mới thú vị là thêm [ATO] vào các liệu pháp hiện có để điều trị ung thư vú thể ba âm tính và nhiều loại ung thư khác, đặc biệt khi ung thư của bệnh nhân được phát hiện là dương tính với Pin1. Điều này có thể cải thiện đáng kể kết quả điều trị ung thư. "
Tiến sĩ Xiao Zhen Zhou
Công việc trong tương lai để giải quyết những thiếu sót
Tiến sĩ. Zhou, Lu và các đồng nghiệp nhấn mạnh rằng phát hiện mới của họ có thể dẫn đến các chiến lược hiệu quả để nhắm mục tiêu Pin1, mà cho đến nay chưa có chất ức chế nào được phát triển.
“Thật vui khi thấy sự kết hợp giữa [ATRA] và [ATO] mà [phòng thí nghiệm] của tôi đã phát hiện ra là có thể chữa khỏi trong điều trị bệnh bạch cầu nguyên bào cấp tính chuyển thành các phương pháp có thể để điều trị các bệnh ung thư khác,” Tiến sĩ Pier Paolo Pandolfi giải thích, của BIDMC, người đầu tiên phát hiện ra rằng phương pháp điều trị kết hợp ATO-ATRA có thể chữa khỏi loại ung thư máu đó.
“Thật vậy,” ông nói thêm, “thật thú vị khi suy đoán rằng sự kết hợp này thậm chí có thể chứng minh khả năng chữa khỏi ở các loại khối u khác chưa được phát hiện.”
Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu lưu ý một thiếu sót của phương pháp điều trị kết hợp ATO-ATRA - đó là ATRA có thời gian bán hủy rất ngắn ở người.
“Chúng tôi và những người khác đã xác nhận khả năng của [ATRA] trong việc ức chế chức năng Pin1 trong ung thư vú, ung thư gan và bệnh bạch cầu dòng tủy cấp tính, cũng như trong bệnh lupus và hen suyễn,” Tiến sĩ Lu lưu ý.
Về vấn đề này, ông nói thêm cảnh báo, "Còn nợ [H], việc sử dụng [ATRA] trên lâm sàng, đặc biệt là trong các khối u rắn, đã bị hạn chế nghiêm trọng bởi thời gian bán hủy rất ngắn 45 phút ở người."
Tuy nhiên, các tác giả hy vọng rằng kết quả của nghiên cứu sẽ cung cấp đủ động lực cho các nghiên cứu trong tương lai để tập trung vào việc phát triển ATRA sống lâu hơn, có khả năng phục hồi cao hơn.
“Kết quả của chúng tôi kích thích sự phát triển của thời gian bán hủy dài hơn [ATRA] để kết hợp với [ATO] hoặc các chất ức chế Pin1 khác mạnh hơn vì chúng có thể cung cấp một cách tiếp cận mới đầy hứa hẹn để chống lại một loạt bệnh ung thư mà không có độc tính chung, như đã được chứng minh trong việc chữa [ Tiến sĩ Lu nói.
