'Lập trình lại' các tế bào miễn dịch để tấn công các khối u ung thư
Tế bào ung thư có thể là mục tiêu nguy hiểm cho cả tác nhân điều trị và tuyến phòng thủ tự nhiên của cơ thể - hệ thống miễn dịch. Nhưng một cách tiếp cận mới để "quấn lại" các đại thực bào, tác nhân gây bệnh và ăn các mảnh vụn của cơ thể, có thể tạo ra một động lực mới cho liệu pháp miễn dịch ung thư.
Liệu pháp miễn dịch là một loại điều trị tập trung vào việc tăng cường phản ứng miễn dịch của chính cơ thể chống lại các khối u ung thư.
Loại liệu pháp này đã trở nên phổ biến hơn trong vài năm qua và các nhà nghiên cứu đã ưu tiên tìm hiểu rõ hơn cách các tế bào ung thư và các tế bào miễn dịch chuyên biệt tương tác với nhau.
Trong một nghiên cứu mới, một nhóm các nhà nghiên cứu từ Trung tâm Ung thư Abramson của Đại học Pennsylvania ở Philadelphia, PA đã nghiên cứu cách “kích thích” các đại thực bào tấn công các tế bào ung thư.
Đại thực bào là các tế bào bạch cầu tạo thành một phần của hệ thống miễn dịch và có vai trò là “ăn” các phần tử lạ có thể gây hại, cũng như dọn sạch các mảnh vụn tế bào.
Các nhà điều tra giải thích, các tế bào ung thư thường tự bảo vệ mình chống lại các tế bào miễn dịch này bằng cách gửi cho chúng một tín hiệu dịch là “đừng ăn thịt tôi” thông qua một protein có tên là CD47.
Trong nghiên cứu hiện tại - những phát hiện xuất hiện trên tạp chí Miễn dịch học Tự nhiên - nhóm đã tìm ra cách "quấn lại" các đại thực bào để chúng bỏ qua tín hiệu "đừng ăn thịt tôi" của CD47 và bắt đầu tấn công các khối u ung thư.
Tế bào miễn dịch ‘mồi’ chống lại ung thư
Các nhà nghiên cứu giải thích rằng việc đơn giản ngăn chặn các tín hiệu “đừng ăn thịt tôi” mà các khối u ung thư truyền đi không phải lúc nào cũng khiến các đại thực bào tiến hành cuộc tấn công của chúng.
Vì lý do này, bằng cách sử dụng mô hình chuột, nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm một phương pháp kích hoạt và “mồi” các tế bào miễn dịch này để tấn công các khối u.
“Hóa ra các đại thực bào cần được mồi trước khi chúng có thể hoạt động, điều này giải thích tại sao các khối u rắn có thể chống lại việc điều trị chỉ bằng thuốc ức chế CD47”, tác giả cao cấp của nghiên cứu, Tiến sĩ Gregory Beatty, lưu ý.
Trong các mô hình chuột của họ, các nhà điều tra đã sử dụng CpG, một loại phân tử DNA tổng hợp ngắn, sợi đơn, có chức năng như một chất kích thích phản ứng miễn dịch, kháng u để kích hoạt các đại thực bào.
Sau sự can thiệp này, các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng những con chuột có đại thực bào được kích hoạt CpG trải qua sự thu nhỏ khối u nhanh chóng và có tỷ lệ sống sót lâu hơn.
Nhóm nghiên cứu kỳ vọng rằng - bên cạnh việc kích hoạt CpG ban đầu - các đại thực bào cũng sẽ yêu cầu một “người trợ giúp” thứ cấp, chẳng hạn như chất ức chế CD47, để cho phép chúng “ăn” các tế bào ung thư một cách hiệu quả.
Tuy nhiên, họ rất ngạc nhiên khi thấy rằng ngay cả khi các tế bào ung thư biểu hiện mức CD47 cao, các đại thực bào mà chúng đã kích hoạt vẫn có thể “bỏ qua” tín hiệu mạnh “đừng ăn thịt tôi” và tiếp tục tấn công các khối u.
"Cần có sự thay đổi trong quá trình trao đổi chất"
Để hiểu tại sao điều này lại xảy ra, Tiến sĩ Beatty và nhóm đã phân tích sự trao đổi chất của các đại thực bào sau khi được kích hoạt. Họ nhận thấy rằng hoạt động trao đổi chất của các tế bào miễn dịch này đã thay đổi và các đại thực bào đang dựa vào cả glutamine (một axit amin) và glucose (một loại đường đơn) để đáp ứng nhu cầu năng lượng của chúng.
Các nhà nghiên cứu tin rằng chính sự thay đổi này đã cho phép các đại thực bào đối phó với các tế bào ung thư một cách hiệu quả.
Tiến sĩ Jason Mingen Liu, tác giả chính của nghiên cứu cho biết: “Ung thư không thể thu nhỏ nếu không có sự trợ giúp của đại thực bào và đại thực bào cần nhiên liệu thích hợp để ăn các tế bào ung thư và thu nhỏ khối u”.
“Để làm được điều này, cần có sự thay đổi trong quá trình trao đổi chất để điều khiển năng lượng đi đúng hướng. Sự trao đổi chất cuối cùng cho phép các đại thực bào ghi đè các tín hiệu yêu cầu chúng không làm công việc của mình ”.
Tiến sĩ Jason Mingen Liu
Tiến sĩ Beatty, Mingen Liu, và nhóm nghiên cứu đề xuất rằng các nhà nghiên cứu bây giờ cần phải nghiên cứu thêm về các đại thực bào và sự trao đổi chất của chúng. Họ giải thích rằng nhiều loại thuốc mà y học hiện đang sử dụng trong điều trị bệnh tiểu đường và bệnh tim mạch, chẳng hạn, có thể ảnh hưởng đến hoạt động trao đổi chất của các tế bào này. Tuy nhiên, vẫn chưa rõ những tương tác này có thể ảnh hưởng đến kết quả của liệu pháp miễn dịch ung thư như thế nào.
