Các nhà nghiên cứu tìm ra combo thuốc mới để thách thức ung thư
Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng một sự kết hợp thuốc cụ thể có thể có tác dụng đáng kể hơn đối với khối u ác tính, một loại ung thư thường xảy ra trên da, so với các loại thuốc khác.
Theo các nghiên cứu gần đây, một trong những cách tốt nhất để ngăn chặn khối u ác tính là sử dụng các chất ức chế protein kinase, ngăn chặn hoạt động của một số enzym chuyên biệt.
Nhược điểm chính của việc điều trị những người mắc loại ung thư này bằng các chất ức chế protein kinase là họ thường kháng thuốc, khiến chúng không hiệu quả.
Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu từ Viện Công nghệ Massachusetts ở Cambridge, tin rằng họ có thể đã tìm ra cách để tăng tác dụng của chất ức chế protein kinase và ngăn chặn sự đề kháng với chúng.
Các chuyên gia cho rằng kết hợp chất ức chế protein kinase với thuốc ribonuclease có thể cải thiện điều trị ung thư hắc tố.
Ribonucleases có thể “làm sáng tỏ” RNA, một phân tử giúp mã hóa và giải mã gen, cũng như điều chỉnh sự biểu hiện của gen. Họ cũng tạo ra một “lá chắn” chống lại RNA của virus, là vật chất di truyền của một số loại virus hung hãn.
GS Ronald Raines, tác giả cao cấp của nghiên cứu mới giải thích: “Chúng tôi phát hiện ra rằng loại thuốc ribonuclease này có thể được kết hợp thuận lợi với các tác nhân hóa trị liệu ung thư khác, và không chỉ vậy, sự kết hợp này có ý nghĩa logic về mặt hóa sinh cơ bản,” GS Ronald Raines, tác giả cao cấp của nghiên cứu mới này giải thích.
Các nhà nghiên cứu báo cáo những phát hiện của họ trong vấn đề hiện tại của Liệu pháp điều trị ung thư phân tử tạp chí.
Sắp có một loại thuốc mới
Giáo sư Raines và các nhà nghiên cứu làm việc trong phòng thí nghiệm của ông đã nghiên cứu ribonuclease trong khoảng 20 năm, với mục đích sản xuất một loại thuốc điều trị ung thư mới.
Đồng thời, nhóm nghiên cứu cũng đang nghiên cứu “chất ức chế ribonuclease”, là loại protein ngăn chặn ribonuclease. Những protein này ảnh hưởng tiêu cực đến tế bào nếu hoạt động của chúng không bị hạn chế.
Giáo sư Raines giải thích rằng chất ức chế ribonuclease liên kết với ribonuclease có thời gian bán hủy (đo thời gian một chất có thể duy trì hoạt động của nó) ít nhất là 3 tháng.
Ông nói thêm: “Điều đó có nghĩa là nếu ribonuclease xâm nhập vào các tế bào, thì có một hệ thống phòng thủ không thể tin được.
Để tạo ra một loại thuốc chống ung thư ribonuclease mà họ có thể thử nghiệm trong các thử nghiệm, các nhà nghiên cứu đã thay đổi ribonuclease để các chất ức chế của nó liên kết ít chặt hơn với nó, cho thời gian bán hủy của các phân tử liên kết chỉ trong vài giây.
Nhóm nghiên cứu giải thích rằng trong một thử nghiệm lâm sàng giai đoạn I, thuốc ribonuclease đã ổn định thành công bệnh ung thư ở khoảng 20% số người tham gia.
'Giao điểm may mắn của 2 chiến lược'
Trong nghiên cứu hiện tại, các nhà nghiên cứu đã quyết định phát triển chất ức chế ribonuclease trong tế bào người thay vì trong Escherichia coli (E coli), đó là cách tiếp cận của họ cho đến thời điểm đó.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng phiên bản này có thể thiết lập các liên kết bền hơn 100 lần so với các chất ức chế được tạo ra trong E coli, mặc dù các protein giống hệt nhau về cấu trúc.
Khi họ tìm hiểu lý do tại sao các chất ức chế ribonuclease được tạo ra trong tế bào người lại thiết lập các liên kết chặt chẽ như vậy, các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng chúng có các nhóm phosphate bổ sung, gắn vào thông qua một quá trình được gọi là "phosphoryl hóa" và dường như mang lại cho họ sức mạnh bổ sung.
Hơn nữa, quá trình phosphoryl hóa xảy ra nhờ hoạt động của protein kinase, tạo thành một phần của con đường tín hiệu được gọi là “ERK”, cũng xảy ra hoạt động quá mức ở nhiều tế bào ung thư.
Hai chất ức chế protein kinase được sử dụng trong điều trị u ác tính - trametinib và dabrafenib - có thể ngăn chặn con đường này. Những quan sát này cho phép các nhà nghiên cứu tìm ra mối liên hệ giữa ribonuclease và protein kinase, điều này cho thấy một cuộc tấn công kép mới chống lại bệnh ung thư.
“Đây là sự giao nhau tình cờ của hai chiến lược khác nhau bởi vì chúng tôi lý luận rằng nếu chúng tôi có thể sử dụng những loại thuốc này để ngăn chặn quá trình phosphoryl hóa chất ức chế ribonuclease, thì chúng tôi có thể làm cho ribonucleases tiêu diệt tế bào ung thư mạnh hơn”.
GS Ronald Raines
Một cách tiếp cận mới đầy hứa hẹn
Khi kiểm tra giả thuyết này trong các tế bào u ác tính ở người, các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng chúng đã đi đúng hướng. Sự kết hợp của các chất ức chế kinase và ribonuclease có hiệu quả hơn trong việc chống lại các tế bào ung thư, và các nhà nghiên cứu đã sử dụng chúng ở nồng độ thấp hơn.
Chất ức chế kinase đã ngăn chặn quá trình phosphoryl hóa ribonuclease, vừa tạo điều kiện cho hoạt động của nó chống lại RNA, vừa khiến nó ít có khả năng gây hại cho sức khỏe tế bào hơn.
Cuối cùng, các nhà điều tra nhằm mục đích thử nghiệm phương pháp này ở những người bị ung thư, hy vọng rằng kết hợp thuốc mới sẽ ngăn chặn các khối u ung thư trở nên kháng điều trị. Tuy nhiên, bước đầu tiên sẽ là kiểm tra sự kết hợp trong một mô hình chuột.
Nhóm nghiên cứu cũng đã biến đổi gen một nhóm chuột không tạo ra ribonucleaza. Họ muốn sử dụng chuột để hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động tự nhiên của ribonucleaza.
“Chúng tôi hy vọng rằng chúng tôi có thể khám phá mối quan hệ với một số công ty dược phẩm phát triển chất ức chế con đường ERK, để hợp tác và sử dụng thuốc ribonuclease của chúng tôi kết hợp với chất ức chế kinase,” GS Raines nói.
