'Công tắc di truyền' này có thể giúp chống lại bệnh ung thư
Các nhà khoa học đã phát minh ra một phương pháp điều khiển từ xa mà một ngày nào đó có thể được sử dụng để làm cho hệ thống miễn dịch tạo ra một cuộc tấn công chống ung thư mạnh mẽ bên trong các khối u.
Kỹ thuật này được phát triển tại Viện Công nghệ Georgia (Georgia Tech) ở Atlanta và sử dụng các gen được thiết kế, công nghệ laser và các hạt nano vàng để đưa tế bào T vào các khối u nhằm tăng đáng kể việc sản xuất các protein cụ thể.
Tế bào T là một loại tế bào bạch cầu có sẵn khả năng phát hiện và tiêu diệt các tế bào ung thư, không may là một số khối u có thể tắt.
Tuy nhiên, phương pháp mới của nhóm cung cấp một cách để chuyển khả năng chống ung thư trong tế bào T trở lại.
Một bài báo hiện đã được xuất bản trên tạp chí Sinh học tổng hợp ACS mô tả cách tiếp cận đã kích hoạt “biểu hiện gen tại các vị trí cụ thể đến mức lớn hơn 200 lần” bên trong các khối u được cấy vào chuột.
Nhóm nghiên cứu hiện có kế hoạch phát triển phương pháp tăng cường sản xuất protein giúp các tế bào miễn dịch nhắm mục tiêu và tiêu diệt tế bào ung thư. Họ hy vọng rằng một ngày nào đó nó sẽ đóng vai trò như một “công cụ chính xác” để chống lại bệnh ung thư.
“Trong các thí nghiệm sắp tới,” điều tra viên chính Gabriel A. Kwong, trợ lý giáo sư kỹ thuật y sinh tại Georgia Tech cho biết, “chúng tôi đang thực hiện phương pháp này để điều trị các khối u tích cực và thiết lập hiệu quả chống ung thư.”
Một loại liệu pháp miễn dịch
Kỹ thuật này là một loại liệu pháp miễn dịch, là một phương pháp điều trị bệnh tương đối mới bằng cách tăng cường hoặc điều chỉnh các cơ chế bảo vệ có sẵn tự nhiên trong cơ thể.
Có một số loại liệu pháp miễn dịch cho bệnh ung thư, và mỗi loại hoạt động theo một cách khác nhau.
Một số ngăn chặn hoặc làm chậm sự phát triển của các tế bào khối u, trong khi những người khác ngăn chặn ung thư lây lan sang các vị trí mới hoặc di căn. Và một số, chẳng hạn như phương pháp mà Giáo sư Kwong và các đồng nghiệp đang nghiên cứu, giúp hệ thống miễn dịch tiêu diệt tế bào ung thư.
Một ví dụ về liệu pháp miễn dịch gây xôn xao dư luận là ca điều trị thành công vào năm 2015 của cựu tổng thống Hoa Kỳ Jimmy Carter, khi ông 91 tuổi.
Các bác sĩ đã điều trị khối u ác tính di căn của anh ấy - đã di căn đến gan và não của anh ấy - bằng sự kết hợp của bức xạ và liệu pháp miễn dịch. Ba tháng sau, các khối u thứ cấp đã biến mất.
'Công tắc di truyền' được kích hoạt bằng nhiệt
Trong bài báo nghiên cứu của mình, Giáo sư Kwong và nhóm của ông mô tả cách họ chèn một “công tắc di truyền” vào bên trong tế bào T được kích hoạt khi nó đạt đến một nhiệt độ cụ thể.
Khi bật công tắc này, nó có thể làm cho tế bào T tăng đáng kể việc sản xuất các protein cụ thể.
Các nhà nghiên cứu đã đưa các tế bào T đã tắt công tắc gen vào các khối u được cấy vào chuột. Họ đã gieo hạt các khối u từ trước bằng các hạt nano vàng.
Sau đó, họ chiếu tia laser cận hồng ngoại vào các khối u từ bên ngoài cơ thể chuột. Điều này làm cho các hạt nano vàng tạo ra nhiệt và làm ấm các khối u và các tế bào T bên trong chúng.
Khi nhiệt độ đạt đến 40–45 ° C (104–113 ° F), nó bật các công tắc di truyền được thiết kế trong tế bào T và làm tăng đáng kể sự biểu hiện gen kiểm soát việc sản xuất các protein cụ thể.
Các nhà nghiên cứu chỉ ra rằng, tương tự như nhiều liệu pháp tế bào T khác, liệu pháp của chúng rất mới và còn một chặng đường dài trước khi sẵn sàng để điều trị ung thư.
"Nghiên cứu này là một bước để làm cho nó thậm chí còn hiệu quả hơn."
GS Gabriel A. Kwong
