Điều gì khiến căn bệnh ung thư não trở nên bất tử?
Một nghiên cứu mới đã phát hiện ra điều gì làm cho các tế bào u nguyên bào thần kinh đệm rất đàn hồi và khó bị tiêu diệt. Các nhà nghiên cứu lập luận rằng phát hiện này có thể dẫn đến các phương pháp điều trị nhắm mục tiêu, hiệu quả hơn trong tương lai.
Các nhà khoa học từ Đại học California, San Francisco gần đây đã nghiên cứu lý do tại sao một loại ung thư não rất mạnh và thường kháng điều trị, được gọi là u nguyên bào thần kinh đệm, lại “bất tử”.
Họ giải thích rằng tất cả bắt đầu với một đột biến trong TERT người quảng bá, ảnh hưởng khi TERT gen được kích hoạt.
TERT là một trong những gen mã hóa phức hợp telomerase.
Hoạt động của telomerase, một loại protein chuyên biệt, rất quan trọng trong việc điều chỉnh độ dài của telomere. Đây là những cấu trúc "che" các đầu mút của nhiễm sắc thể, hoặc các phân tử được tìm thấy trong nhân của hầu hết các tế bào, mang thông tin di truyền.
Vai trò của telomere là ngăn không cho vật liệu DNA chứa trong nhiễm sắc thể tháo rời. Tuy nhiên, mỗi khi tế bào phân chia, các telomere sẽ ngày càng ngắn lại cho đến khi chúng không còn hoạt động. Điều này cũng xác định thời gian kết thúc vòng đời của tế bào.
Telomerase hoạt động bằng cách kéo dài các telomere, do đó đảm bảo sự sống liên tục của tế bào. Tuy nhiên, thông thường, telomerase hoạt động trong rất ít tế bào; thường là tế bào gốc của phôi thai người, từ đó cho phép chúng tiếp tục sinh trưởng và phát triển trong bụng mẹ.
Các nhà khoa học giải thích rằng tế bào của nhiều loại ung thư có thể bắt chước cơ chế của tế bào gốc nhờ đột biến trong TERT gen, cho phép chúng tiếp tục sống trong một khoảng thời gian không xác định.
Tuy nhiên, họ cũng nói thêm rằng các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng hơn 50 loại ung thư có thể tiếp cận "sự bất tử" mà không phải thông qua các đột biến của TERT gen, nhưng thông qua các đột biến của TERT các chất thúc đẩy - và u nguyên bào thần kinh đệm là một trong số đó.
Một cơ chế phức tạp để tồn tại
Trong nghiên cứu mới của họ - những phát hiện hiện đã xuất hiện trên tạp chí Tế bào ung thư - các nhà nghiên cứu quan sát thấy rằng TERT Đột biến promoter trong u nguyên bào thần kinh đệm phụ thuộc vào sự tồn tại của một thành phần cụ thể của protein GABP, một loại protein đóng vai trò quan trọng trong hoạt động của tế bào.
Làm việc với các tế bào có nguồn gốc từ u nguyên bào thần kinh đệm ở người, tác giả nghiên cứu cao cấp Joseph Costello và nhóm của ông đã xác định được một điểm đặc biệt: protein GABP kích hoạt đột biến TERT chất thúc đẩy ung thư não có một tiểu đơn vị gọi là GABP-ß1L.
Costello và các đồng nghiệp phát hiện ra rằng nếu họ loại bỏ GABP-ß1L khỏi các tế bào khối u bằng kỹ thuật chỉnh sửa gen tiên tiến và cấy chúng vào chuột, nó sẽ làm chậm sự phát triển của khối u một cách đáng kể. Đồng thời, khi GABP-ß1L được loại bỏ khỏi các tế bào khỏe mạnh ở loài gặm nhấm, điều này dường như không ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của chúng.
Costello giải thích: “Những phát hiện này,“ gợi ý rằng tiểu đơn vị ß1L là một mục tiêu thuốc mới đầy hứa hẹn cho bệnh u nguyên bào thần kinh đệm mạnh và có khả năng là nhiều loại ung thư khác. TERT đột biến promoter. ”
Các nhà khoa học cũng lưu ý rằng những đột biến được thấy trong TERT promoter trong u nguyên bào thần kinh đệm cho phép GABP liên kết với promoter và do đó kích hoạt nó. Tuy nhiên, họ nói thêm rằng không có điều gì như thế này từng xảy ra ở các tế bào khỏe mạnh. Costello nói: “Điều này thực sự hấp dẫn đối với chúng tôi.
“Bạn không thể tạo ra một loại thuốc để nhắm mục tiêu vào chính chất xúc tác, nhưng nếu chúng tôi có thể xác định cách GABP liên kết với chất xúc tiến đột biến trong các bệnh ung thư này, chúng tôi có thể có một mục tiêu thuốc mới cực kỳ mạnh mẽ.”
Trong tương lai, nhóm nghiên cứu đặt mục tiêu phát triển một loại thuốc có thể loại bỏ GABP-ß1L theo cách tương tự như chỉnh sửa gen, để làm chậm sự tiến triển của các khối u hung hãn bình thường.
“Về lý thuyết, những gì chúng ta có bây giờ là một mục tiêu điều trị không phải là TERT chính nó, nhưng là một chìa khóa cho TERT chuyển đổi không cần thiết trong các tế bào bình thường. Bây giờ chúng ta phải thiết kế một phân tử trị liệu có thể làm được điều tương tự, ”Costello lưu ý.
Ông và các đồng nghiệp của mình hiện đang tiến hành nghiên cứu theo đuổi mục tiêu trị liệu này trong các phòng thí nghiệm của một công ty do nhà khoa học cấp cao thành lập. Để làm được điều này, họ đã hợp tác với GlaxoSmithKline, một công ty dược phẩm.
