Trong một bước tiến được đánh giá là đột phá của lĩnh vực điều trị ung thư, các nhà nghiên cứu tại Viện Khoa học và Công nghệ Tiên tiến Hàn Quốc (KAIST) đã tìm ra được một phương pháp chữa ung thư mà không cần tiêu diệt tế bào ung thư.
Điều này rõ ràng đang đi ngược lại với tất cả các liệu pháp điều trị ung thư truyền thống hiện có, như dựa vào phẫu thuật, xạ trị và hóa trị.
Thậm chí, các liệu pháp tiên tiến nhất như sử dụng thuốc đích và liệu pháp miễn dịch hiện nay cũng chỉ để nhằm tiêu diệt và xóa sổ triệt để tế bào ung thư ra khỏi cơ thể, đồng thời bảo tồn tối đa các mô còn khỏe mạnh.
Nhưng nếu bản thân tế bào ung thư cũng có thể được bảo tồn thì sao?
Giáo sư Kwang-Hyun Cho đến từ Khoa Kỹ thuật Sinh học và Não bộ của Viện KAIST cho biết đó không phải là điều không thể. Trong nghiên cứu mới của mình, ông đã tìm ra được một phương pháp để biến các tế bào ung thư trở lại thành tế bào bình thường mà không cần tiêu diệt chúng.
Vì không cần sử dụng đến tia xạ và các hóa chất độc hại như hóa trị liệu, phương pháp này hứa hẹn không gây ra tác dụng phụ nghiêm trọng và giảm tối đa nguy cơ tái phát sau điều trị, vì từng tế bào ung thư đều đã được “chữa khỏi” để trở lại thành tế bào khỏe mạnh.
“Thực tế là các tế bào ung thư có thể chuyển đổi trở lại thành các tế bào bình thường là một hiện tượng đáng kinh ngạc. Nghiên cứu này chứng minh rằng sự đảo ngược như vậy có thể được tạo ra một cách có hệ thống [nghĩa là áp dụng được cho nhiều loại ung thư khác nhau] “, giáo sư Cho nhận xét.
Chúng ta cần một tư duy mới để tiếp cận bệnh ung thư
Theo quan điểm được thống nhất hiện nay, ung thư là căn bệnh phát triển là do sự tích lũy những đột biến liên quan đến gen trong cơ thể.
Mỗi khi một tế bào trong cơ thể phân chia, nó sẽ làm phát sinh một số lượng các đột biến. Trong khi đa phần đột biến của quá trình phân bào là vô hại, một lượng nhỏ các đột biến gây hại có thể được tích lũy dần lên, cho tới khi nó tạo ra một tế bào ung thư.
Các tế bào ung thư có đặc điểm chung là chúng đều có sức sống rất mãnh liệt. Tế bào ung thư không bị kiểm soát bởi các quá trình chết tự nhiên của tế bào. Do đó, chúng gần như sống bất tử. Khi tế bào không chết mà chỉ phân chia, chúng bắt đầu tích tụ và phình lên thành các khối u.
Sau đó, tế bào ung thư đi vào máu để tới các bộ phận khác của cơ thể, tạo ra các khối u di căn ảnh hưởng tới toàn bộ các chức năng trên cơ thể người bệnh, cuối cùng sẽ khiến họ tử vong.
Các phương pháp điều trị ung thư hiện nay tập trung vào việc loại bỏ và tiêu diệt tế bào ung thư càng nhanh và càng nhiều càng tốt, trước khi khối u kịp di căn. Chẳng hạn như phẫu thuật để cắt bỏ khối u, xạ trị để tiêu diệt tế bào ung thư còn sót lại, và hóa trị trong trường hợp các tế bào ung thư đã lan rộng.
Mặc dù có hiệu quả trong nhiều trường hợp, các phương pháp này phải đối mặt với 2 thách thức. Một là nguy cơ tế bào ung thư phát triển khả năng kháng thuốc và tái phát. Hai là chúng cũng làm tổn thương các tế bào khỏe mạnh, dẫn đến các tác dụng phụ nghiêm trọng thường thấy trong hóa xạ trị, làm suy nhược cơ thể người bệnh.
Vậy nên trong bài báo mới đăng trên tạp chí Advanced Science, giáo sư Kwang-Hyun Cho và các đồng nghiệp tại Viện KAIST đã trình bày một hướng tiếp cận mới đối với bệnh ung thư, nhắm đến nguyên nhân gốc rễ là các đột biến của tế bào.
Nghiên cứu của họ xoay quanh ý tưởng rằng các tế bào ung thư, trong quá trình chuyển đổi từ tế bào bình thường, sẽ trải qua một quá trình biệt hóa giống như cách mà các tế bào gốc biệt hóa thành tế bào trưởng thành với các chức năng cụ thể.
Nếu các nhà khoa học đã có thể đảo ngược tế bào có chức năng thành tế bào gốc, thì việc đảo ngược tế bào ung thư thành tế bào lành tính cũng không phải là không thể.
Giáo sư Kwang-Hyun Cho và các học trò tại Viện KAIST, Hàn Quốc.
Tìm thấy nút đảo ngược “Ctr+U” trong tế bào ung thư
Sự thật là quá trình đảo ngược biệt hóa đã được quan sát thấy trong các tế bào ung thư bạch cầu, ung thư vú và ung thư gan.
Quá trình này diễn ra dưới sự điều chỉnh của một số chất hóa học có tác dụng điều hòa gen và cơ chế phiên mã tế bào. Tuy nhiên, các nhà khoa học vẫn chưa xác định được các chất điều hòa chính chịu trách nhiệm thúc đẩy quá trình biệt hóa tế bào ung thư thành tế bào lành tính.
Để tìm ra các chất điều hòa này, giáo sư Cho và nhóm nghiên cứu tại Viện KAIST đã tạo ra một bản sao kỹ thuật số của mạng lưới gen liên quan đến quỹ đạo biệt hóa của các tế bào khỏe mạnh.
“Bản sao song sinh kỹ thuật số của tế bào” này, theo cách gọi của các nhà nghiên cứu, sẽ cho phép họ mô phỏng và phân tích các tương tác gen phức tạp điều chỉnh sự biệt hóa tế bào và biến chúng thành tế bào ung thư.
Mô phỏng quá trình biệt hóa của các tế bào trên máy tính giúp các nhà khoa học đảo ngược sự hình thành của ung thư.
Hiểu một cách đơn giản, họ đã tạo ra các tế bào ảo, đưa chúng vào mô hình mô phỏng máy tính để chạy qua hàng triệu con đường biệt hóa mà tế bào có thể trải qua. Các kịch bản mô phỏng này cho phép giáo sư Cho tìm ra được yếu tố điều hòa nào đã biến tế bào thành ung thư, đồng thời can thiệp ngược lại yếu tố điều hòa đó để biến tế bào ung thư trở lại thành tế bào lành tính.
Kết quả mô phỏng với một nhóm tế bào ung thư ruột kết đã cho ra một bộ các yếu tố điều hòa mà sau khi nhóm nghiên cứu thử nghiệm chúng với tế bào ung thư thật trên chuột, những tế bào ung thư ruột kết đã thực sự biến trở lại thành tế bào lành.
Những gì đã làm việc với bản sao song sinh kỹ thuật số của tế bào ung thư đã thực sự làm việc với tế bào ngoài đời thực. Trong đó, bộ yếu tố điều hòa này được ví như một nút “Ctr+U” đối với bệnh ung thư ruột kết.
Các khối u ung thư ruột kết trên chuột (bên trái) và khối u được can thiệp bằng liệu pháp mới (bên phải) đã nhỏ đi đáng kể.
Trong khi nghiên cứu mới chỉ tập trung vào ung thư ruột, giáo sư Cho nói rằng các nguyên tắc cơ bản của nó có thể được mở rộng sang cho tất cả các loại ung thư khác. Họ chỉ cần chạy các mô phỏng với các tế bào ung thư khác nhau, để tìm thấy các yếu tố điều hòa biệt hóa khác nhau.
“Nghiên cứu này giới thiệu một khái niệm hoàn toàn mới về liệu pháp điều trị ung thư có thể đảo ngược, bằng cách đưa ung thư trở lại thành tế bào bình thường. Nghiên cứu của chúng tôi cũng phát triển được một công nghệ nền tảng để xác định mục tiêu đảo ngược ung thư thông qua phân tích có hệ thống các quỹ đạo biệt hóa trong tế bào”, giáo sư Cho nói.
Bằng cách áp dụng công nghệ song sinh kỹ thuật số vào nhiều mạng gen ung thư khác nhau, các nhà nghiên cứu hy vọng sẽ xác định được các công tắc phân tử tương tự trong các bối cảnh khác nhau, mở đường cho các liệu pháp điều trị ung thư có thể đảo ngược và áp dụng rộng rãi.
Các liệu pháp như vậy có ý nghĩa rất quan trọng, bởi chúng sẽ đánh dấu một thay đổi mô hình trong điều trị ung thư. Nó sẽ giúp việc điều trị ung thư trở nên hiệu quả, giảm thiểu tác dụng phụ và khả năng tái phát cho bệnh nhân.
Nguồn tin: https://genk.vn/dot-pha-cac-nha-khoa-hoc-han-quoc-tim-ra-cach-chua-ung-thu-ma-khong-can-tieu-diet-te-bao-ung-thu-20250104081011934.chn
