Khuẩn E. coli đã được biến đổi gen để giúp chúng
có khả năng tìm và diệt các khối u ung thư (Ảnh: Depositphotos)Có nhiều cách để khối u có thể tồn tại bằng cách trốn tránh
các phản ứng miễn dịch của cơ thể. Một là ngăn chặn các tế bào miễn dịch tham
gia vào hóa hướng động, quá trình mà các tế bào miễn dịch phát hiện ra một khối
u và di chuyển về phía nó để tiến hành một cuộc tấn công. Hóa hướng động được
thúc đẩy bởi các cytokine, các protein nhỏ báo hiệu cho các tế bào miễn dịch
khác. Chemokine là một tập hợp con của các cytokine gây ra sự di chuyển tế bào
miễn dịch.
Chemokine CXCL16 tuyển mộ các tế bào T, loại tế bào bạch cầu
giúp chống nhiễm trùng và ung thư, xâm nhập vào các tế bào. CXCL16 và thụ thể của
nó, CXCR6 đã được chứng minh là cải thiện tỷ lệ sống sót ở bệnh nhân ung thư ruột
kết và ung thư phổi. Và các nghiên cứu gần đây cho thấy CXCL16 và CXCR6 cùng
nhau tạo ra khả năng miễn dịch chống khối u. Tuy nhiên, chưa ai phát hiện ra
phương pháp đưa CXCL16 vào môi trường tế bào của khối u.
Các nhà khoa học từ lâu đã biết rằng một số loài vi khuẩn
có thể tồn tại bên trong các khối u. Một nghiên cứu mới của các nhà nghiên cứu
tại Đại học Columbia đã sử dụng kiến thức đó, kết hợp nó với kỹ thuật di truyền
để tạo ra một cách nhắm đích và tiêu diệt các khối u bằng cách sử dụng các tế
bào miễn dịch của cơ thể.
Tiến sĩ Nicholas Arpais, tác giả dẫn đầu nghiên cứu cho biết:
“Qua nhiều thập kỷ nghiên cứu cho phép chúng ta hiểu được phản ứng miễn dịch
phát triển như thế nào, và chúng tôi đang phát triển các phương pháp trị liệu
nhắm mục tiêu cụ thể đến từng bước riêng biệt đó”.
Điều quan trọng đối với nghiên cứu là tạo ra một chủng vi
khuẩn Escherichia coli (E. coli) sửa đổi, một loại vi khuẩn phổ biến trong ruột
người. E. coli được sửa đổi để chứa một mạch ly giải đồng bộ, một cách khai
thác khả năng bẩm sinh của một số vi khuẩn để xâm nhập các vị trí gây bệnh
trong cơ thể.
Khi vi khuẩn xâm nhập vào khối u, mạch này được kích hoạt,
khiến chúng bị vỡ ra hoặc ly giải. Ly giải cho phép vận chuyển chemokine cục bộ
lặp đi lặp lại, giúp tuyển mộ các tế bào T và tăng cường khả năng miễn dịch chống
khối u.
Năm 2019, chính các nhà nghiên cứu này đã tạo ra một dòng
vi khuẩn không gây bệnh để hoạt động giống như một con ngựa thành Tơ-roa, xâm
nhập vào các khối u ở chuột để tấn công chúng từ bên trong. Họ phát hiện ra rằng
vi khuẩn được thiết kế đã loại bỏ các khối u và giảm tỷ lệ di căn khối u.
Trong nghiên cứu hiện tại, ngoài việc sử dụng một loại vi
khuẩn được biến đổi gen, các nhà nghiên cứu đã kết hợp biểu hiện của CXCL16 với
một chemokine khác, CCL20. CCL20 thu hút các tế bào lympho, một loại tế bào bạch
cầu và tế bào đuôi gai, những tế bào mạnh mẽ chịu trách nhiệm khởi xướng phản ứng
miễn dịch thích nghi bằng cách cho các kháng nguyên tiếp xúc với các tế bào miễn
dịch khác.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng việc kết hợp hai
chemokine đã nâng cao hiệu quả điều trị của chúng, tăng cường phản ứng miễn dịch
đối với khối u theo cách mà trước đây không có.
Arpaia nói: “Bằng cách kết hợp điều này với các chemokine
thúc đẩy sự xâm nhập và kích hoạt các tế bào đuôi gai, một loại tế bào miễn dịch
bẩm sinh quan trọng, việc phát hiện các kháng nguyên khối u được tăng lên”.
Các thí nghiệm của họ trên chuột cho thấy vi khuẩn được biến
đổi gen tạo ra phản ứng miễn dịch mạnh chống lại các khối u đã được tiêm vi khuẩn
trực tiếp, cũng như các khối u ở xa hơn chưa được tiêm. Điều quan trọng là vi
khuẩn không ảnh hưởng đến các mô khỏe mạnh.
“Điều chúng tôi phát hiện ra là vi khuẩn sẽ chỉ xâm chiếm
môi trường khối u và chúng chỉ đạt đến mức tối thiểu đủ để gây ra sự ly giải
trong khối u, vì vậy chúng tôi không thể phát hiện vi khuẩn trong các cơ quan
khỏe mạnh khác”, Arpaia cho biết thêm.
Các nhà nghiên cứu đang tiếp tục hoàn thiện kỹ thuật của họ
để sử dụng các thử nghiệm lâm sàng ở người.
LH (New Atlas)