Một nghiên cứu mới công bố gần đây trên tạp chí chuyên ngành Advanced Science (ngày 11 tháng 12 năm 2024) của nhóm Giáo sư Cho Kwang-Hyun, Khoa Bio and Brain Engineering ở viện nghiên cứu KAIST, Hàn Quốc đã cho thấy một hướng điều trị ung thư mới khá thú vị đó là hướng tới việc “chuyển đổi các tế bào ung thư trở thành tế bào bình thường”. Để dễ hình dung, thì việc này cũng giống như việc “cải tạo” những tội phạm nguy hiểm trở thành những người dân lương thiện thay vì “tử hình”.
Nguyên nhân cốt lõi của sự hình thành tế bào ung thư là từ sự đột biến gene, dẫn đến sự rối loạn trong việc điều hòa biểu hiện gene một cách bình thường. Sự bất thường này đã làm cho tế bào ung thư không còn “tuân theo” sự chỉ huy của cơ thể để sống một cách hòa đồng với các tế bào khác trong cơ thể, chúng sẵn sàng sinh sản một cách mất kiểm soát, lấn át và gây thương tổn các tế bào/cơ quan khác. Sự mất kiểm soát này do sự “rối loạn” trong điều hòa biểu hiện gene. Chúng ta có thể hình dung, hệ thống điều hòa gene này như một “bảng điện” rất lớn với hàng trăm ngàn các công tắc bật/tắt để đưa dòng điện đến các ứng dụng khác nhau như đèn, quạt, tủ lạnh, máy sưởi, v.v… trong các công tắc đó, có một số là “công tắc chính”, tổng điều khiển một loạt rất nhiều các công tắc nhỏ hơn dưới đó. Nhóm nghiên cứu của GS Cho Kwang-Hyun phát triển thuật toán phân tích mRNA của tế bào ung thư (single-cell transcriptome data) để tìm ra “các công tắc chính” trong tế bào ung thư “hoạt động bất thường” để “giảm dòng điện” qua nó, từ đó đưa tế bào ung thư trở lại bình thường. Trong công trình nghiên cứu này họ đã áp dụng thành công trên tế bào ung thư ruột già của con người. Ba “công tắc” chính mà họ tìm ra đó là MYB, HDAC2 và FOXA2 được xác định là các chất điều chỉnh chính có khả năng ức chế gây ra sự biệt hóa tế bào ruột. Sử dụng phương pháp ức chế sự biểu hiện gene bằng shRNA (short hairpin RNA) để ức chế sự biểu hiện của 3 gene trên đã biến các tế bào ung thư đại trực tràng thành các tế bào ruột giống bình thường. Kết quả “hoàn lương” của tế bào ung thư được đánh giá qua việc giảm tốc độ phân bào của chúng trong môi trường phòng thí nghiệm cũng như trên chuột.
Có bạn đặt câu hỏi cho mình rằng “nghiên cứu này chừng nào mới ứng dụng được trên người?”. Theo như kinh nghiệm nghiên cứu, mình đánh giá rằng, tuy đây là một nghiên cứu khá mới, kết quả ban đầu khá tốt nhưng để tiến tới ứng dụng thực tế thì còn một quãng đường “rất xa”. Nhận định này của mình dựa trên:
– Thí nghiệm này thực hiện trên các dòng ung thư tế bào “đã được thuần hóa” trong phòng thí nghiệm. Các tế bào từ cùng 1 dòng tương đối khá giống nhau về kiểu gene và kiểu hình. Sẽ phức tạp hơn nhiều khi đối diện với 1 khối u trong cơ thể được phát triển qua 1 thời gian dài với nhiều loại tế bào chứa các đột biến khác nhau và dĩ nhiên chúng có thể có những hệ thống điều hòa khác nhau với các công tắc đang bật/tắt khác nhau.
– Việc ức chế biểu hiện gene cũng được thực hiện trong phòng thí nghiệm bằng cách sử dụng Lenti virus chuyển shRNA. Nếu việc này được thực hiện trong cơ thể sẽ khó hơn rất nhiều vì các virus “vận chuyển” này phải làm sao đến đúng các tế bào khối u và chuyển các gene này cho “phần lớn” các tế bào ung thư. Điều này khá khó khăn vì cấu trúc của khối u rất phức tạp, mạch máu khối u luôn bị tắt nghẽn, đứt đoạn, v.v…
– Thành công bước đầu mới chỉ trên tế bào ung thư ruột già và còn cần các nghiên cứu xa hơn để thấy mô hình này có áp dụng được trên các ung thư ở cơ quan khác hay không.
Nói chung, theo mình nhận định thì đây là một hướng nghiên cứu mới, có nhiều tiềm năng trong tương lai và còn cần rất nhiều nỗ lực để đưa nó đi gần hơn đến ứng dụng thực tế. Kết quả nghiên cứu này giống như việc thành công “chuyển hóa” một số tên tội phạm nguy hiểm trong nhà tù thành người lương thiện nhưng việc chuyển hóa một xã hội tha hóa thành một xã hội nhân văn vẫn còn là một nỗ lực rất lớn ở phía trước.
TS. Nguyễn Hồng Vũ – Cố vấn khoa học Ruy Băng Tím
Tài liệu tham khảo:
Gong JR, Lee CK, Kim HM, Kim J, Jeon J, Park S, Cho KH. Control of Cellular Differentiation Trajectories for Cancer Reversion. Adv Sci (Weinh). 2024 Dec 11:e2402132. doi: 10.1002/advs.202402132. Epub ahead of print. PMID: 39661721.
