Image of white fiber structures and red cells on black background Phóng to

Hình ảnh khối u ở chuột với các tế bào miễn dịch (màu đỏ) bị ngăn không cho xâm nhập vào khối u bằng hàng rào sợi collagen (màu xám).

Tín dụng: Được sử dụng với sự cho phép của Trung tâm hình ảnh và chế tạo nano George Washington

Các nhà khoa học đã xác định được một loại protein có thể giúp ngăn chặn các tế bào miễn dịch xâm nhập vào các khối u vú và tiêu diệt các tế bào ung thư. Theo các nhà điều tra, nghiên cứu được thực hiện chủ yếu trên chuột có thể dẫn đến các chiến lược tiềm năng để vượt qua các rào cản ngăn cản một số tế bào miễn dịch tấn công các khối u.

Protein DDR1 là một protein phát triển tế bào liên kết với các protein collagen, có cấu trúc giống như sợi. Protein collagen là một phần nổi bật của mạng lưới hỗ trợ cấu trúc cho các tế bào và mô được gọi là ma trận ngoại bào.

Những phát hiện mới cho thấy rằng, trong các mô hình chuột bị ung thư vú, các tế bào khối u đã giải phóng một đoạn protein DDR1 vào môi trường vi mô khối u xung quanh. Tại đây, phân tử dường như sắp xếp sự liên kết của protein collagen thành hàng rào dày đặc ngăn chặn các tế bào miễn dịch xâm nhập vào khối u, các nhà nghiên cứu đã báo cáo trên tạp chí Nature vào ngày 3 tháng 11.

“Chúng tôi đã biết rằng một số bệnh ung thư ngăn chặn các tế bào miễn dịch như tế bào T xâm nhập vào khối u, nhưng các cơ chế không phải lúc nào cũng rõ ràng,” đồng trưởng nhóm nghiên cứu Rong Li, Ph.D., thuộc Trường Y khoa & Đại học George Washington cho biết. Khoa học sức khỏe. Anh ấy nghiên cứu về sinh học của bệnh ung thư vú bộ ba âm tính, đây là một dạng tiến triển của bệnh.

Trong các thí nghiệm sử dụng mô hình chuột bị ung thư vú bộ ba âm tính, các nhà nghiên cứu đã tìm thấy bằng chứng cho thấy DDR1 thúc đẩy sự liên kết của các sợi collagen. Các sợi liên kết sau đó tạo thành một hàng rào ngăn các tế bào miễn dịch thâm nhập vào khối u.

Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng việc chặn một phần DDR1 đổ vào ma trận ngoại bào bằng một loại thuốc kháng thể đã phá vỡ sự liên kết của các sợi collagen và làm chậm sự phát triển của khối u. Những con chuột được điều trị bằng kháng thể cũng có số lượng tế bào miễn dịch trong khối u nhiều hơn so với những con chuột không được điều trị.

Tiến sĩ Zhiqiang An, người chỉ đạo Viện Trị liệu Texas tại Trung tâm Khoa học Y tế Đại học Texas ở Houston và dẫn đầu sự phát triển cho biết: “Ở chuột, các kháng thể có thể làm tăng sự xâm nhập của các tế bào miễn dịch vào khối u. của các kháng thể liên kết với phần bong ra của DDR1. Ông lưu ý rằng các kháng thể đã được cấp phép cho một công ty để phát triển như một phương pháp điều trị tiềm năng.

Lillian Kuo, Ph.D., thuộc Khoa Sinh học Ung thư của NCI, người không tham gia vào nghiên cứu, cho biết cần nhiều nghiên cứu hơn để xác định xem nhắm mục tiêu DDR1 có thể là một chiến lược điều trị tiềm năng cho bệnh ung thư vú bộ ba âm tính hay không.

Nhưng Tiến sĩ Kuo đã đồng ý với các nhà điều tra rằng nhắm mục tiêu DDR1 có thể là một cách tiềm năng để cho phép các tế bào miễn dịch xâm nhập vào môi trường vi mô khối u.

Tập trung vào Ung thư vú Bộ ba Âm tính

Ung thư vú bộ ba âm tính chiếm 15%‒20% các ca ung thư vú và rất khó điều trị vì nó không đáp ứng với liệu pháp hormone hoặc liệu pháp điều trị HER2. Việc thiếu tương đối các phương pháp điều trị ung thư vú bộ ba âm tính đã khiến các nhà nghiên cứu khám phá khả năng của liệu pháp miễn dịch.

Đầu năm nay, Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm đã phê duyệt một loại thuốc trị liệu miễn dịch kết hợp với hóa trị liệu cho loại ung thư vú này. Tuy nhiên, nhìn chung, các loại thuốc trị liệu miễn dịch chưa được chứng minh là có hiệu quả đặc biệt đối với ung thư vú bộ ba âm tính.

Các nhà nghiên cứu giải thích rằng DDR1, một loại protein báo hiệu được gọi là thụ thể tyrosine kinase, được sản xuất quá mức ở một số khối u vú, điều này cho thấy rằng nó có thể là một mục tiêu tiềm năng để điều trị.

Khi phần DDR1 nằm bên ngoài màng tế bào liên kết với một loại protein cụ thể khác, được gọi là phối tử của nó, thì phần kinase bên trong tế bào sẽ được kích hoạt và có thể thúc đẩy sự phát triển của tế bào. Một số liệu pháp điều trị ung thư, chẳng hạn như imatinib (Gleevec) và erlotinib (Tarceva), ức chế hoạt động của các tyrosine kinase hoạt động quá mức.

Tiến sĩ An cho biết: “Chúng tôi nghĩ rằng bằng cách ngăn chặn hoạt động tyrosine kinase của DDR1, chúng tôi có thể phát triển một phương pháp điều trị tiềm năng cho bệnh ung thư vú bộ ba âm tính. Nhưng cách tiếp cận này không thu nhỏ hoặc tiêu diệt khối u trong mô hình động vật bị ung thư vú bộ ba âm tính.

Sau đó, các nhà nghiên cứu bắt đầu tập trung vào phần DDR1 bên ngoài màng tế bào, được gọi là miền ngoại bào của nó. Miền ngoại bào có thể được loại bỏ khỏi protein lớn hơn và sau đó lưu thông bên ngoài tế bào.

Vai trò của Collagen

Tiến sĩ An cho biết: “Sau hơn 7 năm nghiên cứu DDR1, chúng tôi đã phát hiện ra rằng miền ngoại bào bị bong ra có thể liên kết với collagen để tạo thành một hàng rào bảo vệ bao quanh các khối u và ngăn chặn các tế bào T sát thủ xâm nhập vào môi trường vi mô của khối u.

Ngoài các nghiên cứu trên chuột, các nhà nghiên cứu đã phân tích các mẫu mô từ bệnh nhân ung thư vú. Phân tích cho thấy mức độ DDR1 cao hơn trong các khối u vú có liên quan đến số lượng tế bào miễn dịch ít hơn.

Nghiên cứu cũng nhấn mạnh nhiều vai trò của collagen. Mặc dù collagen có thể ngăn các tế bào miễn dịch tiếp xúc với khối u, nhưng các nghiên cứu cũng cho thấy rằng việc mất collagen có thể cho phép các khối u phát triển nhanh hơn.

Tiến sĩ Li cho biết: “Người ta có thể tưởng tượng rằng collagen duy trì một tuyến phòng thủ chống lại các tế bào miễn dịch và do đó việc loại bỏ collagen sẽ làm giảm sự phát triển của khối u. “Nhưng chỉ loại bỏ collagen có thể không giúp ích gì vì collagen có cả tác dụng chống khối u và chống lại khối u.”

Ông nói thêm: “Cách tiếp cận của chúng tôi là phá vỡ cấu trúc của collagen hơn là giảm lượng collagen trong các khối u”.

Các nhà nghiên cứu đang lên kế hoạch điều tra xem liệu DDR1 có đóng vai trò ngăn chặn tế bào miễn dịch tương tự trong các loại ung thư khác hay không. Họ cũng có kế hoạch tìm kiếm các protein khác có thể tham gia vào việc xây dựng các hàng rào bảo vệ như vậy xung quanh các khối u.

“Nghiên cứu này cho thấy không bao giờ nên từ bỏ một dự án vì dữ liệu không khớp với giả thuyết ban đầu,” Tiến sĩ An nói. “Đó cũng là một lời nhắc nhở rằng suy nghĩ sáng tạo có thể dẫn đến những khám phá mới.”