Các tế bào ung thư buồng trứng nhuộm ở người trải qua quá trình chết tế bào do peptide vòng prosaposin gây ra.

Tín dụng: Randolph Watnick, Ph.D., Bệnh viện nhi Boston

Theo một nghiên cứu mới, một chiến lược thử nghiệm để điều trị ung thư buồng trứng tiến triển đã gây ra sự thoái triển khối u ở mô hình động vật. Chiến lược này sử dụng một đoạn protein, hoặc peptide, để kích thích các tế bào bình thường trong các mô xung quanh tế bào ung thư—môi trường vi mô khối u—để ngăn chặn sự phát triển của các tế bào ung thư.

Suming Wang, Ph.D., và Anna Blois, Ph.D., thuộc Chương trình Sinh học Mạch máu của Bệnh viện Nhi đồng Boston và các đồng nghiệp của họ, đã báo cáo kết quả vào ngày 9 tháng 3 trên tạp chí Science Translational Medicine . Dựa trên những phát hiện này, các nhà nghiên cứu cho biết họ sẽ tiếp tục khám phá chiến lược này như một phương pháp điều trị tiềm năng cho bệnh ung thư buồng trứng đã lan sang các bộ phận khác của cơ thể hoặc đã di căn.

Tiến sĩ Randolph Watnick của Bệnh viện nhi Boston, người đứng đầu cuộc nghiên cứu, cho biết cần có các phương pháp điều trị mới đối với bệnh ung thư buồng trứng di căn. Mặc dù một số bệnh nhân được hưởng lợi từ phẫu thuật và hóa trị, nhưng hầu hết các khối u buồng trứng đều phát triển những thay đổi di truyền khiến hóa trị ngừng hoạt động, khiến bệnh nhân có ít lựa chọn điều trị.

Nhắm mục tiêu môi trường vi mô

Nghiên cứu mới dựa trên hơn một thập kỷ làm việc trong phòng thí nghiệm của Tiến sĩ Watnick để hiểu cách các khối u tương tác với môi trường vi mô của chúng. Mục tiêu dài hạn là tìm cách kích thích các tế bào không ung thư trong môi trường vi mô khối u để thu nhỏ hoặc ổn định các khối u, từ đó ngăn ngừa ung thư lan rộng.

Vào năm 2009, nhóm của ông đã báo cáo rằng một loại protein gọi là prosaposin có thể ngăn chặn sự di căn ở mô hình động vật đối với bệnh ung thư tuyến tiền liệt và ung thư vú ở người. Protein này kích thích các tế bào miễn dịch được gọi là bạch cầu đơn nhân, được tuyển dụng đến các vị trí di căn từ tủy xương, để tạo ra một loại protein gọi là thrombospondin-1.

Các tế bào đơn nhân có nguồn gốc từ tủy xương này, còn được gọi là tế bào ức chế có nguồn gốc từ tủy xương (MDSC), kích thích sự phát triển của khối u bằng cách ức chế chức năng của các tế bào miễn dịch. Do đó, bằng cách nhắm mục tiêu vào MDSC, peptide cũng có khả năng ngăn chặn sự ức chế tế bào T, điều này có thể làm tăng thêm khả năng ức chế sự phát triển của khối u, các nhà nghiên cứu đã báo cáo vào năm 2013.

Thrombospondin-1 thường đóng vai trò kiểm soát phản ứng của mô đối với chấn thương. Trong các mô hình ung thư ở động vật, thrombospondin-1 ngăn chặn sự phát triển của khối u di căn theo hai cách: bằng cách ức chế sự hình thành các mạch máu mới mà khối u cần để phát triển vượt quá kích thước nhất định và bằng cách kích thích các tế bào miễn dịch tiêu diệt tế bào khối u.

Đối với nghiên cứu hiện tại, các nhà nghiên cứu đã xác định đoạn prosaposin kích thích thrombospondin-1 và tạo ra một phiên bản sửa đổi của peptit để sử dụng như một loại thuốc tiềm năng. Họ đã thử nghiệm peptide này ở những con chuột có khối u hình thành từ tế bào ung thư buồng trứng được cấy ghép ở người.

Tiến sĩ Watnick cho biết: “Chúng tôi thấy rằng peptide không chỉ có thể ngăn chặn sự phát triển của khối u mà còn có thể thu nhỏ khối u đến trạng thái không thể phát hiện được, điều này rất thú vị.

Nói chung, peptide hoạt tính sinh học là loại thuốc kém do tính không ổn định của chúng, nhưng các tác giả của nghiên cứu này đã tạo ra một peptide tuần hoàn dường như khắc phục được vấn đề này, David Roberts, Ph.D., thuộc Trung tâm Nghiên cứu Ung thư của NCI, người nghiên cứu về huyết khối lưu ý. 1 nhưng không tham gia vào nghiên cứu.

Tiến sĩ Roberts nói thêm: “Peptide tuần hoàn là một liệu pháp thử nghiệm mới đáng được nghiên cứu thêm.

Điều tra cơ chế sinh học

Ở chuột, peptide đã kích hoạt cái chết của các tế bào ung thư buồng trứng biểu hiện một loại protein thụ thể có tên là CD36, tương tác với thrombospondin-1. Dựa trên phát hiện này, các nhà nghiên cứu đã mô tả mức độ CD36 trong các mẫu mô và mẫu khối u từ bệnh nhân ung thư buồng trứng di căn để đánh giá mức độ áp dụng rộng rãi của liệu pháp dựa trên peptide.

Một phân tích mẫu từ 134 bệnh nhân cho thấy 97% khối u nguyên phát biểu hiện CD36, so với 61% ở các mô bình thường. Mức CD36 cũng cao hơn trong các khối u di căn so với các khối u nguyên phát. Các tác giả nghiên cứu lưu ý rằng mối liên hệ giữa mức độ CD36 với mức độ bệnh cung cấp thêm cơ sở hợp lý để tiếp tục phát triển peptide.

Phòng thí nghiệm của Tiến sĩ Roberts và các nhà nghiên cứu khác gần đây đã xác định được một thụ thể thrombospondin-1 khác có thể làm trung gian cho việc tiêu diệt trực tiếp các tế bào ung thư. Tiến sĩ Roberts giải thích rằng thụ thể này, CD47, cũng buộc các tế bào khởi tạo khối u, đôi khi được gọi là tế bào gốc ung thư, biệt hóa thành các tế bào trưởng thành.

Do đó, ông tiếp tục, một loại thuốc làm tăng biểu hiện của thrombospondin-1 trong môi trường vi mô khối u “có thể có nhiều tác dụng có lợi”.

Tiến sĩ Watnick nói thêm rằng chiến lược mới có thể có một lợi thế khác cho bệnh nhân: Các khối u có thể ít có khả năng phát triển khả năng kháng lại các phương pháp điều trị nhắm vào môi trường vi mô của chúng hơn là chính các khối u. Các khối u thường phát triển những thay đổi di truyền có thể khiến chúng ngừng đáp ứng với các phương pháp điều trị hiệu quả trước đây.

Tiến sĩ Watnick cho biết: “Bằng cách nhắm mục tiêu vào các tế bào trong môi trường vi mô thay vì các khối u, có thể giảm thiểu đáng kể hoặc tránh được vấn đề kháng thuốc.