Hiện tại, các nhà khoa học đã tìm thấy phương pháp điều trị bằng liệu pháp miễn dịch chống CTLA-4 dẫn đến khả năng sống sót cao hơn đáng kể ở chuột mắc bệnh u nguyên bào thần kinh đệm. Hơn nữa, họ phát hiện ra rằng liệu pháp này phụ thuộc vào tế bào miễn dịch gọi là tế bào T CD4+ xâm nhập vào não và kích hoạt hoạt động phá hủy khối u của một số tế bào miễn dịch khác gọi là microglia, thường trú trong não.

Được công bố trên tạp chí Immunity, phát hiện cho thấy lợi ích của việc khai thác các tế bào miễn dịch của chính cơ thể để chống lại ung thư não và có thể dẫn đến liệu pháp miễn dịch hiệu quả hơn để điều trị ung thư não ở người.

Giáo sư Susan Kaech-Giám đốc của Trung tâm NOMIS về Sinh học Miễn dịch và Vi sinh vật cho biết: "Hiện tại không có phương pháp điều trị hiệu quả nào đối với u nguyên bào thần kinh đệm. Chúng tôi vô cùng phấn khích khi tìm ra chế độ trị liệu miễn dịch sử dụng các tế bào miễn dịch của chính chuột để chống lại ung thư não và dẫn đến sự co lại đáng kể, và trong một số trường hợp, loại bỏ khối u”.

Khi những phương pháp điều trị ung thư tiêu chuẩn như phẫu thuật, hóa trị và xạ trị không còn hiệu quả, các bác sĩ ngày càng chuyển sang liệu pháp miễn dịch, khuyến khích tế bào miễn dịch của cơ thể tìm kiếm và tiêu diệt tế bào ung thư. Mặc dù không phổ biến, nhưng liệu pháp miễn dịch hoạt động trên nhiều khối u và đã mang đến cho nhiều bệnh nhân các phản ứng chống ung thư mạnh mẽ, lâu dài. Tác giả nghiên cứu muốn tìm ra những cách mới để khai thác hệ miễn dịch nhằm phát triển phương pháp điều trị ung thư não an toàn và lâu dài hơn.

Nhóm nghiên cứu đã tìm thấy ba công cụ chống ung thư có thể hợp tác và tấn công hiệu quả u nguyên bào thần kinh đệm mà phần nào đã bị bỏ qua trong nghiên cứu ung thư não: một loại thuốc trị liệu miễn dịch có tên là anti-CTLA-4 và các tế bào miễn dịch chuyên biệt có tên là tế bào T CD4+ và microglia. Liệu pháp miễn dịch kháng CTLA-4 hoạt động bằng cách ngăn chặn những tế bào tạo ra protein CTLA-4, protein này, nếu không bị ngăn chặn, sẽ ức chế hoạt động của tế bào T. Đây là loại thuốc trị liệu miễn dịch đầu tiên được nghiên cứu để kích thích hệ miễn dịch của chúng ta chống lại ung thư, nhưng nó nhanh chóng được theo sau bởi một loại thuốc khác, thuốc chống PD-1, ít độc và được sử dụng rộng rãi hơn. Liệu thuốc chống CTLA-4 có phải là phương pháp điều trị hiệu quả đối với u nguyên bào thần kinh đệm hay không vẫn chưa được biết vì thuốc chống PD-1 được ưu tiên trong các thử nghiệm lâm sàng. Thật không may, anti-PD-1 được phát hiện là không hiệu quả trong nhiều thử nghiệm lâm sàng đối với u nguyên bào thần kinh đệm; đã thôi thúc các nhà nghiên cứu xem liệu anti-CTLA-4 có khác biệt gì không.

Đối với các tế bào miễn dịch chuyên biệt, tế bào T CD4+ thường bị bỏ qua trong nghiên cứu ung thư để ủng hộ tế bào miễn dịch tương tự, tế bào T CD8+, bởi vì tế bào T CD8+ được biết là trực tiếp tiêu diệt các tế bào ung thư. Microglia sống toàn thời gian trong não, nơi chúng tuần tra để phát hiện nhân tố thâm nhập và phản ứng với tổn thương; việc chúng có đóng vai trò gì trong cái chết của khối u hay không vẫn chưa rõ ràng. Đầu tiên, nhóm nghiên cứu đã so sánh tuổi thọ của chuột bị u nguyên bào thần kinh đệm khi được điều trị bằng thuốc chống CTLA-4 so với thuốc chống PD-1. Sau khi phát hiện ra việc chặn CTLA-4 kéo dài đáng kể tuổi thọ của chúng, nhưng việc chặn PD-1 thì không, nhóm đã chuyển sang tìm hiểu điều gì đã tạo ra kết quả đó.

Kết quả là sau khi điều trị bằng thuốc kháng CTLA-4, tế bào T CD4+ tiết ra một loại protein gọi là interferon gamma khiến khối u phát ra "dấu hiệu căng thẳng" đồng thời cảnh báo microglia bắt đầu ăn hết các tế bào khối u bị căng thẳng đó. Khi chúng ngấu nghiến những tế bào khối u, vi tế bào thần kinh đệm sẽ xuất hiện các mẩu khối u trên bề mặt của chúng để giữ cho tế bào T CD4+ chú ý và tạo ra nhiều interferon gamma hơn; tạo ra một chu kỳ lặp lại cho đến khi khối u bị tiêu diệt. Đồng tác giả Dan Chen cho biết: “Nghiên cứu của chúng tôi chứng minh khả năng chống lại CTLA-4 và vạch ra quy trình mới trong đó các tế bào T CD4+ và những tế bào miễn dịch cư trú trong não khác hợp tác để tiêu diệt các tế bào ung thư”. Để hiểu vai trò của microglia trong chu kỳ này, nhóm nghiên cứu đã hợp tác với đồng tác giả và Giáo sư Salk Greg Lemke. Trong nhiều thập kỷ, Salk Greg Lemke đã nghiên cứu các phân tử quan trọng, được gọi là thụ thể TAM, được microglia sử dụng để gửi và nhận các thông điệp quan trọng. Họ phát hiện ra rằng các thụ thể TAM ra lệnh cho microglia nuốt chửng tế bào ung thư trong chu kỳ mới lạ này.

Đồng tác giả nghiên cứu Siva Karthik Varanasi cho biết: “Chúng tôi đã rất ngạc nhiên trước sự phụ thuộc mới lạ này giữa microglia và tế bào T CD4+. Và rất hào hứng với rất nhiều câu hỏi sinh học mới và giải pháp điều trị có thể thay đổi hoàn toàn việc điều trị các bệnh ung thư chết người như u nguyên bào thần kinh đệm”. Giám đốc Susan Kaech cho biết: “Bây giờ chúng ta có thể mô phỏng lại phương pháp điều trị u nguyên bào thần kinh đệm bằng cách cố gắng biến các vi tế bào thần kinh đệm cục bộ bao quanh khối u não thành những chất tiêu diệt khối u. Việc phát triển mối quan hệ hợp tác giữa các tế bào T CD4+ và microglia đang tạo ra một loại phản ứng miễn dịch hiệu quả mới mà trước đây chúng ta chưa từng biết đến”.

Tiếp theo, các nhà nghiên cứu sẽ kiểm tra xem chu kỳ tế bào tiêu diệt ung thư này có xuất hiện trong các trường hợp u nguyên bào thần kinh đệm ở người hay không. Ngoài ra, họ nhằm mục đích xem xét trên mô hình động vật khác với các phân nhóm u nguyên bào thần kinh đệm khác nhau, mở rộng hiểu biết về căn bệnh này và phương pháp điều trị tối ưu.

Lương Thu Giang

Theo: Cổng thông tin điện tử Cục thông tin Khoa học và công nghệ quốc gia