Các nhà nghiên cứu đã thành công trong việc tạo ra loại virus mới tấn công khối u

Gần đây, một nghiên cứu mới của các nhà khoa học đến từ tại viện Nghiên cứu Y sinh IDIBAPS và viện Nghiên cứu Y sinh học (IRB Barcelona) đã thành công trong việc tạo ra một loại virus biến đổi gen mới để tấn công các tế bào khối u ung thư mà không gây ảnh hưởng tới các mô khỏe mạnh khác trong cơ thể. Nghiên cứu này cũng nằm trong một phần dự án nghiên cứu của Tiến sĩ Eneko Villanueva và đồng tác giả Cristina Fillat, người đứng đầu Nhóm Điều trị Ung thư tại IDIBAPS và Raúl Méndez, nhà nghiên cứu ICREA tại IRB Barcelona. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Communication ngày 16/3/2017.

Hình ảnh cho thấy tế bào khối u bị nhiễm virus đặc thù tiếp cận protein gây bệnh dưới công nghệ huỳnh quang. Theo dõi trong các ngày thứ 1, thứ 3 và thứ 5, kết quả cho thấy virus nhân lên, tạo ra nhữngvùng virion mới xâm nhập vào tế bào khối u ung thư. Nguồn ảnh: IDIBAPS, IRB Barcelona.

Từ trước tới nay, các liệu pháp điều trị ung thư thông thường thường gây ra hàng loạt các phản ứng phụ không mong muốn vì việc chọn lọc và kiểm soát phản ứng phụ là điều hoàn toàn không thể. Do đó, cách duy nhất là phải tìm ra một liệu pháp mới không gây phản ứng phụ, đồng thời loại bỏ được các tế bào ung thư một cách an toàn và khỏe mạnh hơn.

Trong những năm gần đây, các nhà nghiên cứu cũng đã tạo ra các loại virus mới chống ung thư theo công nghệ di truyền đã được tối ưu hóa tối đa, kết quả cho thấy những loại virus điều trị này khá khả quan, đồng thời cũng hạn chế được các độc tính, phản ứng phụ với cơ thể người bệnh. Nhận thức được điều này, nhóm nghiên cứu đã nhanh chóng tạo ra một loại virus mới có tên là oncolytic, bản chất là một virus đã được biến đổi gen dùng để tấn công các tế bào ung thư.

Hướng tiếp cận cụ thể, chi tiết

Theo thông tin chi tiết đăng tải trên tạp chí Nature Communication, các nhà nghiên cứu đến từ IDIBAPS và IRB Barcelona đã phát triển một cách tiếp cận sáng tạo để vô hiệu hoạt động của các tế bào ung thư. Cách tiếp cận này dựa trên sự khác nhau trong biểu hiện của một loại protein có tên khoa học là CPEB, trong mô của các tế bào ung thư, theo đó, các nhà khoa học sẽ cho virus oncolytic tiếp cận với loại protein này.

CPEB là một họ gồm bốn protein liên kết với RNA, có liên quan tới việc chi phối, duy trì chức năng, sửa chữa các mô và kiểm soát sự biểu hiện của hàng trăm gen trong cơ thể. Khi CPEB bị mất cân bằng, chúng sẽ làm thay đổi sự biểu hiện của các gen trong tế bào và góp phần vào sự phát triển của các quá trình bệnh như ung thư.

“Trong nghiên cứu này, chúng tôi tập trung xem xét sự mất cân bằng của hai trong số các các protein CPEB trong các mô bình thường và ung thư, là protein CPEB4 - từng được chỉ ra trước đó là có mức biểu hiện cao trong tế bào ung thư và protein CPEB1 – chỉ được biểu hiện trong tế bào thường mà không biểu hiện trong tế bào ung thư”.

“Chúng tôi đã lợi dụng sự mất cân bằng của các protein này để khiến virus chỉ tấn công các tế bào có lượng CPEB4 cao và lượng CPEB1 thấp, nghĩa là chỉ tấn công các tế bào khối u mà không ảnh hưởng tới các mô khỏe trong cơ thể”. - Méndez cho biết.

Hình ảnh chỉ ra các tế bào khối u bị nhiễm virus, được thể hiện bằng protein phát huỳnh quang. Theo dõi vào ngày thứ 5, kết quả cho thấy virus nhân lên dày đặc, tạo ra các virion mới xâm nhiễm vào nhiều tế bào ung thư. Nguồn ảnh: IDIBAPS, IRB Barcelona.

Các virus oncolytic được tạo ra trong nghiên cứu mới này khá phức tạp, được hoạt hóa bởiCPEB4 nhưng bị ức chế bởi CPEB1. Vì vậy, các nhà khoa học nhận thấy rằng hoạt tính yếu của virus được thể hiện ở tế bào bình thường, còn khi ở trong tế bào ung thư, hoạt tính của virus được duy trì hoặc thậm chí tăng lên đáng kể. Fillat cho biết: “Khi các virus xâm nhập các các tế bào khối u, chúng sẽ sao chép bộ gen của chúng. Khi thoát ra, chúng sẽ phá hủy tế bào ung thư và phát tán nhiều mã sao chép để lây lan sang nhiều khối tế bào ung thư khác”. “Cách tiếp cận mới này khá thú vị do đây là liệu pháp khuếch đại có chọn lọc trong khối u”, bà nói thêm.

Hiện nhóm nhiên cứu đang làm việc với một chủng virus mới có tên khoa học là Adenoviruses, một loại virus thường gây ra bệnh nhiễm trùng đường hô hấp, đường tiết niệu, viêm màng kết, viêm dạ dày... nhưng điều đặc biệt là virus này rất dễ bị thu hút bởi môi trường tế bào ung thư. Tuy nhiên, nếu sử dụng virus này để tấn công các tế bào ung thư, chúng tôi sẽ phải biến đổi gen của virus này”, Cristina Fillat cho biết.

Vì protein CPEB4 được xác định có biểu hiện hoạt động quá mức ở một số khối u, điều này có thể xuất hiện tương tự ở các khối u rắn khác. Vậy nên, các nhà khoa học đang cố gắng kết hợp phương pháp điều trị mới này với các liệu pháp chữa trị đã được sử dụng trong thực hành lâm sàng cũng như các liệu pháp tiên tiến khác đang được phát triển. Họ tin rẳng, sự kết hợp này sẽ giúp cho việc điều trị ung thư dễ dàng hơn.

Tài liệu tham khảo:

"Researchers create viruses to selectively attack tumor cells", Medicalxpress, March 16, 2017.

Lược dịch Trương Huỳnh Dũng

Biên tập Biomedia Việt Nam