Phát triển vaccine ung thư có hiệu lực mạnh mẽ

Một nhóm nghiên cứu tại Đại học Tufts ở bang Massachusetts, Mỹ đã phát triển một loại vaccine  ung thư giúp tăng cường khả năng nhận biết và tấn công các khối u rắn của hệ thống miễn dịch. Không giống như các loại vaccine truyền thống nhắm vào các kháng nguyên cụ thể, phương pháp này dựa vào hỗn hợp các mảnh protein có nguồn gốc từ khối u, được gọi là lysate, giúp nó thích ứng với nhiều loại ung thư. Vaccine được thử nghiệm trên mô hình động vật, đã chứng minh hiệu quả chống lại khối u ác tính, ung thư vú ba âm tính, ung thư phổi Lewis và ung thư buồng trứng không thể phẫu thuật....

Khái niệm sử dụng vaccine để điều trị ung thư đã có từ nhiều thập kỷ. Một loại vaccine đầu tiên được chấp thuận cho bệnh ung thư tuyến tiền liệt vào năm 2010 và một loại khác được chấp thuận vào năm 2015 cho bệnh u hắc tố. Kể từ đó, nhiều loại vaccine điều trị ung thư - trái ngược với vaccine phòng ngừa - đã được phát triển, nhưng không có loại nào được chấp thuận. Một trong những trở ngại lớn nhất là khó khăn trong việc tìm ra các kháng nguyên trong khối u trông đủ lạ để kích hoạt phản ứng miễn dịch.

Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu tại Đại học Tufts hiện đã phát triển một loại vaccine ung thư có khả năng khuếch đại hiệu quả khả năng hiển thị của các kháng nguyên khối u đối với hệ thống miễn dịch, dẫn đến phản ứng mạnh mẽ và trí nhớ miễn dịch lâu dài giúp ngăn ngừa khối u tái phát sau khi chúng đã bị loại bỏ. Vaccine của họ tránh được nhu cầu truy tìm một kháng nguyên khối u cụ thể, thay vào đó dựa vào hỗn hợp các mảnh protein đã tiêu hóa được gọi là chất phân hủy có thể được tạo ra từ bất kỳ khối u rắn nào.

(Ảnh minh họa: MIT News)

"Chúng tôi đã cải thiện đáng kể thiết kế vaccine ung thư bằng cách áp dụng cho bất kỳ khối u rắn nào mà chúng tôi có thể tạo ra chất phân hủy, thậm chí có thể là các khối u không rõ nguồn gốc, mà không cần phải chọn trình tự mRNA, sau đó liên hợp một thành phần khác - được gọi là AHPC - giúp dẫn các mảnh protein từ tế bào ung thư vào con đường phản ứng miễn dịch", Giáo sư QiaobingXu cho biết.

Chìa khóa để tăng hiệu lực của vaccine ung thư mới nằm ở khả năng hướng các kháng nguyên có nguồn gốc từ khối u vào một con đường tế bào có hiệu quả trình diện các kháng nguyên cho hệ thống miễn dịch. Quá trình trình diện được ví như một đội hình cảnh sát, trong đó mỗi kháng nguyên được trình diện để hệ thống miễn dịch quyết định xem nó có thể được coi là "nghi phạm" hay không.

(Ảnh minh họa tế bào ung thư: Getty Images)

Việc tập hợp các kháng nguyên và đưa chúng vào một tế bào trình diện kháng nguyên như đại thực bào hoặc tế bào dạng sợi thường là một quá trình không hiệu quả đối với các kháng nguyên khối u. Đây là nơi nhóm nghiên cứu Tufts áp dụng phương pháp hai giai đoạn để tăng cường quá trình.

Đầu tiên, họ tập hợp tất cả các protein khối u quan tâm, biến đổi hỗn hợp protein khối u với phân tử AHCC, sau đó tuyển dụng một loại enzyme để gắn thẻ vào protein có tên là ubiquitin. Nó cho phép tế bào nhận dạng và xử lý protein thành các mảnh để trình diện cho hệ thống miễn dịch.

Tiếp đến, các nhà nghiên cứu đóng gói các protein khối u được biến đổi AHCC thành các hạt nano lipid (phân tử chất béo) nhỏ, được thiết kế đặc biệt để tập trung vào các hạch bạch huyết, nơi có thể tìm thấy hầu hết các tế bào trình diện kháng nguyên.

Đã được thử nghiệm trên các mô hình động vật mắc bệnh u hắc tố, ung thư vú ba âm tính, ung thư phổi Lewis và ung thư buồng trứng không thể phẫu thuật, vaccine đã tạo ra phản ứng mạnh mẽ của các tế bào T gây độc, tấn công các khối u đang phát triển, ngăn chặn sự phát triển và di căn thêm.

Giáo sư Xu cho rằng, chống ung thư luôn là một phương pháp tiếp cận đầy rẫy thách thức. Việc bổ sung vaccine ung thư vào phẫu thuật cắt bỏ, hóa trị và các loại thuốc khác được sử dụng để tăng cường hoạt động của tế bào T gây độc có thể giúp cải thiện phản ứng của bệnh nhân và ngăn ngừa ung thư tái phát trong thời gian dài hơn./.