Ung thư: hợp chất mới giúp tăng cường hóa trị, ngăn ngừa kháng thuốc

2019-06-10 02:29 PM
DNA polymerase bình thường sao chép DNA chính xác, nhưng DNA polymerase của TLS sao chép DNA bị hỏng theo cách kém chính xác hơn

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Các nhà nghiên cứu có thể đã tìm ra cách ngăn chặn các tế bào ung thư tự bảo vệ mình trước hóa trị. Trong một nghiên cứu mới trên chuột, việc ngăn chặn con đường sửa chữa DNA đã ngăn chặn các tế bào ung thư sống sót hoặc trở nên kháng trị.

Graham Walker, Giáo sư Sinh học thuộc Hiệp hội Ung thư Hoa Kỳ tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) ở Cambridge, là một trong những tác giả cao cấp của bài báo mới.

Trong nghiên cứu trước đây, Giáo sư Walker đã nghiên cứu một quá trình sửa chữa DNA mà các tế bào ung thư dựa vào để tránh thiệt hại từ hóa trị. Quá trình này được gọi là tổng hợp xuyên (TLS).

Như các nhà nghiên cứu giải thích, các tế bào khỏe mạnh thường có thể sửa chữa DNA bằng cách loại bỏ chính xác sự phá hủy DNA.

Tuy nhiên, khi các tế bào trở thành ung thư, chúng không còn có thể dựa vào hệ thống sửa chữa bình thường này. Thay vào đó, nó sử dụng TLS, ít chính xác hơn.

Cụ thể, TLS sử dụng polymerase TLS chuyên biệt. Các polymerase là các enzyme có thể tạo ra các bản sao của DNA. DNA polymerase bình thường sao chép DNA chính xác, nhưng DNA polymerase của TLS sao chép DNA bị hỏng theo cách kém chính xác hơn.

Tại sao thuốc hóa trị cần tăng

Quá trình sao chép DNA "không hoàn hảo" này về cơ bản dẫn đến đột biến làm cho các tế bào ung thư kháng lại các phương pháp điều trị gây tổn hại DNA trong tương lai.

Michael Hemann, một giáo sư nghiên cứu sinh học tại MIT, giải thích: "Vì các polymerase DNA TLS này thực sự dễ bị lỗi, nên chúng chịu trách nhiệm cho gần như tất cả các đột biến gây ra bởi các loại thuốc như cisplatin".

Cisplatin là một loại thuốc hóa trị mà các bác sĩ kê toa để điều trị các dạng ung thư khác nhau, bao gồm "ung thư bàng quang, đầu và cổ, phổi, buồng trứng và ung thư tinh hoàn".

Nó hoạt động bằng cách can thiệp vào sửa chữa DNA, gây tổn hại DNA và cuối cùng gây ra cái chết cho tế bào ung thư.

Tuy nhiên, các tế bào ung thư thường kháng với cisplatin. Thuốc cũng có nhiều tác dụng phụ, chẳng hạn như "các vấn đề nghiêm trọng về thận, dị ứng, giảm khả năng miễn dịch với nhiễm trùng, rối loạn tiêu hóa, xuất huyết và giảm thính lực".

Đây là lý do tại sao, trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học đặt ra để tăng cường sức mạnh của loại thuốc này. "Chúng tôi đã khẳng định rất rõ rằng với những hóa trị liệu, nếu chúng không chữa khỏi, chúng sẽ khiến trở nên tồi tệ hơn", Hemann nói.

"Chúng tôi đang cố gắng làm cho liệu pháp hóa trị hoạt động tốt hơn và chúng tôi cũng muốn làm cho khối u tái phát nhạy cảm với trị liệu khi dùng liều lặp lại".

Pei Zhou, giáo sư hóa sinh tại Đại học Duke ở Durham, NC và Jiyong Hong, giáo sư hóa học tại Đại học Duke, cũng là tác giả cao cấp của nghiên cứu mới, hiện xuất hiện trên tạp chí Cell.

1 trong số 10.000 thuốc tăng cường cisplatin

Hemann, Giáo sư Walker và các đồng nghiệp đã bắt đầu bằng cách chuyển sang một số nghiên cứu trước đây mà họ đã thực hiện gần một thập kỷ trước.

Vào thời điểm đó, họ đã công bố hai nghiên cứu phá vỡ các cơ chế trong TLS. Họ cho thấy rằng, để cisplatin hoạt động, TLS phải bị gián đoạn.

Cụ thể, họ phát hiện ra rằng việc giảm biểu hiện TLS polymerase Rev1 bằng cách sử dụng can thiệp RNA đã giúp thuốc cisplatin hiệu quả hơn nhiều trong việc chống ung thư hạch và ung thư phổi trên mô hình chuột, ngăn ngừa các khối u tái phát trở nên kháng thuốc.

Trong nghiên cứu mới, họ đã sàng lọc khoảng 10.000 hợp chất thuốc có khả năng phá vỡ quy trình TLS.

Cuối cùng họ đã tìm thấy một loại thuốc liên kết chặt chẽ với Rev1 và ngăn không cho nó tương tác với các polymerase và protein khác cần thiết cho TLS xảy ra.

Các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm hợp chất này kết hợp với cisplatin trong nhiều loại tế bào ung thư ở người và phát hiện ra rằng sự kết hợp này đã phá hủy nhiều tế bào ung thư hơn so với chỉ dùng thuốc hóa trị.

Ngoài ra, các tế bào ung thư sống sót ít có khả năng hình thành các đột biến mới giúp chúng kháng thuốc.

"Bởi vì chất ức chế [TLS] này nhắm vào khả năng gây đột biến của các tế bào ung thư để chống lại trị liệu", đồng tác giả nghiên cứu và nhà nghiên của MIT, Nimrat Chatterjee, "nó có khả năng giải quyết vấn đề tái phát ung thư, nơi ung thư tiếp tục phát triển mới, đột biến và cùng nhau đặt ra một thách thức lớn trong điều trị ung thư".

Hợp chất làm tăng tế bào ung thư

Tiếp theo, các nhà khoa học đã thử nghiệm sự kết hợp thuốc trong mô hình chuột có khối u ác tính với tế bào ung thư ở người và thấy rằng các khối u co lại nhiều hơn khi các nhà khoa học điều trị chúng bằng sự kết hợp thuốc so với chỉ dùng cisplatin.

"Hợp chất này làm tăng sự tiêu diệt tế bào bằng cisplatin và ngăn ngừa đột biến, đó là những gì chúng tôi mong đợi từ việc ngăn chặn con đường này".

Giáo sư Graham Walker.

Trong tương lai, các nhà nghiên cứu có kế hoạch kiểm tra các cơ chế đằng sau tác động của sự kết hợp này. Họ nhằm mục đích bắt đầu thử nghiệm nó ở người.

"Đó là một mục tiêu lớn trong tương lai, để xác định bối cảnh mà liệu pháp kết hợp này sẽ hoạt động đặc biệt tốt", Hemann nói.

Bài viết cùng chuyên mục

Tăng phản xạ tự phát (Autonomic Dysreflexia)

Do các xung nhịp không thể lan truyền tới bộ não nên cơ chế phản xạ được kích hoạt làm gia tăng hoạt động của phần giao cảm của hệ thần kinh tự trị.

Nguyên nhân gây đau đầu gối?

Làm việc chặt chẽ với một bác sĩ để chẩn đoán đau ở đầu gối là quan trọng, vì một số nguyên nhân yêu cầu điều trị lâu dài để chữa lành hoàn toàn

Những điều cần tránh khi mang thai

Trong bài này, chúng tôi thảo luận 13 điều không nên làm trong khi mang thai và giải thích lý do tại sao chúng có thể có vấn đề

Statin: không hiệu quả ở một nửa số người sử dụng chúng

Nghiên cứu này đã xem xét một số lượng lớn những người được kê đơn statin để thấy tác động của nó đối với mức cholesterol của họ

Tuần mang thai: những điều cần biết

Tuần mang thai được nhóm thành ba tam cá nguyệt, mỗi người có các mốc y tế cho cả bà mẹ và em bé

Điều trị đau lưng: cân nhắc lựa chọn cẩn thận

Giảm đau là ưu tiên hàng đầu cho hầu hết mọi người bị đau lưng, nhưng chiến lược dài hạn phù hợp sẽ phụ thuộc vào những gì đã kích hoạt cơn đau ngay từ đầu

Covid-19: các kết quả xét nghiệm và chẩn đoán hình ảnh

Mặc dù chụp cắt lớp vi tính lồng ngực (CT) có thể nhạy hơn X quang phổi và một số phát hiện CT ngực có thể là đặc trưng của COVID-19, nhưng không có phát hiện nào có thể loại trừ hoàn toàn khả năng mắc COVID-19.

Biểu đồ huyết áp: phạm vi và hướng dẫn

Huyết áp là chỉ số về sức khỏe tim, người bị huyết áp cao, có nguy cơ mắc các vấn đề về tim, và tổn thương thành mạch máu

Insulin nền-Bolus cho bệnh nhân nhập viện với Covid-19: các nguyên tắc cơ bản

Insulin thường cung cấp sự bao phủ trong giai đoạn sau ăn (ngoài 4 giờ sau bữa ăn chính), một số mức điều hòa glucose cơ bản, thì tác dụng của insulin tác dụng nhanh chủ yếu giới hạn trong giai đoạn sau ăn (lên đến 4 giờ sau một bữa ăn chính).

Bệnh thận mãn tính: sống với bệnh thận giai đoạn năm

Gia đoạn năm của bệnh thận mãn tính, thận đã mất gần như toàn bộ khả năng để thực hiện công việc của mình một cách hiệu quả, và cuối cùng phải lọc máu hoặc ghép thận là cần thiết để sống

Rối loạn sử dụng rượu: có vấn đề khi uống?

Nhận thức rằng việc sử dụng rượu có thể gây ra vấn đề không dễ dàng xảy ra, uống rượu được xã hội chấp nhận ở hầu hết các nơi

Covid-19: diễn biến bệnh thấy nhiều liên kết với hormone

Mối liên hệ tiềm ẩn giữa hormone sinh dục nam và tính nhạy cảm với Covid-19 nghiêm trọng. Nội tiết tố androgen - tức là kích thích tố sinh dục nam - làm tăng sản xuất các thụ thể trong các tế bào lót đường thở.

Vi rút Corona 2019: lịch sử bệnh lý

Có thể tìm thấy thông tin và hướng dẫn từ WHO về sự bùng phát của coronavirus mới 2019 nCoV được báo cáo lần đầu tiên từ Vũ Hán, Trung Quốc

Nguyên nhân gây chóng mặt và nôn mửa?

Chóng mặt và nôn mửa là cả hai triệu chứng không đặc hiệu, có nghĩa là chúng có thể có nhiều nguyên nhân tiềm ẩn

Covid-19: biến thể Delta plus của Sars-CoV-2

Biến thể delta plus là một dòng con của biến thể delta, với sự khác biệt duy nhất được biết đến là một đột biến bổ sung, K417N, trong protein đột biến của virus, loại protein cho phép nó lây nhiễm sang các tế bào khỏe mạnh.

Đột quỵ: Thời gian không phải là yếu tố duy nhất trong chăm sóc cấp cứu

Có hai loại đột quỵ chính: thiếu máu cục bộ và xuất huyết, đột quỵ thiếu máu cục bộ, do hậu quả của cục máu đông hoặc do mạch máu là phổ biến nhất

Covid-19: những thông tin sai lệch về vắc-xin COVID-19

Mặc dù vắc-xin COVID-19 được cấp phép sử dụng khẩn cấp, nhưng chúng đã trải qua quá trình kiểm tra gắt gao không khác biệt so với vắc-xin thông thường.

Bệnh tiểu đường: có thực sự có 5 loại?

Sự phân tầng phụ mới này, cuối cùng có thể giúp điều chỉnh, và nhắm mục tiêu điều trị sớm, cho những bệnh nhân có lợi nhất

Chế độ ăn uống khi có thai: ăn gì và tránh gì?

Một số chế độ ăn của phụ nữ có thể bị ảnh hưởng bởi niềm tin đạo đức, yêu cầu tôn giáo hoặc tình trạng sức khỏe, vì vậy việc kiểm tra với bác sĩ là quan trọng

Mẹo để có giấc ngủ ngon hơn

Những cách khác để tối ưu hóa môi trường xung quanh cho giấc ngủ bao gồm loại bỏ tivi, điện thoại và bất kỳ thiết bị văn phòng nào trong phòng ngủ

Bệnh thận mãn tính: sống với bệnh thận giai đoạn hai

Nếu phát hiện ra đang bệnh thận mãn tính ở giai đoạn 2, thì thường là do đã được kiểm tra một tình trạng khác như bệnh tiểu đường hoặc huyết áp cao

Điều gì có thể gây phát ban sau khi trẻ bị sốt?

Sốt thường biến mất khi bệnh đã qua, tuy nhiên, trẻ mới biết đi đôi khi phát ban sau khi bị sốt, mặc dù điều này hiếm khi nghiêm trọng, điều quan trọng là phải đi khám bác sĩ ngay lập tức

Thời gian nào trong ngày chúng ta đốt cháy nhiều calo nhất?

Mọi người nhập calo thông qua thức ăn và đồ uống và sử dụng lượng calo đó bằng cách thở, tiêu hóa thức ăn và với mọi chuyển động mà họ tạo ra

Kem đánh răng: thành phần liên quan đến kháng kháng sinh

Triclosan có đặc tính kháng khuẩn và được tìm thấy trong xà phòng, chất tẩy rửa, đồ chơi, nó cũng thấy trong một số nhãn hiệu kem đánh răng

Sars CoV-2: các kháng thể có thể vô hiệu hóa một loạt các biến thể

Một trong những kháng thể khác được nghiên cứu, được gọi là S2H97, đã ngăn ngừa nhiễm trùng SARS-CoV-2 ở chuột đồng Syria khi những con vật này nhận được kháng thể dự phòng 2 ngày trước khi phơi nhiễm.