Độc đáo bong bóng siêu nhỏ hỗ trợ đánh bại ung thư

Viết trên tạp chí y học Frontiers in Immunology, các nhà nghiên cứu từ Đại học Concordia mô tả quá trình sử dụng siêu âm để thay đổi hành vi của tế bào T chống ung thư bằng cách tăng tính thấm tế bào của chúng, thông qua hoạt động của các bong bóng siêu nhỏ.

Họ đã kiểm tra cách thức điều này có thể ảnh hưởng đến việc giải phóng hơn 90 loại cytokine, một loại phân tử tín hiệu quan trọng đối với phản ứng miễn dịch.

Sơ đồ mô tả phương pháp ứng dụng các bong bóng siêu nhỏ và siêu âm để "bật" tế bào T, hỗ trợ cho việc điều trị ung thư - Ảnh: Frontiers in Immunology

Cytokine là những phân tử protein nhỏ được sản xuất bởi các tế bào miễn dịch và một số loại tế bào khác, và có nhiệm vụ điều hòa và phối hợp hoạt động của hệ miễn dịch.

Còn tế bào T là một loại tế bào miễn dịch tự nhiên mà tất cả chúng ta đều sở hữu. Nhiều nghiên cứu trước đây đã chứng minh tế bào T cực kỳ quan trọng trong việc chống lại các tế bào ung thư.

Mặc dù vậy, sức mạnh tự nhiên của tế bào T chưa đủ để đẩy lùi triệt để căn bệnh chết người. Do đó, nhiều phương pháp điều trị ung thư thông qua liệu pháp miễn dịch đã nhắm mục tiêu loại tế bào này nhằm tăng cường sức mạnh của chúng.

Một trong những rào cản khiến các tế bào T không thể tự giải quyết bệnh ung thư đó là trong môi trường thù địch của khối u, các chiến binh sản xuất cytokine và các protein quan trọng khác này dường như bị "tắt".

Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học ứng dụng các bong bóng siêu nhỏ chứa chất cản quan, vốn là một phương tiện y khoa đã được chấp nhận lâm sàng rộng rãi.

Khi các bong bóng siêu nhỏ này tiếp xúc với tế bào T đang "tắt" bên trong khối u, chúng sẽ bị tác động bằng sóng siêu âm hội tụ và bắt đầu rung ở tần số cực cao, hoạt động như một lực đẩy-kéo trên thành màng tế bào T.

Điều này có thể mô phỏng phản ứng tự nhiên của tế bào T đối với sự hiện diện của kháng nguyên.

Sau đó, tế bào T bắt đầu tiết ra các phân tử tín hiệu quan trọng mà nếu không sẽ bị hạn chế bởi môi trường vi mô thù địch của khối u, lẽ ra nó đã làm.

"Các bong bóng siêu nhỏ có thể kích hoạt lại các tế bào đã bị tắt bên trong khối u" - tác giả chính Ana Baez cho biết.

Những thay đổi trong quá trình tiết cytokine của các tế bào T được các bong bóng siêu nhỏ tiếp cận đã rõ rệt hơn từ 0,1 đến 3,6 lần so với các tế bào không được xử lý trong vòng 48 giờ, màng tế bào được tăng tính thấm.

Sự điều biến tiết cytokine đáng kể và lan rộng hơn, theo hướng có lợi, đã được chứng minh.

Theo các tác giả, quá trình nói trên đã điều chỉnh các con đường miễn dịch chính, đưa ra một phương pháp tiếp cận mới để tăng cường các liệu pháp tế bào mục tiêu cho khối u rắn.

Nhìn chung, phương pháp này hứa hẹn trở thành công cụ giúp tăng cường sức mạnh của các liệu pháp miễn dịch điều trị ung thư hiện có.

PGS Brandon Helfield, đồng tác giả, giải thích với tờ Medical Xpress rằng các bong bóng siêu nhỏ nói trên hiện vẫn đang được ứng dụng trong lĩnh vực chẩn đoán hình ảnh, vì vậy sẽ không quá phức tạp trong việc chuyển hướng chúng sang ứng dụng trong lĩnh vực điều trị.

Bên cạnh đó, các tác giả cho biết họ cũng có thể đưa các loại thuốc chống ung thư vào quá trình điều trị. Kỹ thuật này hoàn toàn không xâm lấn, vì vậy có thể lặp lại dễ dàng.