University Of Birmingham , 15/02/2024
Nghiên cứu mới cung cấp manh mối về lý do tại sao các tế bào gốc bệnh bạch cầu không bị tổn thương bởi hóa trị và bắt đầu phát triển, tạo ra các tế bào bạch cầu cấp dòng tủy (Acute myeloid leukaemia – AML) sau khi điều trị.
Tại sao bệnh bạch cầu dòng tủy bắt đầu tiến triển trở lại sau khi hóa trị đã tiêu diệt phần lớn tế bào ác tính và tại sao sự tăng trưởng có thể bị ngăn chặn bởi các loại thuốc được tái sử dụng, bí ẩn này có khả năng được giải quyết thông qua nghiên cứu mới.
Tủy xương của bệnh nhân AML chứa một quần thể tế bào gốc bạch cầu (LSC) hiếm gặp không phát triển và do đó không bị tiêu diệt bởi hóa trị. Tuy nhiên, sau khi điều trị, những tế bào này bắt đầu phát triển và tạo ra tế bào AML, nhưng vẫn chưa rõ điều gì đã khởi động quá trình này.
Trong một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Nature Communications, các nhà nghiên cứu từ Đại học Birmingham, Đại học Newcastle và Trung tâm Ung thư Nhi khoa Princess Maxima đã nghiên cứu các tế bào đơn lẻ từ bệnh nhân mắc bệnh bạch cầu cấp dòng tủy, một loại ung thư máu đặc biệt, để điều tra nguyên nhân gây ra sự phát triển hiếm gặp của LSC.
Giáo sư Constanze Bonifer từ Viện Khoa học Ung thư và Gen tại Đại học Birmingham, người đứng đầu nghiên cứu cho biết: “Các tế bào gốc bạch cầu thường ở trạng thái ngủ, đó là lý do tại sao chúng không bị tiêu diệt bởi hóa trị, nhưng chúng tôi suy luận rằng phải có thứ gì đó kích hoạt chúng bắt đầu phát triển thì bệnh bạch cầu mới tái phát trở lại.”
“Những tế bào này rất hiếm và khó nghiên cứu nhưng bằng cách kiểm tra biểu hiện gen trong các LSC đơn lẻ, chúng tôi đã tìm thấy các gen được biểu hiện mã hóa cho các chất điều hòa tăng trưởng thường không có trong các tế bào tủy. Cả hai loại tế bào đều được tìm thấy trong tủy xương cùng với các tế bào AML, nhưng các tế bào gốc khỏe mạnh không phản ứng với tín hiệu của chúng. Bằng cách tăng cường các chất điều hòa tăng trưởng này một cách bất thường, các tế bào gốc bạch cầu giờ đây có thể phản ứng với các yếu tố tăng trưởng có trong cơ thể và yêu cầu chúng phát triển.”
Ngăn chặn sự phát triển của tế bào gốc không mong muốn
Các chất điều hòa tăng trưởng được xác định trong nghiên cứu này là KDR, thụ thể truyền tín hiệu VEGF thường chỉ biểu hiện trong mạch máu và thụ thể IL-5 thường chỉ biểu hiện trên bạch cầu ái toan. Hơn nữa, VEGFA, yếu tố tăng trưởng liên kết với KDR, cũng được biểu hiện cho bệnh bạch cầu, nghĩa là nó có thể kích hoạt sự tăng trưởng của chính nó. Sau khi xác định được các thụ thể này, các nhà nghiên cứu xác nhận rằng bằng cách kích hoạt chúng trong phòng thí nghiệm, chúng có thể kích hoạt sự phát triển của tế bào gốc. Điều quan trọng là họ cũng chỉ ra rằng sự tăng trưởng có thể bị ngăn chặn trong đĩa petri và ở chuột bằng cách tái sử dụng thuốc chống lại VEGF (Avastin, được phê duyệt cho nhiều khối u rắn khác nhau bao gồm ung thư đại trực tràng) và tín hiệu IL-5 (Fasenra, được phê duyệt cho bệnh hen suyễn tăng bạch cầu ái toan).
Giáo sư Olaf Heidenreich từ Đại học Newcastle và Trung tâm Ung thư Nhi khoa Princess Maxima cho biết: “Kết quả thú vị từ những nghiên cứu này là biểu hiện của các thụ thể này đặc trưng cho loại bệnh bạch cầu đặc biệt này. Chúng được biểu hiện do sự hiện diện của một đột biến gây bệnh cụ thể làm phát sinh protein sinh ung RUNX1::ETO giúp lập trình lại mạng lưới điều hòa gen xác định cách tế bào phản ứng với các tín hiệu tăng trưởng bên ngoài.”
“Công trình này nêu bật sức mạnh của việc phân tích tế bào đơn lẻ trong việc tìm hiểu sâu hơn yếu tố điều hòa sự phát triển của tế bào AML. Nó cũng nhấn mạnh thực tế là các phân nhóm AML có thể được coi như một thực thể riêng biệt.
Tác giả chính của nghiên cứu, Tiến sĩ Sophie Kellaway, người hiện đang tiếp tục nghiên cứu này tại Đại học Nottingham, cho biết: “Chúng tôi rất vui mừng khi tìm thấy không chỉ một mà là hai mục tiêu mới, có tiềm năng ngăn ngừa tái phát ở những bệnh nhân này. Khi được thông báo rằng bệnh ung thư của bạn đã quay trở lại là một tin tức vô cùng khủng khiếp và chúng tôi muốn ngăn chặn điều này xảy ra. Thật không may, vì những thụ thể này rất đặc hiệu nên nó chỉ có tác dụng đối với bệnh bạch cầu dòng tủy cấp tính và không phải là thuốc chữa bách bệnh.”
“Tuy nhiên, việc kiểm tra dữ liệu tế bào đơn lẻ khác từ các phân nhóm bệnh bạch cầu khác nhau cho thấy các con đường điều hòa tăng trưởng khác cũng được điều chỉnh trong quần thể tế bào gốc của chúng. Chúng tôi hiện đang hy vọng tìm thấy những con đường có thể tấn công vào các loại AML khác.”
Tiến sĩ Suzanne Rix, từ Viện Ung thư máu Vương quốc Anh, cho biết: “Ung thư máu là căn bệnh ung thư giết người đứng thứ ba ở Vương quốc Anh và bệnh bạch cầu dòng tủy cấp tính là một dạng ung thư máu đặc biệt nguy hiểm, có thể tái phát ngay cả khi điều trị ban đầu thành công.
“Nghiên cứu này phát hiện ra lý do tại sao một loại bệnh bạch cầu cấp dòng tủy đặc biệt có thể tái phát và tìm ra các phương pháp điều trị mới có khả năng ngăn chặn ung thư tái phát, mang lại hy vọng mới cho những bệnh nhân này. Tuy nhiên, cần phải nghiên cứu thêm, liệu có phương pháp tương tự nào có thể được thực hiện đối với các dạng bệnh bạch cầu cấp dòng tủy khác cũng như các bệnh bạch cầu cấp tính khác hay không để phát triển các phương pháp điều trị hiệu quả, tốt hơn cho tất cả các bệnh ung thư máu.”
Nguồn: University Of Birmingham
