Tăng sinh lực cho hệ miễn dịch để thực bào ung thư

  • Chi tiết bài viết
  • Bài viết liên quan

Đại thực bào có chức năng đáp ứng và bảo vệ, nhưng tế bào ung thư đã tìm được cách để đưa chúng vào trạng thái ngủ. Hiện các nhà nghiên cứu tại Trung Tâm Ung Thư Abramson của Đại Học Pennsylvania cho biết họ đã tìm ra cách cung cấp năng lượng cần thiết cho đại thực bào để tấn công và ăn các tế bào ung thư. Người ta đã chứng minh được rằng các đại thực bào có thể hỗ trợ tế bào ung thư phát triển và lan rộng hoặc ức chế chúng. Tuy nhiên phần lớn các khối u đều biểu hiện một tín hiệu gọi là CD47, tín hiệu này có thể ru các đại thực bào vào giấc ngủ sâu và ngăn sự thực bào. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng việc điều phối trao đổi chất có thể giúp vượt qua tín hiệu này và hoạt động như một chiếc đồng hồ báo thức để đánh thức và chuẩn bị cho các đại thực bào hoạt động. Phát hiện của họ đã được công bố trên tạp chí Nature Immunology.

Đại thực bào là tế bào miễn dịch giống như tế bào B và T nhưng khác ở chỗ chúng có thể thực bào các tế bào ngoại lai. Trên thực tế, chúng là loại tế bào nổi bật nhất được tìm thấy trong ung thư nhưng đáng tiếc là đa số chúng đều bị ‘thuyết phục’ để giúp tế bào ung thư phát triển và lan rộng. Các tế bào ung thư thường ngăn đại thực bào tấn công bằng cách biểu hiện CD47, một tín hiệu “đừng ăn tôi”. Các nhà khoa học nói rằng việc ức chế đơn thuần tín hiệu CD47 không luôn hiệu quả để thuyết phục đại thực bào tấn công tế bào ung thư. Thay vào đó, có hai tín hiệu được yêu cầu. Đầu tiên, cần một tín hiệu để kích hoạt chúng, ví dụ như một chất chủ vận (agonist) của toll-like receptor (thụ thể giống toll). Sau đó, một tín hiệu thứ hai – ví dụ như chất ức chế (inhibitor) CD47, có thể giảm ngưỡng cần thiết để tiến hành đối kháng với ung thư.

Tác giả hướng dẫn của nghiên cứu, Gregory L. Beatty (MD, PhD, giáo sư dự khuyết khoa Huyết Học Ung Thư tại Trường Y Penn’s Perelman) cho biết: “Hoá ra các đại thực bào cần được mồi trước khi hoạt động, điều này giải thích tại sao khối u rắn có thể kháng đơn trị liệu với ức chế CD47”. Jason Mingeng Liu – MD, nghiên cứu sinh PhD trong lab Beatty là tác giả chính của nghiên cứu.

Nhóm nghiên cứu sử dụng cách tiếp cận này để hoạt hoá đại thực bào bằng một chất chủ vận toll-like receptor là CpG để truyền tín hiệu thứ nhất, nhận thấy rằng chất này nhanh chóng làm thu nhỏ khối u và kéo dài thời gian sống sót ở chuột ngay cả khi không có tế bào T. Bất ngờ hơn, họ cũng phát hiện ra rằng việc các đại thực bào được kích hoạt có thể thực bào các tế bào ung thư ngay cả khi sự có mặt của CD47 ở mức độ cao.

Để hiểu hơn cơ sở phân tử của hiện tượng này, nhóm nghiên cứu đã lần theo các hoạt động trao đổi chất của đại thực bào và xác định được đại thực bào đã hoạt hoá có khả năng tận dụng cả glutamine và glucose như nguồn nhiên liệu để bơm năng lượng cho việc thực bào các tế bào ung thư. Sự điều phối trao đổi chất này của đại thực bào là cần thiết để CpG hoạt động hiệu quả, và các nhà nghiên cứu cho rằng phát hiện này đã cho thấy tầm quan trọng của quá trình chuyển hoá đại thực bào trong xác định kết quả của một đáp ứng miễn dịch.

“Khối u không thu nhỏ nếu không có sự trợ giúp của đại thực bào và đại thực bào cần được bơm năng lượng thích hợp để ăn các tế bào ung thư và thu nhỏ các khối u,” Liu nói. “Để làm được điều đó, một sự dịch chuyển trong trao đổi chất là cần thiết để điều chỉnh năng lượng đi đúng hướng. Sự trao đổi chất cuối cùng giúp đại thực bào vượt qua được các tín hiệu ngăn cản chúng không hoàn thành công việc của mình “.

Beatty chỉ ra rằng đối với bệnh nhân có bệnh nền tiểu đường, tim mạch, hoặc các tình trạng khác sử dụng thường nhật các thuốc có thể ảnh hưởng tới chuyển hoá của các đại thực bào (nhưng chưa rõ ảnh hưởng của thuốc đến đáp ứng của liệu pháp miễn dịch trong ung thư), nghiên cứu của nhóm có ý nghĩa ngay cả với các điều trị hiện thời.

Trần Hoàng Khánh Linh (chuyển ngữ)

Nguyễn Anh Thư (hiệu đính)

Nguồn:

University of Pennsylvania School of Medicine. “Energizing the immune system to eat cancer: Method of priming macrophages to boost anti-tumor response.” ScienceDaily. ScienceDaily, 21 January 2019.

Liu et al. “Metabolic rewiring of macrophages by CpG potentiates clearance of cancer cells and overcomes tumor-expressed CD47−mediated ‘don’t-eat-me’ signal.” Nature Immunology 20, 265-275 (2019).

Hình banner: Image analysis for macrophages and other cells. (Nguồn)

Ý Kiến Độc Giả:

Nhóm nghiên cứu: