Tế bào miễn dịch “nghẽn mỡ” thất bại chống lại khối u

Các nhà nghiên cứu có được hiểu biết mới về mối liên hệ giữa béo phì và ung thư. Khi chất béo thừa thãi quá mức, sự giám sát thuộc hệ miễn dịch sẽ thất bại do sự tích lũy lipid trong những tế bào giết tự nhiên (natural killer cells, NK), ngăn cản quá trình chuyển hóa (metabolism) và quá trình vận chuyển nội quan gian bào (trafficking). Phát hiện mới này được công bố  trên Nature Immunology.

Hơn 1,9 tỷ người trưởng thành hiện này hoặc thừa cân hoặc đang trong tình trạng béo phì và ngày càng nhiều bằng chứng cho rằng nhiều loại ung thư (gồm ung thư gan, thận, nội mạc tử cung, và tụy) phổ biến hơn ở nhóm người thừa cân hoặc béo phì. Nguy cơ ung thư cũng tăng cao ở những người mập hơn, lên đến 49% mắc loại ung thư nhất định nào đó.

Những phát hiện sơ khởi từ dự án GLOBOCAN chỉ ra rằng, vào năm 2012 ở Mĩ, khoảng 28,000 ca ung thư mới ở nam giới và 72,000 ca ở nữ giới có liên quan đến béo phì hoặc do quá cân.

Một nghiên cứu vào năm 2018 đã chứng minh tác động của béo phì lên sự chuyển hóa, biểu hiện gen, và chức năng của tế bào NK, cũng như sự ảnh hưởng của nó đối với sự phát triển ung thư. 

Tế bào giết tự nhiên NK là tế bào thuộc hệ thống miễn dịch bẩm sinh, sự có mặt của nó làm giới hạn sự lan rộng của ung thư – nhiều mô hình nghiên cứu in vitro chỉ ra rằng những tế bào khối u được nhận diện như là “mục tiêu” bởi các tế bào NK. Những tế bào này sau đó tiêu diệt mục tiêu chúng bằng cách tiết các hạt ly giải (lytic granules) chứa những perforin và những granzymes cảm ứng quá trình chết (apoptosis). Tế bào NK yêu cầu một nguồn năng lượng lớn hơn để hỗ trợ hoạt tính chống u của chúng, do đó chúng “bật” tín hiệu hoạt hóa chuyển hóa từ quá trình phosphoryl hóa oxy hóa (oxidative phosphorylation, OXPHOS) đến quá trình đường phân (glycolysis) để đáp ứng nhu cầu cao ATP của chúng.

Các nhà nghiên cứu khám phá ra tế bào NK ở những người béo phì gia tăng sự tích lũy lipid, điều này ảnh hưởng đến quá trình năng lượng sinh học nội bào (cellular bioenergetics) trong chúng, kết cục là  ‘mất kiểm soát biến dưỡng (metabolic paralysis)’. Mất kiểm soát biến dưỡng-cảm ứng-bởi lipid dẫn đến mất hoạt tính chống u ở cả mô hình in vitro và in vivo. Các nhà khoa học có thể bắt chước tạo vi môi trường béo phì thông qua việc phân phối những acid béo và bằng cách sử dụng những chất chủ vận PPARα/δ (PPARα agonists), từ đó có thể ức chế mục tiêu cơ chế của quá trình đường phân-qua trung gian-con đường tín hiệu rapamycin (mTOR); (rapamycin (mTOR)-mediated glycolysis).

Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu cũng khám phá ra là có thể đảo ngược quá trình “mất kiểm soát biến dưỡng” bằng cách hoặc ức chế PPARα hoặc bằng cách khóa sự vẩn chuyển lipid lại, như vậy tái lập trình chuyển hóa ở những tế bào NK có thể phục hồi hoạt tính chống u ở những người béo phì.

Tác giả của nghiên cứu, Lydia Lynch nhận xét về sự quan trọng của phát hiện này trong ấn phẩm gần đây được đưa ra: “Mặc dù nhận thức cộng đồng được nâng cao, nhưng béo phì và những bệnh có liên quan béo phì hiện nay vẫn tiếp diễn. Do đó, cần có thêm nhiều sự hiểu biết về những con đường mà béo phì gây ra ung thư và những bệnh khác, qua đó có thể phát triển những chiến lược mới để ngăn ngừa sự tiến triển bệnh.”

Ngô Đại Phú (chuyển ngữ)

Bài báo:

1. Laura Elizabeth Lansdowne, Science Writer. ‘Fat-clogged’ Immune Cells Fail to Fight Tumors. Technology Networks. 12 Nov 2018.