Các nhà khoa học Trung Quốc mới đây đã phát hiện một hợp chất đặc biệt từ vi khuẩn sống dưới đáy Biển Đông có khả năng khiến tế bào ung thư tự hủy diệt, đồng thời kích hoạt hệ miễn dịch chống lại khối u.

“Vũ khí hóa học” nơi biển sâu

Trong môi trường lạnh lẽo, tối tăm và khắc nghiệt dưới đáy đại dương, vi sinh vật phải tiến hóa để sinh tồn. Nhiều loài đã hình thành những cấu trúc phân tử phức tạp như một loại “vũ khí hóa học” giúp chúng sinh tồn và tự bảo vệ. Một trong số đó là EPS3.9, một hợp chất dạng chuỗi đường do vi khuẩn Spongiibacter nanhainus sản sinh.

Theo Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, EPS3.9 không chỉ ngăn sự phát triển của tế bào ung thư gan trong phòng thí nghiệm mà còn kích thích hệ miễn dịch nhận diện và tấn công khối u. Ở chuột, hợp chất này giúp thu nhỏ kích thước khối u gan đáng kể.

Các nhà khoa học đã bắt đầu tìm hiểu về loại vi khuẩn này vào năm 2024 khi phát hiện chúng có tác dụng ức chế nấm nông nghiệp và vi khuẩn gây bệnh ở người, gồm cả các mầm bệnh kháng thuốc khét tiếng.

EPS3.9 tiêu diệt tế bào ung thư bằng cách kích hoạt quá trình pyroptosis, một dạng chết tế bào theo chương trình. Không giống hiện tượng apoptosis khi tế bào chết diễn ra “êm dịu” và có trật tự, pyroptosis khiến tế bào phình to, vỡ tung và giải phóng các phân tử gây viêm. Những tín hiệu này giống như “chuông báo động”, thu hút các tế bào miễn dịch đến tiêu diệt phần còn lại của khối u.

Các chuyên gia ví cơ chế này như việc “bắn pháo sáng bên trong khối u”, giúp hệ miễn dịch nhận ra kẻ địch vốn thường xuyên lẩn tránh.

Hy vọng mới trong cuộc chiến chống ung thư

Thí nghiệm trên các tế bào ung thư trong phòng thí nghiệm và trên chuột, EPS3.9 không chỉ làm giảm đáng kể các khối ung thư gan mà còn khơi dậy phản ứng miễn dịch mạnh mẽ. Trong thử nghiệm trên tế bào ung thư máu của người, EPS3.9 gây chết tế bào hàng loạt.

Dù vậy, các nhà khoa học thừa nhận còn một chặng đường dài để xác định độ an toàn và hiệu quả của hợp chất này ở người. Tuy nhiên, phát hiện vẫn được coi là một hướng đi đầy hứa hẹn trong nghiên cứu ung thư.

"Công trình của chúng tôi không chỉ cung cấp cơ sở lý thuyết để phát triển thêm các loại thuốc dựa trên carbohydrate mà còn làm nổi bật tầm quan trọng của việc khám phá các nguồn tài nguyên vi sinh vật biển", tiến sĩ Chaomin Sun, tác giả chính của nghiên cứu, cho biết.

Trong vài thập kỷ qua, các nhà khoa học đã tìm thấy nhiều loại thuốc kháng sinh, kháng virus và cả chất chống ung thư trong các sinh vật biển, từ bọt biển đến vi khuẩn. EPS3.9 có thể là mảnh ghép tiếp theo trong “kho báu” này.

Nếu được chứng minh an toàn và hiệu quả ở người, EPS3.9 có thể mở đường cho một liệu pháp ung thư mới dựa trên carbohydrate – phương pháp không chỉ tiêu diệt khối u mà còn huy động hệ thống phòng thủ của chính cơ thể để kéo dài cuộc chiến chống bệnh.