Các nhà khoa học thuộc Viện Nghiên cứu Y học Nhi đồng (CMRI) của Australia vừa xác định được một nhóm protein đặc biệt có khả năng điều khiển hoạt động của enzyme telomerase, một enzyme đóng vai trò bảo vệ vật liệu di truyền khi tế bào phân chia, và có liên quan mật thiết đến cả quá trình lão hóa lẫn sự phát triển của các khối u ác tính.

Telomerase giúp duy trì độ dài của telomere, những “nắp bảo vệ” ở hai đầu nhiễm sắc thể, từ đó đảm bảo tính ổn định của ADN khi tế bào nhân đôi. Ở tế bào bình thường như tế bào gốc hay tế bào miễn dịch, hoạt động của telomerase là cần thiết. Tuy nhiên, trong tế bào ung thư, enzyme này thường bị "lợi dụng" để duy trì sự sống bất tử của tế bào, khiến khối u phát triển không kiểm soát.

Mô hình minh họa quá trình điều phối telomerase vào telomere của nhóm protein đặc biệt DBHS

Theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Communications, nhóm protein mới được xác định này được gọi là Họ protein DBHS, bao gồm 3 protein chính là NONO, SFPQ và PSPC1, hoạt động như những “điều phối viên giao thông phân tử”, giúp đảm bảo telomerase tìm đến đúng vị trí “nắp bảo vệ” trên nhiễm sắc thể.

Tác giả chính của nghiên cứu, tiến sĩ Alexander Sobinoff cho biết những protein này giống như đèn giao thông hay người điều khiển giao thông trong tế bào, đảm bảo telomerase đến đúng nơi, đúng lúc để thực hiện chức năng.

Khi nhóm nghiên cứu loại bỏ các protein nói trên khỏi tế bào ung thư trong môi trường thí nghiệm, telomerase không thể tiếp cận telomere, dẫn đến việc telomere ngắn dần và quá trình phân chia của tế bào bị ngừng lại. Đây được xem là một bước tiến quan trọng trong việc ngăn chặn sự phát triển của ung thư từ gốc.

Theo tiến sĩ Hilda Pickett, trưởng đơn vị nghiên cứu điều chỉnh độ dài telomere tại CMRI, đồng thời là tác giả cao cấp của công trình, việc hiểu rõ cơ chế kiểm soát telomerase không chỉ giúp mở đường cho các phương pháp điều trị ung thư hiệu quả hơn, mà còn có thể ứng dụng trong điều trị nhiều bệnh lý liên quan đến rối loạn telomere, bao gồm các bệnh di truyền hiếm gặp và lão hóa sớm.

Không chỉ có tiềm năng chặn đứng sự phân chia bất thường của tế bào ung thư, hướng tiếp cận này còn mở ra hy vọng về các liệu pháp làm chậm quá trình lão hóa ở cấp độ tế bào, điều từng được xem là bất khả thi trong nhiều thập kỷ qua.