Ảnh minh họa: AI

Công bố trên tạp chí Nature Immunology, nghiên cứu đã hé lộ một cơ chế mới giúp khối u phổi tự bảo vệ trước sự tấn công của hệ miễn dịch, đồng thời mở ra hướng tiếp cận tiềm năng trong việc điều trị căn bệnh ung thư được xem là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây tử vong do ung thư tại Mỹ.

Nhóm nghiên cứu tập trung vào một loại tế bào thường xuất hiện xung quanh các khối u đặc có tên là các nguyên bào sợi. Trong những năm gần đây, nhiều nghiên cứu cho thấy các tế bào này có thể hỗ trợ sự phát triển của ung thư và ảnh hưởng đến hiệu quả điều trị.

“Trong khoảng 5 đến 10 năm qua, nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng những nguyên bào sợi này đang tiếp sức cho ung thư và hoạt động của chúng có liên quan đến kết quả điều trị của bệnh nhân”, bà Olivia Ringham, nghiên cứu sinh cao học tại Trường Bác sĩ và Phẫu thuật Vagelos thuộc Đại học Columbia, cho biết.

Tuy nhiên, vai trò của nguyên bào sợi trong ung thư phổi vẫn chưa được hiểu rõ. Bà Ringham và Phó Giáo sư Nicholas Arpaia, chuyên ngành vi sinh học và miễn dịch học tại Columbia, đã tiến hành phân tích toàn bộ nguyên bào sợi ở những con chuột mắc ung thư phổi bằng kỹ thuật lập hồ sơ phiên mã đơn tế bào.

Phương pháp này cho phép các nhà khoa học phân tích hoạt động gene của từng tế bào, qua đó nhận diện những nhóm tế bào có đặc điểm và chức năng khác biệt.

Nhóm nghiên cứu đã phát hiện một quần thể nguyên bào sợi chưa từng được biết đến, mang đặc điểm biểu hiện gene CHL1. Gene này hầu như không xuất hiện ở các nguyên bào sợi trong phổi khỏe mạnh.

Các thí nghiệm cho thấy những nguyên bào sợi CHL1 không chỉ tồn tại trong khối u mà còn góp phần giúp ung thư phổi chống lại hệ miễn dịch.

Chúng thu hút một nhóm tế bào T điều hòa đến khu vực ranh giới khối u thông qua protein tín hiệu CXCL9.

Tế bào T điều hòa có vai trò kiểm soát hoạt động của hệ miễn dịch và ngăn phản ứng viêm quá mức. Cơ chế này đặc biệt quan trọng ở phổi, nơi hệ miễn dịch thường xuyên tiếp xúc với các kháng nguyên từ môi trường theo mỗi nhịp thở.

Tuy nhiên, trong môi trường khối u, khả năng ức chế miễn dịch của tế bào T điều hòa lại trở thành lợi thế cho ung thư. Khi tập trung quanh khối u, chúng làm suy yếu phản ứng miễn dịch, giúp các tế bào ung thư tránh bị tiêu diệt.

Khi các nhà nghiên cứu vô hiệu hóa những gene liên quan đến hệ thống tín hiệu CXCL9 ở chuột, số lượng tế bào T điều hòa tích tụ quanh khối u giảm xuống. Nhờ đó, hệ miễn dịch có thể tạo ra phản ứng mạnh hơn để tấn công ung thư.

Phát hiện cho thấy việc thu hút các tế bào T có chức năng ức chế miễn dịch có thể là một chiến lược quan trọng giúp khối u phổi tự bảo vệ trước hệ miễn dịch.

Nhóm nghiên cứu tiếp tục kiểm tra các mẫu khối u và dữ liệu bệnh nhân tại ngân hàng mô của Đại học Columbia. Kết quả cho thấy các nguyên bào sợi tương tự cũng xuất hiện trong khối u phổi ở người và dường như có khả năng thu hút tế bào T điều hòa.

Đáng chú ý, những bệnh nhân có nhiều nguyên bào sợi CHL1 trong khối u có phản ứng miễn dịch chống ung thư yếu hơn và thời gian sống không tiến triển bệnh thấp hơn.

Theo ông Nicholas Arpaia, việc ngăn chặn cơ chế thu hút tế bào T điều hòa có thể giúp giải phóng khả năng tấn công ung thư của hệ miễn dịch, từ đó trở thành một hướng nghiên cứu đầy hứa hẹn trong điều trị ung thư phổi.

Các nguyên bào sợi CHL1 cũng đặc biệt đáng chú ý vì gần như không xuất hiện trong mô phổi khỏe mạnh. Đặc điểm này khiến chúng trở thành một mục tiêu tiềm năng cho các liệu pháp điều trị trong tương lai.

“Những tế bào này đến từ đâu? Chúng được hình thành như thế nào?”, bà Ringham đặt vấn đề. Theo bà, nếu có thể ngăn chặn quá trình hình thành hoặc biến đổi của nhóm tế bào này, các nhà khoa học có thể tạo ra một phương pháp mới nhằm tăng khả năng miễn dịch chống ung thư.