Ảnh minh họa: AI

Trong công trình nghiên cứu được công bố ngày 19/8 trên tạp chí Nature, các nhà khoa học tại Trường Y thuộc Đại học Washington ở St. Louis (Mỹ) cho biết họ đã phát hiện ra những cấu trúc miễn dịch giống hạch bạch huyết trong tủy xương sọ. Những “trạm miễn dịch” này cho thấy khả năng phản ứng nhanh với ung thư não, trước cả khi hệ miễn dịch ở các hạch bạch huyết xa hơn nhận được tín hiệu.

Đây được xem là nghiên cứu đầu tiên phát hiện ra các trung tâm phản ứng miễn dịch dạng này trong xương.

Theo Giáo sư Jonathan Kipnis, tác giả chính của nghiên cứu tại Đại học Washington, phát hiện cho thấy tủy xương sọ không chỉ có vai trò tạo máu hay nâng đỡ cấu trúc, mà còn chứa những trung tâm miễn dịch chuyên biệt giúp bảo vệ não.

Trước đây, bộ não từng được cho là gần như tách biệt với hệ miễn dịch. Tuy nhiên, các nghiên cứu trước đó của nhóm nghiên cứu đã phát hiện các mạch bạch huyết trong màng cứng và những kênh nhỏ kết nối trực tiếp giữa xương sọ, màng não và mô não. Các cấu trúc này tạo thành đường dẫn để tế bào miễn dịch và các phân tử từ não di chuyển đến tủy xương sọ.

Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học theo dõi quá trình protein từ não đi qua những kênh này và đến tủy xương sọ. Tại đây, họ phát hiện các cấu trúc vốn thường chỉ xuất hiện trong hạch bạch huyết, nơi tế bào miễn dịch phối hợp để kích hoạt tế bào B sản xuất kháng thể chống lại bệnh tật.

“Chúng tôi chưa từng thấy những cấu trúc như vậy trong tủy xương khỏe mạnh trước đây”, Tiến sĩ Jang Hyun Park, tác giả đầu tiên của nghiên cứu, cho biết. Theo ông, phát hiện này cho thấy một cơ quan phức tạp như não có thể sở hữu những cơ chế miễn dịch chuyên biệt ngay tại khu vực lân cận.

Để kiểm tra vai trò của các trung tâm này, nhóm nghiên cứu sử dụng mô hình chuột mắc glioblastoma, một trong những dạng ung thư não nguy hiểm nhất. Họ nhận thấy rằng ở những con chuột này, khi hoạt động của các trung tâm miễn dịch trong xương sọ bị gián đoạn, khối u phát triển nhanh hơn và thời gian sống của chuột giảm xuống.

Các nhà khoa học đã thử tăng cường phản ứng miễn dịch tại tủy xương sọ bằng cách đưa hỗn hợp ba loại protein kích thích miễn dịch vào một lớp gel bôi dưới da đầu. Phương pháp này làm kích hoạt phản ứng miễn dịch chống khối u ngay tại tủy xương sọ trước khi lan tới các hạch bạch huyết bên ngoài hộp sọ. Những con chuột được điều trị bằng gel này có khả năng kiểm soát khối u tốt hơn và sống lâu hơn so với nhóm đối chứng.

Theo Giáo sư Kipnis, phát hiện mới có thể làm thay đổi cách các nhà khoa học nhìn nhận về miễn dịch thần kinh. Việc xác định các “lực lượng phản ứng nhanh” nằm ngay trong xương sọ có thể mở ra hướng phát triển các phương pháp điều trị nhắm trực tiếp vào hệ miễn dịch cục bộ, không chỉ đối với ung thư não mà còn với nhiều bệnh lý thần kinh có liên quan đến phản ứng miễn dịch như Alzheimer, Parkinson, tâm thần phân liệt…

Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu cho rằng cần thêm nhiều nghiên cứu để xác định liệu cơ chế này ở người có hoạt động tương tự như trên mô hình chuột hay không và đánh giá khả năng ứng dụng trong điều trị thực tế.