Theo tạp chí khoa học Science Alert, Giáo sư Sebyung Kang và giáo sư Sung Ho Park thuộc Khoa Khoa học sinh học tại Viện Khoa học và Công nghệ Quốc gia Ulsan, Hàn Quốc (UNIST) và nhóm nghiên cứu đã phát triển thành công "máy bay không người lái siêu nhỏ gắn tế bào sát thủ" chưa từng có.

Trong cơ thể, tuyến phòng thủ đầu tiên là các tế bào sát thủ tự nhiên (NK) - một dạng của tế bào bạch cầu bẩm sinh, là công cụ giúp cơ thể chống lại ung thư.

Cỗ máy siêu nhỏ này có khả năng nhắm mục tiêu và loại bỏ có chọn lọc các tế bào ung thư, đưa ra giải pháp tiềm năng cho các loại ung thư khó chữa. Trong cơ thể, tuyến phòng thủ đầu tiên là các tế bào sát thủ tự nhiên (NK) - một dạng của tế bào bạch cầu bẩm sinh, là công cụ giúp cơ thể chống lại ung thư.

Các tế bào sát thủ tự nhiên này (gọi tắt là tế bào sát thủ) đóng vai trò quan trọng trong phản ứng miễn dịch của cơ thể trong việc chống lại ung thư.

Thiết bị tìm diệt tế bào ung thư mở ra cơ hội trong điều trị bệnh quái ác. Ảnh minh họa

Nhóm nghiên cứu đã tận dụng điều này bằng cách tìm cách thiết kế và chế tạo các "máy bay không người lái nano gắn tế bào sát thủ", gọi tắt là máy bay sát thủ (NKeND). NKeND có 2 nhiệm vụ: nhắm mục tiêu tế bào ung thư và kích hoạt các tế bào sát thủ. Kết quả cho thấy trong ống nghiệm, NKeND kích hoạt các tế bào sát thủ để chúng tiêu diệt các tế bào ung thư một cách hiệu quả.

Ngoài ra, các thử nghiệm trên chuột có khối u cho thấy NKeND đã kích hoạt các tế bào sát thủ, hướng dẫn chúng loại bỏ hiệu quả các tế bào ung thư mục tiêu.

Đáng chú ý, kết quả cho thấy sự xâm nhập của các tế bào sát thủ bằng cách này đã khiến khối u trên chuột bị ức chế đáng kể mà không gây ra tác dụng phụ đáng chú ý nào. Nghiên cứu đột phá này mang lại tiềm năng to lớn cho việc điều trị có chọn lọc các loại ung thư khó chữa trước đây.

Giáo sư Kang Se-byung bày tỏ sự hào hứng với nghiên cứu mới: Nghiên cứu đưa ra những khả năng mới trong điều trị miễn dịch thông qua "máy bay không người lái nano cung cấp tế bào sát thủ", khắc phục những thách thức như sự di chuyển và sự sống sót của tế bào sát thủ.

Trước đó, các nhà khoa học tại Đại học Chicago (Mỹ) đã phát triển một thiết bị nano ADN để tiêu diệt các khối u. Thiết bị nhỏ bé này có thể tìm thấy các tế bào khối u và giúp các tế bào miễn dịch nhận diện được chúng. Các nhà nghiên cứu cho biết, thiết bị nano ADN giúp cho việc dẫn chất thuốc trở nên hiệu quả, cho phép các chuyên gia tìm ra các cách điều trị ung thư mà không giết chết tế bào khi thuốc điều trị dẫn đến. Thiết bị nano nhắm mục tiêu vào một loại tế bào cụ thể được gọi là đại thực bào liên quan đến khối u (TAM).

Đại thực bào là một loại tế bào miễn dịch thường được cho là nhận biết và tiêu diệt vi khuẩn, mảnh vụn tế bào và các chất lạ khác khỏi tế bào. Tuy nhiên, chúng có thể trở thành một phần quan trọng của các khối u ung thư. TAM có thể chiếm tới 50% khối lượng khối u trong ung thư vú.

Các nhà khoa học đã phát hiện ra TAM có chứa hàm lượng cao một loại enzyme gọi là cysteine protease. Nó có thể tiêu hóa các kháng nguyên khối u, do đó che giấu các tế bào ung thư khỏi các tế bào CD8 + T. Thí nghiệm trên chuột có đại thực bào thiếu một loại protein điều chỉnh mức độ và hoạt động của các enzym lysosome cho thấy, ở loài gặm nhấm này, lysosome không phân hủy nhiều kháng nguyên. Điều này cho phép các tế bào CD8 + T “nhìn thấy” khối u và tấn công nó.

Thiết bị nano ADN nhỏ bé được thiết kế cung cấp chất ức chế cysteine protease. Khi được tiêm vào những con chuột mang khối u, thiết bị nano chủ yếu nhắm mục tiêu vào các lysosome bên trong TAM, nơi nó ngăn chặn các enzym phân hủy kháng nguyên.