Trong tạp chí Cancer Cell, các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Y khoa Albert Einstein, Bronx, NY đã thuyết minh cách thức họ đã tiến hành thử nghiệm phân tử có tên gọi là BAX Trigger Site Activator 1 (BTSA1) này trên các tế bào ung thư bạch cầu tủy cấp tính (AML).

Nhóm nghiên cứu nhận thấy, BTSA1 đã kích thích và thúc đẩy nhanh chủng tế bào có tên là các apoptosis có ở trong các dòng tế bào AML và các mẫu bệnh phẩm tự hủy diệt chính nó.Apoptosis là một quá trình thiết yếu mà thông qua đó tự cơ thể loại bỏ những tế bào không còn cần thiết, hoặc các tế bào bị tổn thương, sai hỏng .Ví dụ, khi phôi phát triển, apoptosis giúp cắt bỏ các mô thừa. Hiện nay có một số loại thuốc hóa trị liệu hoạt hóa apoptosis một cách gián tiếp khi chúng phá hủy ADN bên trong các tế bào ung thư.

Cần sớm tạo ra các liệu pháp điều trị chống ung thư mới
Hiện nay, rất cần có nhiều phương pháp điều trị hiệu quả AML hơn bởi AML là một dạng bệnh bạch cầu, nó đã giết chết hơn 10.000 người ở Hoa Kỳ mỗi năm, và tỷ lệ sống sót 5 năm chỉ ở mức khoảng 30% trong nhiều thập kỷ.

Đối tượng trong nghiên cứu này đề cập cụ thể đến AML, do đó nhóm nghiên cứu tin rằng cách tiếp cận này có thể áp dụng cho các loại ung thư khác.

Tác giả chính của nghiên cứu, giáo sư sinh hóa và y học, Evripidis Gavathiotis, cho biết, ông hy vọng rằng các hợp chất nhắm đích mà đang được nhóm nghiên cứu phát triển sẽ cho thấy khả năng chống ung thư hiệu quả hơn so với các liệu pháp chống ung thư hiện có khi trực tiếp làm cho các tế bào ung thư tự tiêu nó tiêu diệt chính nó.

Vào năm 2008, Giáo sư Gavathiotis tham gia vào nhóm nghiên cứu và lần đầu tiên đã mô tả được cấu trúc và hình dạng của các phân tử mới có khả năng nhắm đích mới được tìm ra này.

“Protein hành hình”
Mục tiêu của phân tử có tên gọi là BAX mới này là “xây dựng căn cứ” trên "protein hành hình" nào đó bên trong các tế bào. Khi được hoạt hóa, các protein BAX lũ lượt kéo đến các nhà máy năng lượng của tế bào hoặc các ty nạp thể, và đục lỗ trong màng tế bào của chúng, giết chết các tế bào một cách hiệu quả .

Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp, các tế bào ung thư có thể lẩn tránh được tác động này và sống sót được bởi vì chúng đã tạo ra được rất nhiều protein kháng apoptosis mà có thể ức chế BAX và các phân tử kích hoạt nó.

Kể từ khám phá ban đầu về “căn cứ của BAX” , Giáo sư Gavathiotis và các cộng sự đã nỗ lực tìm kiếm các hợp chất có khả năng kích hoạt protein hành hình này theo cách mà có thể phá hủy khả năng kháng cự apoptosis của các tế bào ung thư. Bằng ứng dụng máy điện toán, họ đã sàng lọc hơn một triệu hợp chất để tìm ra một vài hợp chất có thể có khả năng liên kết với căn cứ của BAX. Nhóm nghiên cứu đã tìm ra được khoảng 500 hợp chất rất hứa hẹn, nhiều trong số đó đã được chính các nhà nghiên cứu tự tổng hợp. Nhóm nghiên cứu đã đánh giá các hợp chất tiềm năng này và phát hiện ra rằng BTSA1 là hợp chất kích hoạt BAX mạnh mẽ nhất. 

“Nó đã khiến các apoptosis tăng nhanh chóng và phát triển mạnh khi bổ sung vào thêm 7 dòng tế bào AMK khác của người”, Denis Reyna, một nghiên cứu sinh bậc tiến sĩ thuộc nhóm GS. Gavathiotis, cho biết.

Khi họ tiến hành thử nghiệm BTSA1 trong các mẫu máu của những bệnh nhân có AML nguy cơ cao, họ phát hiện ra rằng nó kích hoạt apoptosis trong tế bào AML nhưng mà không gây tổn hại cho các tế bào gốc tạo máu khỏe mạnh.

“Không thấy dấu hiệu độc hại”
Nhóm nghiên cứu sau đó đã kiểm tra những ảnh hưởng của BTSA1 trong mô hình chuột bị mắc AML (cấy ghép các tế bào AML vào chúng). Họ phát hiện ra rằng chuột được điều trị bằng BTSA1 sống lâu hơn nhiều (55 ngày) so với những con chuột đối chứng chưa được điều trị (40 ngày). Trên thực tế, 43% chuột được điều trị vẫn sống sau 60 ngày và không có dấu hiệu AML. 

Một kết quả quan trọng của nghiên cứu là những con chuột được điều trị không có dấu hiệu độc tính. Nhóm nghiên cứu cũng đã phát hiện ra rằng, so với các tế bào máu khỏe mạnh từ những người không mắc bệnh, các tế bào AML từ bệnh nhân có mức BAX cao hơn nhiều. 

Bước tiếp theo, nhóm nghiên cứu sẽ tiến hành khảo sát ảnh hưởng của BTSA1 đối với mô hình động vật của các loại ung thư khác.