Phương pháp mới cho phép “nhìn thấu” hoạt động của từng tế bào ung thư

(Dân trí) - Một công nghệ hoàn toàn mới đã cho phép các nhà khoa học phân tích biểu hiện của từng tế bào đơn lẻ, trong số hàng triệu tế bào khác nhau của 1 khối u, mở ra giải pháp cá nhân hóa điều trị ung thư.

Đột phá mở ra giải pháp cá nhân hóa điều trị ung thư

Phân tích biểu hiện của từng tế bào đơn lẻ trong hàng triệu tế bào khác nhau, nằm trong một khối u ung thư được nuôi cấy, đã trở nên khả thi nhờ vào một công nghệ vừa mới được phát triển. Theo các các tác giả của công nghệ mới này, đến từ Đại học College London (UCL), Vương quốc Anh, bước đột phá này cho phép chúng ta có thể cá nhân hóa phương pháp điều trị cho từng bệnh nhân ung thư, từ đó tối ưu hiệu quả điều trị.

Phương pháp mới cho phép “nhìn thấu” hoạt động của từng tế bào ung thư - 1

Cùng với đó, nghiên cứu cũng mang tới cái nhìn chi tiết về cách các tế bào ung thư đột biến bắt chước tín hiệu phát triển, vẫn thường được biểu hiện ở các tế bào khỏe mạnh, từ đó cho phép chúng có thể lớn lên trong cơ thể, mà không bị kiểm soát bởi các cơ chế miễn dịch.

“Công nghệ mới cho phép chúng tôi theo dõi đồng thời biểu hiện của các tế bào ung thư, tế bào khỏe mạnh và tế bào miễn dịch trong một khối u cỡ nhỏ” – TS Chris Tape, đại diện nhóm nghiên cứu cho biết – “Qua đó, chúng tôi cũng khám phá ra rằng, các đột biến ở tế bào ung thư bắt chước tín hiệu phát triển, thường được tạo ra bởi tế bào trong môi trường vi mô của mô sống khỏe mạnh”.

Giải thích rõ hơn về cơ chế này, theo TS Tape, trong các mô khỏe mạnh, tín hiệu từ môi trường được kiểm soát một cách chặt chẽ, vì vậy chúng không thể phát triển quá nhanh. Tuy nhiên, trong khối u, đột biến bắt chước tín hiệu của môi trường vi mô luôn trong tình trạng “bật”, từ đó cho phép tế bào ung thư phát triển không kiểm soát.

Kỹ thuật mới này được tiến hành như thế nào?

 Hầu hết các phương pháp được sử dụng để nghiên cứu các khối u nuôi cấy trong phòng thí nghiệm (hạt cơ quan), thường đòi hỏi phải nghiền chung tất cả tế bào và phân tích hỗn hợp này. Cách thao tác như vậy đã giới hạn khả năng của các nhà khoa học trong việc “giải mã” biểu hiện của từng tế bào đơn lẻ, cũng như cách tế bào ung thư tương tác với tế bào khỏe mạnh và tế bào miễn dịch.

Phương pháp mới cho phép “nhìn thấu” hoạt động của từng tế bào ung thư - 2

Cơ chế hoạt động của kỹ thuật phân tích khối phổ.

Để giải quyết nhược điểm này, nhóm nghiên cứu đến từ UCL đã phát triển một nền tảng khối phổ mới để theo dõi các tín hiệu tương tác của hàng triệu tế bào đơn lẻ trong khối u. Cụ thể hơn, họ đã phát triển kỹ thuật xử lý mẫu tế bào trước khi phân tích trong máy khối phổ.

Theo đó, ở cấp độ dưới tế bào, kháng thể được gắn kim loại nặng sẽ liên kết với một loại protein riêng biệt có tên là PTMs, loại protein này được tìm thấy ở mọi tế bào.

Sự khác biệt về khối lượng của từng kim loại nặng đã cho phép phương pháp phân tích khối phổ tách biệt các loại protein khác nhau, cũng như phân tích biểu hiện và hoạt động tín hiệu bên trong chúng và giữa các loại tế bào. Được biết, có hơn 40 loại PTM đã được gắn thẻ trong quá trình này, cho phép các nhà nghiên cứu xây dựng một hệ thống chi tiết mô tả cách các tế bào ung thư hoạt động.

Minh Nhật

Theo DTR