Được tạo ra bởi các nhà khoa học tại Viện Ung thư Dana-Farber ở Boston, MA, gel được thiết kế để đưa liệu pháp miễn dịch trực tiếp tới vùng mà khối u ung thư đã được phẫu thuật cắt bỏ.
Khi thử nghiệm gel trên chuột trong quá trình phẫu thuật cắt bỏ khối u ung thư vú, các nhà nghiên cứu thấy rằng nó không chỉ giúp ngăn ngừa khối u tái phát ở vị trí ban đầu, mà còn loại bỏ khối u thứ phát trong phổi.
TS. Michael Goldberg, Phòng Miễn dịch ung thư và Vi-rút tại Viện Ung thư Dana-Farber - và các đồng nghiệp đã báo cáo kết quả trên tạp chí Science Translational Medicine.
Theo Hội Ung thư Mỹ (ACS), hơn 1,7 triệu trường hợp ung thư mới sẽ được chẩn đoán ở nước này vào năm 2018, và hơn 600.000 người sẽ chết vì căn bệnh này.
Đối với khối u ung thư rắn - như ung thư vú và ung thư phổi - phẫu thuật cắt bỏ khối u thường là phương án điều trị đầu tiên.
Những vấn đề với liệu pháp miễn dịch
Tuy nhiên, như TS. Goldberg giải thích, ngay cả khi khối u được loại bỏ, một số tế bào ung thư có thể vẫn còn lại. Chúng có thể hình thành các khối u mới, hoặc thậm chí lan sang các vùng khác của cơ thể - một quá trình được gọi là di căn.
"Trong khi một nửa số bệnh nhân ung thư được phẫu thuật để điều trị bệnh, thì 40% số bệnh nhân này sẽ bị tái phát bệnh trong vòng 5 năm", TS. Goldberg lưu ý.
"Hơn nữa, quá trình chữa lành vết thương tự nhiên của cơ thể mà phẫu thuật tạo ra có thể thúc đẩy những tế bào ung thư còn sót lại này di căn đến những nơi xa của cơ thể và tạo thành những khối u mới".
Liệu pháp miễn dịch - bao gồm sử dụng thuốc để kích thích hệ miễn dịch và tấn công tế bào ung thư - có thể giúp ngăn ngừa tái phát ung thư và di căn. Tuy nhiên, việc điều trị có một số nhược điểm nghiêm trọng.
Một vấn đề chính với liệu pháp miễn dịch là nó có thể tấn công các tế bào khỏe mạnh cũng như các tế bào ung thư, làm tăng sự nhạy cảm của bệnh nhân với các bệnh khác.
TS. Goldberg cho biết: "Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã tìm cách xác định xem liệu việc sử dụng các thuốc kích thích miễn dịch ở đúng chỗ và đúng thời điểm - tại nơi cắt bỏ khối u, trước khi đóng vết mổ - có thể làm tăng kết quả liệu pháp miễn dịch ung thư hay không".
Con đường đến “kích thích miễn dịch”
Các nhà nghiên cứu giải thích rằng khi khối u ung thư được cắt bỏ, hệ thống miễn dịch sẽ sử dụng hầu hết các nguồn lực để giúp liên vết thương, thay vì chiến đấu với bất kỳ tế bào ung thư nào còn sót lại.
Điều này có thể tạo ra tình trạng gọi là vi môi trường "ức chế miễn dịch", trong đó các tế bào ung thư có thể phát triển và lan rộng.
Như TS. Goldberg giải thích, các nhà khoa học đã biến đổi vi môi trường ức chế miễn dịch này thành dạng gọi là "kích thích miễn dịch " - nghĩa là có thể tấn công và phá huỷ các tế bào ung thư còn sót lại sau phẫu thuật.
Để đạt được kết quả này, các nhà nghiên cứu đã chế tạo một loại hydrogel chứa thuốc kích thích các tế bào đuôi gai, những tế bào miễn dịch tham gia trong đáp ứng miễn dịch ban đầu. Chúng "trình diện" bất kỳ tác nhân xâm nhập hoặc tế bào bệnh - như tế bào ung thư - cho các tế bào T, phát động cuộc tấn công.
Gel – chứa một loại đường tự nhiên có trong cơ thể người, khiến nó tự tiêu - được đặt vào vị trí khối u đã được phẫu thuật cắt bỏ. Gel sau đó sẽ dần dần giải phóng các thuốc trong một thời gian dài, làm tăng hiệu quả của nó.
Kết quả “đáng phấn khởi”
Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm gel ở những con chuột được phẫu thuật cắt bỏ các khối u ung thư vú. Nhóm nghiên cứu đã quyết định sử dụng gel ngay sau khi cắt bỏ khối u, thay vì trước đó.
TS. Goldberg giải thích: "Chúng tôi đã lý giải rằng sẽ dễ dàng hơn để loại bỏ một số nhỏ các tế bào ung thư còn sót lại bằng cách tạo ra một môi trường kích thích miễn dịch hơn là điều trị khối u ban đầu còn nguyên vẹn, có nhiều phương tiện để trốn tránh cuộc tấn công của hệ miễn dịch".
Vài tháng sau khi phẫu thuật, những con chuột được điều trị bằng gel ít tái phát khối u hơn so với những con được điều trị bằng liệu pháp miễn dịch thông thường.
Khi các nhà nghiên cứu tiêm các tế bào ung thư vú vào một bên đối diện với nơi mà khối u ban đầu được cắt bỏ, những chuột được điều trị bằng gel không có dấu hiệu hình thành khối u.
Nghiên cứu cũng cho thấy rằng gel loại bỏ các khối u thứ phát trong phổi của chuột - nghĩa là nó loại bỏ các khối u phổi được hình thành từ các tế bào ung thư vú đã di căn từ vị trí ban đầu.
Các nhà nghiên cứu cũng đã lặp lại những phát hiện này trên chuột bị ung thư phổi nguyên phát và u hắc tố ác tính, một dạng ung thư da chết người.
Dựa trên kết quả nghiên cứu, TS. Goldberg và các đồng nghiệp tin rằng liệu pháp miễn dịch dựa trên gel có thể là một chiến lược điều trị hiệu quả chống lại nhiều loại ung thư khác nhau.
"Cách tiếp cận này có thể phân phối liệu pháp miễn dịch theo cách thức tập trung điều trị vào vị trí quan tâm trong khoảng thời gian quyết định.
"Chúng tôi cực kỳ phấn khởi trước những kết quả của nghiên cứu và hy vọng công nghệ này sẽ được điều chỉnh phù hợp cho bệnh nhân để thử nghiệm trong các thử nghiệm lâm sàng trong tương lai không xa", TS. Goldberg nói.
