Ngăn chặn ung thư não theo chiến lược của virus bệnh dại

Hạt nano (trái) đã thâm nhập được vào tế bào não theo cùng cách của virus bệnh dại (phải).

Virus bệnh dại, đã tồn tại từ hàng ngàn năm nay, xâm nhập vào cơ thể qua vết thương (do bị cắn, cào, liếm), nhân lên tại các tế bào cơ rồi theo đường dây thần kinh ngoại vi lên não gây tổn thương các tế bào thần kinh trung ương. Chiến lược này cho phép nó vượt qua một hàng rào quan trọng: hàng rào máu não - lớp màng ngăn chặn hầu hết các mầm bệnh đi từ máu vào hệ thần kinh trung ương. Nhưng hàng rào này cũng ngăn cản thuốc chữa ung thư đến được các tế bào bị nhiễm bệnh.

Để giải quyết vấn đề này, các nhà khoa học đang xem virus bệnh dại như một gợi ý. Họ đã nạp các loại thuốc trị ung thư vào hạt nano được bọc bằng một phần protein bề mặt của virus bệnh dại - loại protein cho phép virus này len lỏi vào hệ thần kinh trung ương. Mới đây, một nhóm các nhà nghiên cứu tại Đại học Sungkyunkwan, Suwon, Hàn Quốc, còn tiến thêm một bước nữa. Chuyên gia về hạt nano Yu Seok Youn và nhóm của ông đã thiết kế các hạt bằng vàng có cùng dạng hình que và kích cỡ như virus bệnh dại. Hình dạng như vậy cho các hạt nhiều diện tích tiếp xúc hơn so với các hạt hình cầu, tăng khả năng của protein bề mặt trong việc liên kết với các cơ quan thụ cảm trên các tế bào thần kinh, vốn giữ vai trò như cửa ngõ vào hệ thần kinh. Các hạt này không mang theo bất kì thuốc gì, nhưng chúng dễ dàng hấp thụ tia laser, để được làm nóng lên và nhờ thế tiêu diệt các mô ở xung quanh.

Youn và nhóm của ông đã tiêm các hạt nano vàng vào tĩnh mạch đuôi của bốn con chuột bị u não. Các hạt nano nhanh chóng di chuyển đến não và tụ lại gần vị trí các khối u. Sau đó, nhóm đã bắn một tia laser cận hồng ngoại vào các hạt nano, làm chúng nóng lên gần 50oC. Ánh sáng này đi xuyên qua da và xương một cách vô hại, nhưng sức nóng từ các hạt vàng tỏa ra xung quanh, nung nóng hiệu quả các tế bào ung thư gần đó. Phương pháp điều trị này đã làm giảm đáng kể kích thước của khối u, Youn và đồng nghiệp đã công bố kết quả của mình trên Advanced Materials. Trong một thí nghiệm khác, nhóm nghiên cứu đã sử dụng cùng một phương pháp điều trị trên chuột bị u não, tiêm vào hai bên sườn của chúng. Các khối u não trên hai con trong số các con chuột đã biến mất sau bảy ngày, trong khi khối u ở những con chuột khác thu nhỏ kích thước xuống khoảng một nửa.

Tuy nhiên, không phải ai cũng đồng ý với phương pháp này. Rachael Sirianni, nhà khoa học về dẫn truyền thuốc tại Viện Thần kinh Barrow, Phoenix, Mỹ, lo ngại các hạt nano của Youn có thể dẫn đến những phản ứng phụ không mong muốn. Trên thực tế, các hạt bị rò ra bên ngoài tế bào khối u có thể thiêu đốt những tế bào khỏe mạnh.

Còn Feng Chen, nhà khoa học vật liệu tại Trung tâm Ung thư mang tên Sloan Kettering, New York, thì lo ngại những hạt nano có kích thước như vậy thường nằm lại trong gan và phải mất một thời gian dài mới thải loại hết được. Điều này có thể khiến phương pháp của nhóm sẽ khó được chấp thuận thử nghiệm lâm sàng trên người cũng như được chấp thuận bởi Cục quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Mỹ.

Nhàn Vũ dịch

Nguồn:

http://www.sciencemag.org/news/2017/02/how-stop-brain-cancer-rabies