Bất ngờ: Thuốc điều trị ung thư di căn lại có tiềm năng chữa khỏi bệnh tiểu đường

Lịch sử y học đã từng chứng kiến nhiều phát hiện bất ngờ, mang tính đột phá về công dụng kép của nhiều loại thuốc.

Chẳng hạn, Aspirin ban đầu chỉ là một loại thuốc giảm đau hạ sốt bình thường. Nhưng khi sử dụng nó trên những bệnh nhân tim mạch, các bác sĩ bất ngờ phát hiện aspirin cũng có thể ngăn ngừa cơn đột quỵ, thậm chí cả ung thư đại tràng.

Viagra ban đầu thì là một loại thuốc được Pfizer phát triển vào năm 1992 cho bệnh nhân tim mạch. Nhưng có ai ngờ tới sau này, nó lại chỉ được biết đến với công dụng tráng dương.

Nguyên nhân bắt nguồn từ sau cuộc thử nghiệm được Pfizer thực hiện tại một ngôi làng ở Anh. Họ phát Viagra cho những bệnh nhân gặp cơn đau thắt ngực. Thử nghiệm kết thúc là lúc các bệnh nhân phải trả lại thuốc thừa. 

Những người phụ nữ đã vui vẻ với điều đó, còn đàn ông thì không. Họ giấu những viên Viagra còn dư để tiếp tục sử dụng.

Câu chuyện của Thalidomide thì là cả một tấn bi kịch. Loại thuốc này ban đầu được dùng để điều trị ốm nghén cho phụ nữ mang thai. Nhưng rồi các bác sĩ phát hiện nó đã gây ra hơn 100.000 ca dị tật bẩm sinh – trong một thảm họa y khoa được đánh giá là lớn nhất lịch sử nhân loại.

Thalidomide bị cấm kể từ đó. Nhưng bất ngờ 40 năm sau lệnh cấm, loại thuốc này đã được cấp phép trở lại. Lý do: Các bác sĩ phát hiện Thalidomide có khả năng điều trị được ung thư đa u tủy.

Bây giờ, lịch sử có thể sẽ lặp lại một lần nữa, khi một nhóm các bác sĩ tại Australia tuyên bố họ vừa phát hiện ra công dụng mới của hai loại thuốc cũ vốn được dùng để điều trị ung thư.

GSK126 và Tazemetostat, đang được các bác sĩ sử dụng cho bệnh nhân ung thư di căn để làm chậm quá trình khối u lây lan khắp cơ thể - bất ngờ cho thấy - nó còn có tiềm năng tái khởi động lại tuyến tụy đã suy kiệt ở bệnh nhân tiểu đường.

Các nhà khoa học đang thử nghiệm hai loại thuốc này, với hi vọng chúng sẽ chữa dứt điểm được bệnh tiểu đường cho khoảng hơn 500 triệu người trên thế giới – những bệnh nhân đang phải tiêm insulin mỗi ngày để duy trì sức khỏe và cả tính mạng của mình.

Cứ 5 giây trôi qua, thế giới lại có một bệnh nhân qua đời vì bệnh tiểu đường

Từ lâu, chúng ta đã biết nguyên nhân trực tiếp gây ra bệnh tiểu đường là do sự mất chức năng của tụy, một cơ quan thuộc đường tiêu hóa, có hình dáng như một quả chuối nhỏ nằm bên trái, phía sau dạ dày của bạn.

Ở người bình thường khỏe mạnh, tụy chứa các tế bào được gọi là beta, có khả năng sản sinh một loại hormone tên là insulin. Insulin có tác dụng đẩy đường glucose từ máu vào bên trong tế bào.

Vì vậy, sau mỗi bữa ăn, khi thức ăn được phân giải thành đường glucose và đi vào máu, đường huyết của bạn sẽ tăng lên. Tụy – bằng các cảm biến sinh học của mình – nhận ra sự gia tăng này sẽ tăng tiết insulin để đẩy đường vào tế bào, giúp các tế bào có năng lượng để hoạt động đồng thời làm giảm lượng đường trong máu.

Nhưng nếu vì một nguyên nhân nào đó, ví dụ như bệnh tự miễn, viêm tụy, nhiễm trùng hoặc tiếp xúc với độc tố mà các tế bào ở tụy không tiết ra được insulin, đường sẽ trở nên dư thừa trong máu.

Khi máu chứa nhiều đường thì nước tiểu – một sản phẩm từ quá trình lọc và bài tiết chất thải khỏi máu - cũng bị dư đường. Bệnh nhân sẽ mắc bệnh được gọi là "tiểu đường".

Vấn đề với bệnh tiểu đường không chỉ dừng lại ở việc dư đường trong nước tiểu – thứ sẽ thu hút kiến bu vào nhà vệ sinh của họ. Mà cái chính là khi máu chứa nhiều đường hơn, nó sẽ trở thành một chất lỏng "dính" và "nhớt" hơn - kiểu như siro mật ong.

Máu nhớt thì khó chảy hơn máu lỏng. Với cùng một áp lực bơm máu từ tim, máu chứa đường không thể tiếp cận được các mao mạch nhỏ, ở những vùng ngoại vi, xa trung tâm cơ thể như đầu ngón chân, ngón tay, giác mạc hoặc thậm chí mao mạch thận.

Kết quả là mạch máu ở các bộ phận này dần dần không có máu tới, sẽ bị tiêu biến và thu hẹp dần. Bệnh nhân tiểu đường sẽ phải hứng chịu những biến chứng nguy hiểm như mờ mắt, mù lòa, suy thận, các vết loét ở bàn tay, bàn chân có thể phải cắt cụt.

Song song với quá trình phá hủy mao mạch, các động mạch và tĩnh mạch lớn bị nhúng trong đường cũng bị ảnh hưởng. Chúng sẽ bị giảm đàn hồi, trở nên "giòn" hơn và khiến tim phải hoạt động vất vả hơn khi mà máu nhớt hơn.

Chưa dừng lại ở đó, đường trong máu còn tạo điều kiện cho chất béo tích tụ, làm hẹp các thành mạch máu lớn và có thể gây ra bệnh huyết áp cao, tim mạch thậm chí đột quỵ não.

Theo ước tính của Liên minh Tiểu đường Quốc tế (IDF), cứ mỗi 5 giây trôi qua, trên thế giới sẽ có một bệnh nhân tử vong vì biến chứng tiểu đường. Con số tương đương với hơn 6,7 triệu ca/năm, đưa tiểu đường vào Top 10 nguyên nhân gây tử vong nhiều nhất hành tinh.

Tại sao chưa có thuốc trị tận gốc bệnh tiểu đường?

Theo ước tính từ một nghiên cứu đăng trên tạp chí Lancet, thế giới đang có khoảng hơn 500 triệu bệnh nhân mắc tiểu đường. Con số được dự báo là sẽ còn tăng gấp đôi, lên khoảng 1,3 tỷ từ giờ cho tới năm 2050.

Đó là một gánh nặng y tế cực kỳ lớn, trong bối cảnh y học chưa có thuốc điều trị tận gốc, hay "chữa khỏi", mà chỉ có thể giúp bệnh nhân tiểu đường kiểm soát tình trạng bệnh của mình.

Công việc được thực hiện bằng những liều thuốc insulin ngoại sinh, cho đến giờ đã có tuổi đời hơn 100 năm. Ý tưởng là nếu tụy không thể tiết ra đủ insulin để làm hạ đường huyết, bạn có thể tiêm trực tiếp insulin nhân tạo vào cơ thể, sau mỗi bữa ăn để điều hòa đường đi từ ruột vào máu rồi vào tế bào.

Các mũi tiêm insulin này đang giúp hàng triệu bệnh nhân tiểu đường sống sót với căn bệnh của mình. Vấn đề là họ sẽ cần tiêm chúng 2-3 lần/ngày, 7 ngày/tuần và 365 ngày/năm.

Chưa nói đến số tiền mà bệnh nhân phải chi trả, chỉ riêng việc tiêm insulin đã dẫn tới những rủi ro y tế mà người bệnh phải gánh chịu. Chẳng hạn, tiêm quá liều insulin có thể gây hạ đường huyết, dẫn tới tình trạng chóng mặt, ngất, thậm chí tổn thương não và tử vong.

Chỉ tính riêng ở Mỹ đã có khoảng 100.000 bệnh nhân phải cấp cứu mỗi năm vì tiêm quá liều insulin. Tỷ lệ tử vong khi tiêm quá liều insulin là khoảng 1-3%.

Ngược lại, tiêm không đủ liều insulin sẽ không giúp cho đường huyết trở về mức bình thường. Bệnh nhân không được điều trị triệt để, vì nồng độ đường trong máu vẫn còn ở mức cao, họ vẫn sẽ phải đối mặt với những biến chứng mà tiểu đường gây ra.

Hơn nữa, phụ thuộc insulin ngoại sinh cũng có nghĩa là bệnh nhân tiểu đường phải sử dụng chúng hàng ngày và suốt đời. Không có những mũi tiêm insulin, bệnh nhân tiểu đường chỉ có thể sống thêm được vài năm.

Đối với những bệnh nhân mắc tiểu đường type 1 – một bệnh tự miễn do tế bào T của hệ miễn dịch tự tấn công và phá hủy tụy – con số đó thậm chí còn tính bằng tháng, bằng ngày.

Vì vậy, bên cạnh giải pháp tạm thời là insulin, từ lâu, các bác sĩ đã luôn muốn tìm ra được một cách để chữa khỏi tận gốc bệnh tiểu đường.

Các nỗ lực hiện nay đang tập trung vào một số hướng nghiên cứu chính, ví dụ như cấy ghép tế bào gốc vào tụy, để các tế bào này biến thành tế bào beta khỏe mạnh, sử dụng công cụ chỉnh sửa gen CRISPR để sửa chữa lỗi gen liên quan đến insulin và chức năng tế bào beta…

Bên cạnh đó, ghép tụy cũng là một biện pháp có thể được tính đến, giống như phẫu thuật cấy ghép các nội tạng khác khi chúng bị suy kiệt trong cơ thể. Có điều, các biện pháp này hoặc là tiềm ẩn quá nhiều rủi ro, như thải ghép trong ghép tụy. Thay vì phải tiêm insulin, bệnh nhân ghép tụy lại phải chuyển sang uống thuốc chống thải ghép hàng ngày.

Liệu pháp tế bào gốc và chỉnh sửa gen CRISPR thì còn rất mới, chưa được cấp phép sử dụng rộng rãi trên người. Do đó, cơ hội để hàng trăm triệu bệnh nhân tiếp cận chúng hiện giờ là rất thấp.

2 loại thuốc cũ có thể tái khởi động chức năng tụy trong vòng 48 tiếng

Cơ hội, bây giờ được mở ra sau khi một nhóm các nhà nghiên cứu đến từ Viện Tim mạch và Tiểu đường Baker phát hiện GSK126 và Tazemetostat, hai loại thuốc đang được các bác sĩ sử dụng cho bệnh nhân ung thư di căn nhưng lại có thể tái khởi động tuyến tụy đã suy kiệt ở bệnh nhân tiểu đường.

GSK126 và Tazemetostat (được bán dưới nhãn hiệu thương mại là Tazverik) cùng nhắm đến việc ức chế hoạt động của EZH2, một enzyme có chức năng điều khiển biểu hiện gen, kích thích quá trình phân bào và biệt hóa tế bào.

Ở bệnh nhân ung thư, khi EZH2 hoạt động quá mức, nó sẽ dẫn đến sự tăng trưởng mất kiểm soát. EZH2 có thể biến tế bào khỏe mạnh thành tế bào ung thư, sinh ra các khối u tăng sản bất thường và đặc biệt, nó góp phần vào quá trình di căn của tế bào ung thư khắp cơ thể.

Tazverik vì vậy được các bác sĩ sử dụng trong quá trình này nhằm ức chế EZH2 và làm chậm quá trình di căn của bệnh nhân. Thuốc đã được Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) phê duyệt vào năm 2020, với một số tác dụng phụ nhẹ thường gặp như đau mỏi, buồn nôn, chán ăn và táo bón.

Thế nhưng, trong một thử nghiệm mới được tiến hành, các nhà khoa học tại Viện Tim mạch và Tiểu đường Baker, Australia bất ngờ phát hiện ra một tác dụng phụ có lợi của chất ức chế EZH2.

Bên cạnh việc ngăn ngừa ung thư di căn, GSK126 và Tazemetostat còn có thể dụ các tế bào ống tụy biến thành tế bào beta. Các tế bào ống tụy vốn là một dạng tiền thân của tế bào beta nhưng không tiếp tục tiến hóa trong quá trình trưởng thành, vì vậy, chúng không có khả năng tiết ra insulin như tế bào beta.

Nhưng trong một thí nghiệm ex vivo bên ngoài cơ thể, các nhà khoa học đã thu thập những tế bào này từ một bệnh nhân 7 tuổi mới mắc bệnh tiểu đường 1 tháng, một bệnh nhân 61 tuổi đã mắc tiểu đường 33 năm và một người khỏe mạnh 56 tuổi.

Sau khi kích thích tế bào ống tụy bằng GSK126 và Tazemetostat, chúng đã dần dần biến thành tế bào beta và thể hiện khả năng đáp ứng insulin chỉ trong vòng 48 tiếng.

Cụ thể, khi nhỏ đường gulucose vào môi trường nuôi cấy các tế bào này, các nhà khoa học nhận thấy chúng đã tiết insulin. Không chỉ vậy, lượng insulin mà các tế bào tiết ra cũng tăng giảm theo nồng độ glucose được nhỏ vào.

"Các tế bào ống tụy được lập trình lại biểu hiện khả năng sản xuất và bài tiết insulin để đáp ứng với glucose sinh lý trong môi trường ex vivo", các nhà nghiên cứu viết. "Nhắm mục tiêu EZH2 rõ ràng là nền tảng cơ bản tiềm năng cho việc tái tạo tế bào beta".

Trong một nghiên cứu công bố vào giữa năm ngoái, một nhóm các nhà khoa học đến từ Đại học Cornell cũng đã sử dụng một phương pháp tái lập trình tế bào, để khiến những tế bào vốn ở trong dạ dày nhưng lại tiết ra insulin được giống như tế bào beta của tụy.

Vấn đề là phương pháp này sử dụng tới tế bào gốc, một liệu pháp rất mới còn chưa được phê duyệt. Nghiên cứu của Viện Tim mạch và Tiểu đường Baker, Australia thì ngược lại, sử dụng hai loại thuốc đã được FDA cấp phép.

Do đó, nó có tiềm năng trở thành những loại thuốc điều trị tận gốc bệnh tiểu đường đầu tiên. GSK126 và Tazemetostat đã được chứng minh là an toàn cho bệnh nhân ung thư, bây giờ, nó cần vượt qua các thử nghiệm tính hiệu quả trên bệnh nhân tiểu đường là có thể được đưa vào điều trị.

Tất nhiên, quá trình này không thể diễn ra trong một sớm một chiều. Nhưng với các phát hiện mới này, GSK126 và Tazemetostat rõ ràng là niềm hi vọng mới cho hơn nửa tỷ bệnh nhân đang phải chịu đựng bệnh tiểu đường vào lúc này.

Tham khảo Sciencealert, Newatlas, Racgp, Nature