Chúng ta có thể chiến thắng ung thư bằng một "con ngựa thành Troy"?

Trong thần thoại Hy Lạp, khi chiến đấu 10 năm mà không hạ được thành Troy, vua Odysseus đã nghĩ ra một kế. Ông làm một con ngựa khổng lồ bằng gỗ, giấu các chiến binh Hy Lạp vào bên trong và gửi nó đến thành Troy như một món quà.

Con ngựa được kéo vào thành không chút nghi ngờ. Đến đêm, khi quân lính trong thành đã ăn mừng no say, những chiến binh Hy Lạp mới phá ngựa và đột kích. Vậy là một con ngựa gỗ khổng lồ được ngụy trang đã giúp Odysseus kết thúc trận chiến kéo dài 10 năm, hạ thành Troy chỉ sau 1 đêm.

Bây giờ, một chiến lược tương tự đang được các nhà khoa học đến từ Đại học Northwestern, Hoa Kỳ sử dụng để đối phó với các tế bào ung thư. Họ vừa tạo được một hệ thống phân phối thuốc ngụy trang thành chất béo để xâm nhập vào các khối u.

Con ngựa gỗ khổng giúp Odysseus kết thúc trận chiến kéo dài 10 năm, hạ thành Troy chỉ sau 1 đêm.

Trong quá trình phát triển, tế bào ung thư thực sự rất đói ăn. Khi nhìn thấy những phân tử thuốc ngụy trang thành chất béo, chúng đã không chút nghi ngờ nuốt thuốc vào bên trong.

"Nó thực sự giống một con ngựa thành Troy", giáo sư Nathan Gianneschi người đứng đầu nghiên cứu đến từ Đại học Northwestern, Hoa Kỳ cho biết.

"Bề ngoài thuốc trông giống như một phân tử axit béo nhỏ xinh, vì vậy các thụ thể của khối u nhìn thấy rồi tự động mời nó vào. Sau đó, thuốc bắt đầu được chuyển hóa và giết chết các tế bào bên trong khối u".

Điều đáng nói là những con ngựa thành Troy này có thể mang được một liều thuốc hóa trị cao hơn gấp 20 lần bình thường. Nhưng bởi được thiết kế để nhắm mục tiêu vào các tế bào ung thư, nó lại tỏ ra an toàn gấp 17 lần các loại thuốc thông thường, đồng thời không gây ra tác dụng phụ.

Chúng ta có thể chiến thắng ung thư bằng một "con ngựa thành Troy"?

Để phát triển được hệ thống thuốc nhắm mục tiêu ung thư, giáo sư Gianneschi và nhóm của ông đã thiết kế một loại axit béo chuỗi dài với hai vị trí gắn kết ở mỗi đầu. Các vị trí gắn kết này chính là điểm có thể dùng để đính các phân tử thuốc.

Sau đó, cả axit béo và phân tử thuốc ngụy trang cùng được giấu vào bên trong albumin huyết thanh người (HSA). Trong điều kiện tự nhiên, HSA chính là các protein trong máu làm nhiệm vụ chuyên chở phân tử, bao gồm cả chất béo, đi khắp cơ thể.

Nhờ sự ngụy trang này, tất cả các thụ thể tế bào trong cơ thể đều nhận biết được chất béo và protein trên HSA. Chúng cho phép "con ngựa thành Troy" này đi vào bên trong.

Là loại tế bào phát triển nhanh và đói ăn nhất, ung thư tiêu thụ các chất dinh dưỡng nhanh hơn nhiều so với các tế bào bình thường. Bởi vậy, chúng hút vào rất nhiều các phân tử HSA mang thuốc mà cứ ngỡ nó là chất béo. Khi các tế bào ung thư chuyển hóa bữa ăn chứa thuốc độc này, chúng sẽ chết.

Những phân tử thuốc ẩn nấp trong chât béo cũng giống như binh lính Hy Lạp núp trong con ngựa thành Troy

"Vì chuỗi axit béo có hai cánh tay ở cả hai đầu: một cánh tay có thể nắm lấy thuốc và một cánh tay còn lại nắm lấy protein", giáo sư Gianneschi nói. "Ý tưởng ở đây là ngụy trang thuốc thành chất béo để chúng xâm nhập được vào tế bào, một mặt cơ thể cũng rất vui khi vận chuyển chúng đi khắp nơi".

Hệ thống phân tử mà Đại học Northwestern phát triển đã được dùng để phân phối paclitaxel, một loại thuốc hóa trị ung thư thông thường đã được FDA phê chuẩn. Thử nghiệm đã được thực hiện trên động vật.

Khi ngụy trang thành chất béo, paclitaxel đã thâm nhập được vào các khối u ung thư xương, tụy và đại tràng, sau đó giết chết toàn bộ các khối u này. Các nhà nghiên cứu tuyên bố rằng hệ thống phân tử mà họ xây dựng có thể mang một liều paclitaxel gấp 20 lần so với hai loại thuốc dựa trên paclitaxel khác.

Đáng ngạc nhiên là dù thuốc có liều cao hơn, các hệ thống phân tử nhắm mục tiêu chính xác này lại khiến nó an toàn hơn tới 17 lần.

Khối u ung thư trên động vật thử nghiệm đã bị những "con ngựa thành Troy" phá hủy

"Các loại thuốc phân tử nhỏ thông thường được sử dụng để xâm nhập vào các khối u - và các tế bào [khỏe mạnh] khác", giáo sư Gianneschi giải thích. "Chúng không chỉ tạo ra độc tính với các khối u mà còn với cả cơ thể con người.

Cũng bởi vậy mà nhìn chung, các loại thuốc này đều có tác dụng phụ khủng khiếp. Mục tiêu của chúng tôi là tăng số lượng thuốc xâm nhập được vào khối u so với các tế bào và mô bình thường khác. Điều đó cho phép chúng tôi dùng liều cao hơn nhiều, tiêu diệt khối u nhanh hơn nhưng không gây ra tác dụng phụ".

Nghiên cứu mới được công bố trên Tạp chí Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ (JACS).

Tham khảo Northwestern