Kỹ thuật quét ảnh y tế mới cho phép quan sát tế bào ung thư "chạy" trong cơ thể

Một kỹ thuật chụp ảnh y tế tiên tiến vừa được phát triển bởi các nhà sinh học Nhật Bản. Nó được mô tả với khả năng nhìn xuyên thấu các mô và bộ phận trong cơ thể, cho phép chúng ta theo dõi ung thư và quá trình di căn của tế bào mang bệnh.

Kỹ thuật mới vừa được giới thiệu trong số mới nhất của tạp chí Cell Report, bởi các nhà phát triển đến từ Đại học Tokyo và Trung tâm Sinh học Định lượng RIKEN. Họ nói rằng kỹ thuật tiên tiến này cho phép nhìn thấy ung thư ở độ phân giải đơn bào. Nghĩa là mỗi tế bào ung thư đều sẽ hiện lên ảnh chụp y tế.

Chưa một kỹ thuật quét hay chụp ảnh ung thư trước đây có thể đạt tới mức độ rõ ràng và chi tiết như thế này.

Kỹ thuật chụp ảnh y tế mới cho phép nhìn xuyên thấu cơ thể để xem tế bào ung thư di căn

Để có thể khiến cho cả cơ thể trở nên trong suốt, các nhà khoa học Nhật Bản đã tạo ra một hỗn hợp được gọi là CUBIC (Clear Unobstructed Brain/Body Imagination Cocktail).

Đúng như cái tên của nó, CUBIC làm cho các cơ quan quan trọng của cơ thể trở nên trong mờ, trên hình ảnh y tế chụp bởi hai kỹ thuật đã được phát triển trước đây: Kính hiển vi huỳnh quang ánh sáng (LSFM) và kính hiển vi quét laze đồng bộ (CLSM).

“Nhuộm” cơ thể những con chuột với CUBIC cho phép các nhà nghiên cứu phát hiện từng dấu vết nhỏ nhất của các khối u ung thư ở chuột. Hình ảnh hiện ra chi tiết đến mức họ có thể theo dõi quá trình di căn của ung thư. Đó là khi các tế bào ung thư nhân lên và lan rộng, bên trong và giữa các cơ quan khác nhau như phổi, ruột, gan và não.

Bên cạnh đó, với kỹ thuật mới chúng ta cũng có thể mục sở thị quá trình các loại thuốc xâm nhập và giết chết các tế bào ung thư. Những tư liệu mới cực kỳ quý giá này chắc chắn sẽ mở ra nhiều hiểu biết mới cho chúng ta về căn bệnh chưa thể chữa khỏi này.

Ung thư trong toàn bộ cơ thể chuột có thể được chụp tới độ phân giải tế bào

Kỹ thuật quét ung thư mới chưa được thử nghiệm trên người. Nhưng các nhà khoa học đã áp dụng nó rất thành công với 12 mô hình chuột, mắc 9 loại ung thư khác nhau.

CUBIC được sử dụng để hiển thị hình dạng, khối lượng và sự phân bố của các tế bào ung thư, đồng thời quan sát quá trình chúng nhân lên và lây lan khắp các khu vực khác nhau trên cơ thể chuột.

Chẳng hạn, các nhà nghiên cứu theo dõi hai lá phổi khỏe mạnh của chuột bị xâm chiếm bởi ung thư chỉ trong 2 tuần. Họ cũng đã theo dõi các tế bào di căn phá hủy gan, sau đó là toàn bộ những gì có trong ổ bụng của chuột.

Thậm chí, ung thư xâm chiếm từng mạch máu riêng lẻ bên trong não chuột cũng hiện hình trên phim chụp với kỹ thuật CUBIC:

Ung thư xâm chiếm các mạch máu trong não chuột

Ngay sau khi những phim chụp đầu tiên với CUBIC được thu thập, hiểu biết rõ ràng hơn về ung thư, cụ thể là quá trình di căn của nó đã được chỉ ra. Các nhà khoa học cho biết quá trình tế bào ung thư di chuyển, từ vị trí cũ đến các cơ quan mới, bắt đầu bằng việc chúng xâm nhập mạch máu, chui qua thành mạch.

“Hầu hết các tế bào ung thư không may mắn và sẽ chết trên đường di chuyển”, Kohei Miyazono, đồng tác giả nghiên cứu cho biết. Nhưng các nhà nghiên cứu phát hiện ra một loại protein tham gia vào quá trình di căn, mà với sự có mặt của nó, tế bào ung thư sống sót tốt hơn và dễ hình thành khối u mới ở vị trí mới trong cơ thể.

Với những sức mạnh ban đầu mà kỹ thuật chụp ảnh y tế mới này đã chứng minh, các nhà nghiên cứu cho rằng sự phát triển trong tương lai của nó là rất khả quan. CUBIC cho phép chúng ta có cái nhìn sâu sắc hơn vào sự phức tạp của ung thư và con đường di căn của bệnh.

Chưa dừng lại ở đó, nó cũng có thể được được sử dụng để nghiên cứu bệnh tự miễn dịch như tiểu đường và ứng dụng trong y học tái tạo. Thực tế đã chứng minh, bất kể một phương pháp nào cho phép con người nhìn xuyên vào cơ thể sinh vật sống đều có giá trị cực kỳ lớn.

Tham khảo Gizmodo, ScienceAlert