Tìm hiểu cách thức tế bào gốc khỏe mạnh tiến triển thành tế bào ung thư trên mô hình bệnh ung thư khoang miệng dương tính HPV
Các nhà khoa học tại Đại học California San Diego (Hoa Kỳ) đã phát hiện ra cách các tế bào gốc khỏe mạnh chuyển đổi thành tế bào gốc ung thư trong giai đoạn đầu của bệnh. Bằng cách kích hoạt protein truyền tín hiệu YAP (protein này kiên kết với yếu tố phiên mã yes tham gia vào quá trình duy trì và thúc đẩy tăng trưởng tế bào gốc), kết hợp với gen gây ung thư (oncogen) ở HPV, nhóm nghiên cứu đã kích hoạt một loạt các thay đổi về tế bào, lập tình các tế bào gốc bình thường thành tế bào ung thư trên mô hình chuột.
Những sự kiến đầu tiên bao gồm thúc đẩy phiên mã, kích hoạt EGFR và mTOR để kích hoạt tế bào bình thường chuyển sang dạng tế bào ung thư. Các chương trình thúc đẩy hình thành khối u bao gồm hoạt hóa chu trình tế bào bất thường, các phản ứng thiếu oxy, phản ứng viêm, tái cấu trúc một phần biểu mô thành trung mô (pEMT) và chất nền ngoại bào (ECM),… Các sự kiện này giúp tế bào có tiềm năng hình thành khối u được tăng cường khả năng xâm lấn tại chỗ, biểu hiện các chemokine dẫn đến thu hút các tế bào ức chế có nguồn gốc dòng tủy (MDSC), giúp khối u xâm lấn tốt hơn.
Đây là một trong những nghiên cứu đầu tiên sử dụng các công nghệ tiên tiến như theo dõi tế bào (đánh dấu tế bào để theo dõi sự tăng sinh của chúng trong cơ thể) và đa -omics (genomics, proteomics, metabolomics) ở cấp độ tế bào đơn lẻ, từ đó theo dõi về hệ gen, phiên mã RNA, biểu hiện protein, thay đổi di truyền ngoại gen (epigenetic) và chuyển hóa tế bào của tế bào cụ thể trong cơ thể sống. Nhờ vậy, các nhà khoa học có thể biết chính xác cách tế bào chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác để hiểu rõ quá trình phát triển bệnh, xác định các sự kiện rất sớm trong quá trình khởi phát khối u, thay vì tình trạng cuối đã phát triển thành ung thư. Nghiên cứu này đã chỉ ra rằng việc kích hoạt YAP kết hợp với gen gây ung thư ở HPV có thể dẫn đến: (1) phát triển ung thư xâm lấn chỉ trong vòng 10 ngày; (2) ngăn chặn các quá trình sinh học của tế bào bình thường, dẫn đến sự chuyển đổi sang dạng ung thư, với khả năng di cư và xâm lấn tốt hơn; (3) thúc đẩy sự tăng sinh tế bào mất kiểm soát bằng cách thay đổi di truyền ngoại gen (epigenetic) và kích thích các con đường tín hiệu tế bào liên quan đến sự phát triển, sống sót và di căn của tế bào ung thư; (4) tiết ra các yếu tố thu hút và lập trình lại các tế bào miễn dịch để phá vỡ hàng rào mô, tránh bị hệ miễn dịch phát hiện, tạo điều kiện cho các tế bào khối u xâm lấn.
Kết quả của nghiên cứu mở đường cho sự phát triển của liệu pháp điều trị nhắm vào ung thư miệng (và các bệnh ung thư nói chung) ở giai đoạn sớm dương tính với HPV. Ví dụ, thuốc metformin – một loại thuốc được sử dụng để kiểm soát đường máu của bệnh nhân tiểu đường – là một ứng cử viên hứa hẹn để ức chế YAP. Ngoài ra, những công nghệ tương tự cũng có thể áp dụng để tìm hiểu cách thức tế bào gốc bình thường biến đổi thành tế bào gốc ung thư đối với những bệnh nhân âm tính HPV – dạng thường gặp ở người hút thuốc và lớn tuổi.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Faraji F., et al. (2025). YAP-driven malignant reprogramming of oral epithelial stem cells at single cell resolution. Nature Communications, 16(1), 498.
