Các nhà nghiên cứu hiện đang phát triển một phương pháp mới để tiêu diệt ung thư hiệu quả hơn. Chiến lược của họ “đói” các khối u, tước đoạt chất dinh dưỡng chính mà họ cần để phát triển và lây lan.
Glutamine là một acid amin được tìm thấy nhiều trong cơ thể chúng ta, đặc biệt là trong máu và mô xương. Vai trò chính của nó là duy trì sự tổng hợp protein trong tế bào.
Thật không may, mặc dù, glutamine cũng là một chất dinh dưỡng quan trọng cho nhiều loại khối u ung thư, mà có xu hướng “tiêu thụ” nhiều axit amin này bởi vì các tế bào của họ phân chia nhanh hơn.
Đây là lý do tại sao nghiên cứu đã nghiên cứu khả năng ngăn chặn sự thâm nhập của các tế bào ung thư vào glutamine như một phương pháp điều trị mới trong điều trị ung thư.
Charles Manning và một số nhà nghiên cứu khác từ Trung tâm Vanderbilt cho các nhà phân tử phân tử tại Đại học Vanderbilt ở Nashville, TN, hiện đang quản lý, trong một động thái đột phá, để ngăn chặn sự phát triển của khối u ung thư.
Để làm như vậy, họ đã sử dụng một hợp chất thí nghiệm được gọi là V-9302 để ngăn chặn sự hấp thu, hoặc hấp thụ, của glutamine bởi các tế bào ung thư. Các phát hiện của các nhà nghiên cứu đã được công bố trong tuần này
Đặc tính trao đổi chất của tế bào ung thư giúp chúng ta có nhiều cơ hội phong phú hóa học, hóa học và hình ảnh phân tử để khám phá chẩn đoán ung thư mới cũng như các liệu pháp tiềm năng ”.
Charles Manning
Hợp chất mới ức chế chất mang glutamine
Các nhà nghiên cứu giải thích rằng glutamine được truyền qua cơ thể và “ăn” tới các tế bào ung thư thông qua chất vận chuyển amino acid ASCT2, một loại protein.
“Các mức độ ASCT2 cao có liên quan đến sự sống còn kém trong nhiều bệnh ung thư ở người, bao gồm phổi, vú và đại tràng”, các nhà nghiên cứu lưu ý trong phần giới thiệu của họ.
Tuy nhiên, các nghiên cứu đã quản lý để im lặng gen mã hóa ASCT2 – gen SLC1A5 – đã thành công trong việc làm giảm sự phát triển của các khối u ung thư.
Được thúc đẩy bởi kiến thức này, Manning và các đồng nghiệp đã thiết kế để thiết kế một chất ức chế ASCT2 đặc biệt mạnh, hợp chất V-9302. Các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm hợp chất trên các tế bào ung thư phát triển ở chuột, cũng như sử dụng các dòng tế bào ung thư được phát triển trong phòng thí nghiệm, in vitro.
Chất ức chế vận chuyển axit amin giúp giảm sự phát triển của các tế bào ung thư và làm giảm khả năng lây lan của chúng bằng cách “thúc đẩy” sự căng thẳng oxy hóa của tế bào ung thư, dẫn đến cái chết cuối cùng của chúng.
“Các kết quả này không chỉ minh họa bản chất đầy hứa hẹn của hợp chất chì V-9302 mà còn hỗ trợ khái niệm rằng sự trao đổi chất glutamine gây rối loạn ở cấp độ vận chuyển thể hiện một cách tiếp cận khả thi trong y học ung thư chính xác”.
Những đổi mới trong hình ảnh PET trên đường chân trời
Đồng thời, các tác giả lưu ý rằng để điều trị bệnh nhân có khối u dựa vào glutamine để phát triển và lây lan, trong tương lai, “loại thuốc ức chế tiểu thuyết này sẽ yêu cầu các dấu ấn sinh học hợp lệ”.
Điều này có nghĩa là các nhà nghiên cứu sẽ cần phát triển một cách để họ có thể biết hiệu quả của chất ức chế tác dụng lên protein, hoặc cuối cùng lượng glutamine cũng đến được các tế bào ung thư. Điều này là do việc sản xuất ACST2 và hoạt động của nó có thể khác nhau đối với từng cá nhân.
Để giải quyết vấn đề này, Manning và nhóm nghiên cứu đề xuất sử dụng các vạch trám phát xạ positron (PET) để phát hiện các khối u ung thư bằng cách phát hiện bất kỳ sự gia tăng tỷ lệ trao đổi chất glutamine, cao hơn so với các tế bào bình thường và khỏe mạnh trong cơ thể.
Trung tâm nghiên cứu phân tử Vanderbilt hiện đang lưu trữ 5 thử nghiệm lâm sàng được thiết kế để kiểm tra hiệu quả của 18F-FSPG, một loại thuốc phóng xạ mới – một loại thuốc phóng xạ được sử dụng trong quá trình quét PET – theo dõi các loại khối u ung thư khác nhau, bao gồm phổi, gan, ung thư buồng trứng và đại tràng.
Manning và nhóm nghiên cứu cũng đang tiến hành các xét nghiệm trên 11C-Glutamine, một chất chuyển hóa trao đổi chất cho glutamine. Ngoài ra, các nhà nghiên cứu có thể sử dụng một dấu phân tử để xác định liệu chất ức chế protein thực sự đạt được mục tiêu của nó hay không.
Manning hỏi: “Nó sẽ không khiêu khích,” nếu chúng ta có thể tạo ra một dấu vết hình ảnh PET dựa trên một loại thuốc nào đó có thể giúp chúng ta dự đoán khối u nào sẽ tích lũy thuốc và do đó dễ bị tổn thương về mặt lâm sàng? “
“Đây chính là bản chất của thuốc trị ung thư chính xác” trực quan hóa “, ông nói.
