Theo một nghiên cứu do các nhà nghiên cứu tại Weill Cornell Medicine đứng đầu, các tế bào không phải ung thư được gọi là tế bào đệm, được tìm thấy trong và xung quanh khối u tuyến tiền liệt, có thể hữu ích trong việc đánh giá khả năng di căn của các khối u này và thậm chí có thể là đích cho các phương pháp điều trị ung thư tuyến tiền liệt trong tương lai.
Tế bào đệm, được tìm thấy trong tất cả các cơ quan, góp phần hàn gắn vết thương, hình thành mạch máu và hỗ trợ cấu trúc cho các mô. Các nhà khoa học biết rằng khối u thường chiếm đoạt tế bào đệm để tạo ra môi trường phân tử hỗ trợ tốt hơn cho sự phát triển và tồn tại của khối u. Nhưng vai trò chính xác của chúng trong các loại ung thư khác nhau chỉ mới bắt đầu được mô tả.
Trong nghiên cứu được công bố ngày 8 tháng 1 trên tạp chí Nature Communications, các nhà nghiên cứu đã thực hiện phân tích toàn diện nhất cho đến nay về các tế bào đệm trong và xung quanh khối u tuyến tiền liệt. Khi kiểm tra các mô hình chuột bị ung thư tuyến tiền liệt cũng như các mẫu từ bệnh nhân, họ đã xác định được tám phân nhóm tế bào đệm có các kiểu hoạt động gen liên quan đến u riêng biệt. Họ phát hiện ra rằng một số thay đổi nào đó trong các thể này dự đoán sự lan rộng u hoặc di căn của khối.
Phân tích của các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra sự tương tác truyền tín hiệu giữa các tế bào đệm, tế bào u và các tế bào miễn dịch gần đó, có khả năng trở thành đích tiềm năng để ngăn ngừa di căn.
Tiến sĩ Massimo Loda, tác giả chính của nghiên cứu, trưởng khoa giải phẫu bệnh và xét nghiệm, và Giáo sư giải phẫu bệnh David D. Thompson tại Weill Cornell Medicine và bác sĩ giải phẫu bệnh trưởng tại Trung tâm y tế New York-Presbyterian/Weill Cornell, cho biết: "Những kết quả này làm sáng tỏ tác động đáng kể của tế bào đệm lên sự tiến triển của ung thư tuyến tiền liệt và chỉ ra khả năng về các chiến lược điều trị và tiên lượng mới".
Các đồng tác giả đầu tiên của nghiên cứu là Tiến sĩ Hubert Pakula, Tiến sĩ Mohamed Omar và Ryan Carelli, các nhà khoa học làm việc tại Khoa giải phẫu bệnh và xét nghiệm tại thời điểm nghiên cứu. Tiến sĩ Omar hiện là phó giáo sư nghiên cứu tại Khoa giải phẫu bệnh và xét nghiệm.
Tầm quan trọng mới nổi của các tế bào vi mô trường u
Sự tiến triển của khối u không chỉ được thúc đẩy bởi sự xuất hiện các đột biến mới trong tế bào ung thư mà còn bởi những thay đổi do khối u gây ra và hỗ trợ khối u ở các tế bào không phải ung thư.
Cho đến nay, hầu hết các nghiên cứu về các tế bào " vi môi trường u" này đều tập trung vào các tế bào miễn dịch, có thể được sử dụng để ức chế khả năng miễn dịch chống ung thư tự nhiên và ngăn chặn tác dụng của liệu pháp miễn dịch ung thư. Nhưng các hoạt động hỗ trợ khối u của các tế bào đệm cũng đã thu hút sự chú ý của các nhà khoa học. Ví dụ, vào năm 2017, nhóm của Tiến sĩ Loda đã phát hiện ra một dấu hiệu hoạt động của gen trong các tế bào đệm ung thư tuyến tiền liệt dường như thúc đẩy di căn và có thể hữu ích trong việc dự đoán sự lan tràn của các tế bào ung thư, nguyên nhân gây ra hầu hết các ca tử vong do ung thư.
Trong nghiên cứu mới, nhóm nghiên cứu đã tiến hành phân tích toàn diện các tế bào đệm trong ung thư tuyến tiền liệt, sử dụng mô hình chuột đại diện cho khối u tuyến tiền liệt ở các giai đoạn tiến triển khác nhau và mẫu u tuyến tiền liệt ở người.
Kết hợp một kỹ thuật tiên tiến gọi là giải trình tự RNA tế bào đơn với các phương pháp phân tích dựa trên AI, các nhà nghiên cứu đã xác định được tám phân nhóm chính của tế bào đệm liên quan đến u - ở cả khối u ở chuột và người - dựa trên các kiểu hoạt động gen riêng biệt của chúng khi có khối u.
Họ đã chỉ ra rằng một số mô hình liên quan đến khối u này thay đổi khi các tế bào có được các đột biến mới thúc đẩy ung thư và khi khối di căn. Đáng ngạc nhiên, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng các tế bào đệm xung quanh khối ung thư tuyến tiền liệt thường nuôi dưỡng một môi trường phân tử tương tự như xương, về cơ bản là chuẩn bị cho các tế bào u lan đến xương - một vị trí phổ biến di căn của ung thư tuyến tiền liệt.
Phân tích đã đưa ra danh sách các protein và mạng lưới tín hiệu trở nên hoạt động bất thường hoặc không hoạt động trong những thay đổi này. Tiến sĩ Loda lưu ý rằng những tương tác tín hiệu này giữa các tế bào u, tế bào đệm và tế bào miễn dịch có thể là đích cho các phương pháp điều trị ung thư tuyến tiền liệt trong tương lai để ngăn chặn sự di căn.
Ngoài việc tìm kiếm các đích điều trị mới, Tiến sĩ Loda và nhóm của ông hy vọng sẽ sử dụng dữ liệu và các thí nghiệm mới của họ để phát triển các xét nghiệm tiên lượng trên các tế bào đệm liên quan đến khối u nhằm dự đoán mức độ ác tính của ung thư tuyến tiền liệt - từ đó có thể giúp các bác sĩ đưa ra lựa chọn điều trị tốt hơn.
Tiến sĩ Loda, cũng là thành viên của Trung tâm ung thư Sandra và Edward Meyer thuộc Weill Cornell Medicine, cho biết: "Người ta thậm chí có thể tưởng tượng sử dụng một xét nghiệm như vậy trên các mẫu sinh thiết không có mô ung thư". "Nếu các dấu hiệu trong tế bào đệm chỉ ra khả năng tồn tại của khối u, có thể là khối u ác tính, thì có lẽ nên sinh thiết lại"