Dịch nhầy nhân tạo giúp nghiên cứu quá trình hình thành khối u

Những protein bọc trong đường này không chỉ chi phối sự di chuyển phân tử mà còn đảm nhận nhiều chức năng quan trọng trong hệ miễn dịch và hoạt động của tế bào. Trong nghiên cứu mới, nhóm sử dụng thứ mà họ tổng hợp được để tìm hiểu chúng ảnh hưởng đến quá trình hình thành khối u giai đoạn đầu. Nhóm phát hiện “thay đổi trong dịch nhầy tế bào khỏe mạnh mô phỏng ung thư khiến các tế bào hoạt động giống như bị ung thư”.

Vai trò của dịch nhầy

Giáo sư kỹ thuật y sinh Jessica Kramer (người đứng đầu nhóm nghiên cứu) cho biết lâu nay dịch nhầy bị coi như chất thải. Tuy nhiên trên thực tế chúng có rất nhiều vai trò, chẳng hạn làm “hàng rào” bảo vệ, tạo điều kiện cho phân tử di chuyển đến tế bào biểu mô bên dưới hệ thống hô hấp và tiêu hóa.

Đặc biệt trong một nghiên cứu trước đó, bà Kramer cùng đồng nghiệp phát hiện vài loại đường cụ thể liên quan đến dịch nhầy ngăn tế bào nhiễm vi rút corona. Theo nữ giáo sư: “Một thách thức trong nghiên cứu dịch nhầy là chúng có cấu trúc protein khá đa dạng. Chúng tôi tổng hợp mucin vì muốn hiểu rõ những protein này ảnh hưởng như thế nào đến hoạt động của tế bào ung thư về mặt hóa học. Trước đây do không thể kiểm soát tính chất phân tử dịch nhầy bằng phương pháp di truyền hay sinh hóa truyền thống nên không thể tiến hành nghiên cứu”.

Con người có 20 gien quy định dịch nhầy. Biểu hiện của mỗi gien trên mô đều khác nhau. Gien trải qua quá trình cắt nối tạo thành protein. Tế bào thay đổi protein thông qua nhiều quá trình khác nhau tùy yêu cầu cụ thể.

Dịch nhầy nhân tạo

Bà Kramer cùng đồng nghiệp tổng hợp mucin bằng cách sử dụng loạt kỹ thuật tiên tiến kết hợp hóa học tổng hợp cùng enzyme vi khuẩn. Dịch nhầy nhân tạo cho phép thử nghiệm chính xác, đem lại không ít kiến thức chuyên sâu về cách thức các loại đường lẫn trình tự protein ảnh hưởng hoạt động tế bào.

Theo một số nghiên cứu trước đó, dịch nhầy được tìm thấy trên bề mặt tế bào ung thư thúc đẩy di căn. Hơn nữa dịch nhầy hỗ trợ tế bào ung thư né tránh hệ miễn dịch bằng cách ức chế kích hoạt tế bào miễn dịch.

Khi nhóm của giáo sư Kramer tiến hành sửa đổi khiến tế bào khỏe mạnh sở hữu lớp dịch nhầy giống tế bào ung thư, tế bào khỏe mạnh không tiến hành tự loại bỏ để duy trì cấu trúc mô cân bằng và ổn định như mà không ngừng tích tụ rồi xếp chồng lên nhau, tương tự quá trình hình thành khối u giai đoạn đầu.

Với kiến thức thu được từ nghiên cứu mới, giới khoa học có thể phát triển phương pháp trị liệu nhắm mục tiêu vào dịch nhầy.