Tìm cách 'nghe lén' các tế bào ung thư giao tiếp với nhau

Theo Nature Methods, các nhà khoa học đã phát triển một kỹ thuật giải mã các tương tác giữa các tế bào trong các khối u thu nhỏ được phát triển trong phòng thí nghiệm.

Trong một công trình nghiên cứu mới, lần đầu tiên các nhà khoa học ở Đại học College London (Anh) đã có thể phân tích nhiều phân tử tín hiệu khác nhau trong các tế bào khối u riêng lẻ. Nhận thức về sự tương tác giữa các tế bào sẽ giúp hiểu rõ hơn về cách các tế bào ung thư có thể lẩn tránh được phản ứng miễn dịch và trở nên kháng trị. Điều này có thể cho phép các nhà khoa học phát triển các loại thuốc hiệu quả hơn, cũng như giúp các bác sĩ lựa chọn phương pháp điều trị tốt nhất cho từng bệnh nhân bằng cách thử nghiệm thuốc trên một khối u phát triển nhân tạo từ chính các tế bào ung thư của bệnh nhân.

Kỹ thuật mới cho phép phân tích nhanh chóng từng tế bào riêng lẻ trong mô hình phòng thí nghiệm của một khối u - organoid. Mục đích của các nhà khoa học là tìm kiếm các phân tử tín hiệu cụ thể - một loại “tin nhắn” mà các tế bào gửi cho các tế bào lân cận nhằm thay đổi hành vi của chúng. Để tiến hành phân tích như vậy, trước tiên phải nuôi cấy organoids trong phòng thí nghiệm. Đây là các cấu trúc ba chiều tự tổ chức bao gồm một số loại tế bào, bao gồm các tế bào ung thư, tế bào miễn dịch và tế bào mô liên kết. Chúng cho phép mô phỏng hành vi của khối u chính xác hơn so với nuôi cấy mẻ tế bào.

Ở giai đoạn thứ hai, các nhà nghiên cứu đã phá vỡ các organoid thành các tế bào riêng lẻ, sau đó bổ sung thêm các kháng thể kết hợp với các nguyên tử kim loại nặng. Tiếp theo, họ đã phun các tế bào để biến chúng thành sương mù và tích điện cho các nguyên tử nặng nhằm sử dụng từ trường để tách các phân tử tín hiệu khác nhau.

Các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm phương pháp này trên một mô hình ung thư ruột và đã phát hiện được đồng thời 28 phân tử tín hiệu quan trọng trong hơn một triệu tế bào. Họ đã tìm thấy các dấu hiệu cho thấy bản thân các tế bào ung thư, cũng như các tế bào miễn dịch và tế bào mô liên kết, đã “tái lập trình” lại các con đường truyền tín hiệu bình thường của mô ruột, cho phép các khối u phát triển mà không bị cản trở.

Vũ Trung Hương