Kỹ thuật mới cho thấy được sự cạnh tranh giữa các tế bào khối u để có thể cá nhân hóa các phương pháp điều trị cho bệnh đa u tủy

Giờ đây, một nghiên cứu của Đơn vị nghiên cứu lâm sàng khối u huyết học H12O-CNIO đã chứng minh được trong các tế bào u đa tủy, một kỹ thuật dựa trên thuyết tiến hóa hữu ích có thể tiết lộ cách mỗi quần thể tế bào phản ứng với các loại thuốc khác nhau, khiến khối u kháng thuốc. Công trình này được công bố trên tạp chí HemaSphere.

Một loại ung thư nào đó cũng được xem là một hệ sinh thái bởi trong đó các tế bào hơi khác nhau cũng cùng nhau tham gia vào cuộc chiến tiến hóa trong đó tế bào nào mạnh nhất hoặc có khả năng kháng thuốc nhất sẽ sống sót. Kỹ thuật được nhà nghiên cứu Larissa Haertle của CNIO sử dụng, được gọi là xét nghiệm cạnh tranh dòng vô tính (Clonal competition assay - CCA), cho thấy cách các quần thể khối u khác nhau trong thời gian thực thích nghi với từng phương pháp điều trị như thế nào, cho đến khi một quần thể khối u nhất định bắt đầu trở nên chiếm ưu thế

Đây là một công cụ rất trực quan; các quần thể tế bào khác nhau được nhuộm các màu khác nhau, được nuôi cấy cùng nhau và đều phải trải qua các phương pháp điều trị khả dụng khác nhau. Sau một thời gian, màu sắc của quần thể khối u có hồ sơ di truyền cho phép nó chống được lại thuốc điều trị đã được sử dụng, và nó hoàn toàn vượt trội hơn hẳn các quần thể khác.

Hiểu được hành vi của các quần thể tế bào khác nhau đặc biệt quan trọng đối với bệnh đa u tủy, một loại ung thư máu thường tái phát vì nó thường kháng thuốc. Haertle giải thích rằng, đa u tủy có một quần thể trong khối u hoàn toàn "không đồng nhất". Cùng một khối u, nhưng nó có thể chứa nhiều biến thể di truyền khác nhau và chúng ta phải tiếp cận nó như thể nó có rất nhiều khối u khác nhau". "Cạnh tranh dòng vô tính cho phép chúng ta thấy cách từng quần thể tế bào trong cùng một khối u tủy phản ứng với các phương pháp điều trị như thế nào. Nó giúp chúng ta hiểu rõ hơn về tính không đồng nhất của từng bệnh nhân so với các phương pháp thông thường. Và chúng ta có thể thấy trong thời gian thực cách các tế bào phát triển", Haertle nói.

Với những thử nghiệm này, các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu gen KRAS, bị biến đổi ở 20% bệnh nhân mắc bệnh đa u tủy. Họ phát hiện ra rằng hai đột biến KRAS cụ thể giúp các tế bào mang chúng chiếm ưu thế thích nghi hơn hẳn, bởi vì trong các thử nghiệm được thực hiện, chúng đã nhân lên nhiều lần hơn so với các tế bào không bị đột biến.

Họ cũng phát hiện ra ba biến thể cụ thể - ở các gen khác - chỉ có lợi cho các tế bào khối u khi dùng hai loại thuốc thông thường để điều trị bệnh đa u tủy. Do vậy mà, các phương pháp điều trị này đã mang lại cho các tế bào khối u đó một lợi thế thích nghi. "Khi sử dụng thuốc điều trị, tất cả các tế bào khác đều chết, nhưng những tế bào có các đột biến này lại trở thành tế bào sống sót", Haertle giải thích.

Để ngăn ngừa khối u trở nên kháng thuốc thông qua cơ chế này, các tác giả đề xuất nên "nghỉ" điều trị hoặc thậm chí thay đổi phương pháp điều trị khi phát hiện thấy các đột biến nói trên ở bệnh nhân. Haertle, tác giả đầu tiên và Santiago Barrio, tác giả chính của nghiên cứu, đã phát triển nghiên cứu này tại Đơn vị nghiên cứu lâm sàng về khối u huyết học H12O-CNIO, do Joaquín Martínez-López đứng đầu, và tại Khoa Nội II của Bệnh viện Würzburg Teaching Hospital (Đức).