Đột phá y học: Sử dụng chất nhầy nhân tạo trong việc phát hiện khối u sớm

Một nghiên cứu mới đây đã tiến hành phân tích sâu hơn về vai trò của chất nhầy nhân tạo, một chất dính thường xuất hiện trong mùa lạnh và mùa cúm, từ đó mở ra tiềm năng mới cho lĩnh vực y học hiện đại.

Gần đây, các nhà nghiên cứu tại Đại học Utah đã thành công trong việc tổng hợp các thành phần chính của chất nhầy. Trong số đó, loại protein bọc đường này không chỉ điều chỉnh sự vận chuyển của các phân tử mà còn đóng vai trò quan trọng trong hệ miễn dịch và hoạt động của tế bào.

Trong nghiên cứu mới nhất, các nhà nghiên cứu đã sử dụng chất nhầy tổng hợp để tìm hiểu về ảnh hưởng của hợp chất này đối với giai đoạn đầu của quá trình hình thành khối u. Theo thông cáo phát hành, nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra rằng “việc thay đổi cấu trúc chất nhầy của các tế bào khỏe mạnh để giống với tế bào ung thư có thể khiến chúng hoạt động giống như tế bào ung thư”.

Jessica Kramer, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết chất nhầy từ lâu đã được coi là chất thải của cơ thể. Tuy nhiên, chúng lại có nhiều vai trò khác nhau. Ví dụ, nó hoạt động như một hàng rào bảo vệ và tạo điều kiện cho sự di chuyển của các phân tử và vi khuẩn đến các tế bào biểu mô bên dưới hệ thống hô hấp và tiêu hóa.

Ngoài ra, trong một nghiên cứu gần đây, Giáo sư Kramer và nhóm nghiên cứu đã phát hiện mối liên hệ giữa các loại đường đặc biệt và chất nhầy, từ đó có thể giúp ngăn chặn sự lây nhiễm coronavirus trong quá trình nuôi cấy tế bào.

Giáo sư Kramer, một chuyên gia hàng đầu trong lĩnh vực kỹ thuật y sinh tại một trường đại học, cho biết: “Nghiên cứu về chất nhầy đặt ra nhiều thách thức do sự phức tạp và đa dạng của cấu trúc protein có trong chất nhầy”.

Ông Kramer cũng nhấn mạnh: “Hiện nay, chúng tôi đang tiến hành tổng hợp các loại chất nhầy nhằm khám phá các tác động của các hợp chất hóa học trong protein đến hoạt động của tế bào ung thư. Trước đây, việc nghiên cứu gặp nhiều khó khăn do không thể kiểm soát các đặc tính phân tử của chất nhầy thông qua các phương pháp di truyền và sinh học truyền thống”.

Theo thông cáo báo chí, cơ thể con người có hơn 20 gen chất nhầy, mỗi gen chỉ biểu hiện ở các mô cụ thể. Các gen này sẽ trải qua quá trình ghép nối, tạo ra nhiều loại protein riêng biệt. Thêm vào đó, các tế bào cũng sẽ điều chỉnh các protein này thông qua nhiều quá trình khác nhau, như việc thêm đường mới tùy theo thể trạng và nhu cầu khác nhau của cơ thể.

Do đó, hiện tại chúng ta vẫn chưa có một “phương pháp di truyền đơn giản” cụ thể để tạo ra các chất nhầy riêng biệt.

Chất nhầy tổng hợp trong việc phát hiện khối u

Giáo sư Kramer và nhóm nghiên cứu đã thành công trong việc tạo ra các chất nhầy tổng hợp mới, kết hợp giữa các phương pháp hóa học tổng hợp tiên tiến và enzyme vi khuẩn.

Những chất nhầy tổng hợp này đã mở ra tiềm năng thực hiện các thử nghiệm chính xác và cụ thể hơn, đồng thời mang lại hiểu biết sâu rộng về cách mà các loại đường và trình tự protein khác nhau ảnh hưởng đến hành vi của tế bào.

Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra chất nhầy đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy sự di căn và lây lan của ung thư sang các mô khác trong cơ thể.

Chất nhầy giúp các tế bào ung thư né tránh sự phòng vệ của hệ thống miễn dịch, bằng cách ức chế sự kích hoạt của các tế bào miễn dịch.

Khi nhóm nghiên cứu thay đổi cấu trúc tế bào để chúng có một lớp chất nhầy dày đặc giống như lớp chất nhầy trên tế bào ung thư, quá trình tự nhiên này đã bị gián đoạn. Thay vì bị loại bỏ, các tế bào đã biến đổi lại tích tụ và chồng chất lên nhau, tạo ra hình ảnh giống như giai đoạn đầu của quá trình hình thành khối u.

Nghiên cứu này mở ra tiềm năng phát triển các phương pháp trị liệu mới. Giáo sư Kramer giải thích: “Đối với vắc xin, chúng ta không thể chỉ xem xét trình tự protein vì đó không phản ánh đúng hình ảnh của phân tử đối với hệ thống miễn dịch. Thay vào đó, khi một tế bào miễn dịch tiếp xúc với bề mặt tế bào ung thư, nó sẽ nhìn thấy đường trước tiên chứ không phải chuỗi protein”.

Những phát hiện này đã được công bố tại Hội nghị Hóa học Hoa Kỳ (ACS) vào thứ Hai, ngày 18/3.

Cảm ơn bạn đã đọc bài tổng hợp của ISAO

Nguồn: sohuutritue.net.vn