Các tế bào ung thư phát triển mạnh trong mô cứng

Trong quá trình nghiên cứu sự phát triển và di căn của khối u, nhóm chuyên gia đến từ trường Đại học Notre Dame, Hoa Kỳ đã chế tạo mô hình mô người để kiểm tra cách thức tế bào ung thư tương tác với các mô liên kết trong vú. Mô hình này mô phỏng cấu trúc mô vú ở người khỏe mạnh và bệnh nhân ung thư, cho phép nhóm kiểm soát độ cứng của mô. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng độ cứng của mô là yếu tố biến đổi các tế bào mỡ.

Pinar Zorlutuna, trợ lý giáo sư tại Khoa Hàng không và Kỹ thuật Cơ khí và Viện Nghiên cứu Ung thư Harper, Đại học Notre Dame cho biết: “Chúng tôi đang tập trung nghiên cứu một trong những điều hết sức thú vị, đó là mối tương tác của tế bào ung thư với các tế bào xung quanh, cũng như cách thức tế bào ung thư biến đổi hay điều chỉnh các tế bào đó theo ý muốn. Mục tiêu của việc thiết kế mô hình tế bào ung thư biến đổi mô là nhằm mô phỏng môi trường sinh lý của khối u. Nhờ đó, chúng ta có thể sử dụng chúng làm nền tảng để nghiên cứu mô ở bệnh nhân ung thư vú trong môi trường vi mô".

Pinar Zorlutuna, trợ lý giáo sư tại Khoa Hàng không và Kỹ thuật Cơ khí và Viện Nghiên cứu Ung thư Harper.

Môi trường vi mô của mô vú bao gồm các tế bào mỡ, sợi collagen và tế bào biểu mô. Ung thư thường xuất hiện ở vị trí xung quanh các tế bào biểu mô. Các nghiên cứu trước đây về sự khác biệt giữa mô khỏe mạnh và ung thư phụ thuộc vào độ cứng của mô. Theo Zorlutuna, mô cứng là môi trường vi mô dễ bị tấn công bởi các tế bào ung thư do nó cho phép các tế bào ung thư khả năng điều chỉnh các tế bào mô liên kết xung quanh.

Bà chia sẻ: “Trong môi trường mô cứng, các tế bào ung thư có thể thực hiện thao tác biến đổi môi trường vi mô trực tiếp của nó. Do đó, chúng tôi thiết kế mô hình nhằm nghiên cứu các mức độ biến đổi khác nhau về độ cứng của mô. Trong mô có độ cứng bình thường, tế bào ung thư không can thiệp vào trạng thái của các tế bào cơ chất xung quanh. Tuy nhiên, trong mô thử với độ cứng cao, tế bào ung thư làm gián đoạn quá trình phân biệt các tế bào gốc chất béo xung quanh, ưu tiên trạng thái giống tế bào gốc tạo ra một môi trường vi mô có lợi cho sự phát triển của khối u".

Bên cạnh đó, các nhà khoa học cũng đã sử dụng mô hình động vật trong các nghiên cứu tương tự. Zorlutuna khẳng định mặc dù nghiên cứu mới giúp nâng cao nhận thức về căn bệnh này nhưng đồng thời cũng đã đặt ra một thách thức.

Bà cho biết: "Con người và động vật có những điểm khác biệt cơ bản. Cụ thể, môi trường xung quanh mô, tính linh động và hệ thống miễn dịch ở mô hình chuột hoàn tác khác biệt so với mô hình của người, cũng giống như tuyến tụy so với phổi".

Mô hình thử nghiệm đặt ra một thách thức trong việc tìm kiếm và phát triển các loại thuốc điều trị. Việc một lượng nhỏ thuốc trước đó được thử nghiệm hiệu quả trên chuột giúp khuyến khích thực hiện thử nghiệm lâm sàng trên người. Kết quả của nghiên cứu giải thích nguyên nhân mô hình bệnh ở bệnh nhân biến đổi mô được sử dụng như một phần của phương pháp tiếp cận song song với thao tác sàng lọc thuốc trước khi sử dụng thuốc trong các thử nghiệm lâm sàng.