Lịch sử ung thư

Cuốn sách kể một câu chuyện dài về sự kiên cường bền chí, về sự khéo léo tinh tế hoặc sự may mắn bất ngờ của con người, cũng như về sự kiêu ngạo, tính gia trưởng độc đoán và cả niềm tin sai lầm của nhà khoa học.

Đầu tiên xoáy vào các công trình tìm kiếm các loại thuốc trị ung thư, khởi đầu với bệnh ung thư bạch cầu. Đến khi các nhà nghiên cứu có trong tay nhiều loại thuốc mới, thử nghiệm thành công không nhiều, có khi chỉ tạm bợ thời gian ngắn rồi bệnh tái phát, lúc đó mới sực tỉnh ngộ không phải chỉ là một căn bệnh ung thư mà có nhiều loại ung thư trong cơ thể con người. Điều trị thất bại là vì sai cơ chế mà thôi. Và lúc đó mới liên tưởng đến binh pháp Tôn Tử - biết mình mà không biết người thì thua nhiều hơn thắng; từ đó có bước chuyển sang tìm hiểu tế bào ung thư.

Khi điều trị đã có một kho thuốc thì sự khó khăn là kết hợp thuốc thế nào với liều lượng ra sao để đạt được hiệu quả tối ưu và tác dụng phụ tối thiểu. Rất nhiều công thức được thử nghiệm; cũng phải trải qua nhiều thất bại mới có được phác đồ tốt nhất, rồi về sau lại có thêm sự hỗ trợ của ghép tủy xương.

Nhưng nội dung thứ hai - tìm hiểu ung thư là gì - mới là nội dung quan trọng nhất. Lý thuyết về mất cân bằng ở bốn loại thể dịch của Hippocrates là không tưởng. Lý thuyết gia tăng mật đen của Galen cũng không đúng bởi các nhà khoa học không tìm thấy bóng dáng của mật đen khi giải phẫu các khối u. Mãi đến khi nhuộm tế bào ung thư thấy có sự bất thường của các cặp nhiễm sắc thể mang màu xanh lục mới nghĩ là sự bất thường nằm trong chính tế bào ung thư và ngộ ra nguyên nhân của ung thư có thể là nội sinh.

Ở một lĩnh vực khác, các nhà khoa học có thêm phát hiện mới về ung thư. Percical Pott ghi nhận mối liên hệ của ung thư da ở khối bìu ở trẻ em làm nghề thông ống khói ở Luân Đôn với phơi nhiễm bồ hóng. Peyton Rous phát hiện loại ung thư Sarcoma ở gà do virus. Rồi chất amiăng trong công nghiệp liên quan tới bệnh Meosthelioma màng phổi. Dần dần, các nhà nghiên cứu tập hợp được một nhóm nguyên nhân ngoại sinh của ung thư, trong đó có cả tia X và radium.

Rất nhiều nghiên cứu, rất nhiều thử nghiệm trên động vật và sau cùng trên người đã suy ra nguyên nhân ung thư là một hạt gì đó trong tế bào. Mãi đến năm 1940, người ta mới biết đó là gene ở trong nhân tế bào. Bent Vogelstein (1949), chuyên gia người Mỹ về sinh học phân tử ung thư, có nói: “Cuộc cách mạng trong nghiên cứu ung thư có thể tổng kết bằng một câu nói đơn giản: Ung thư thực chất là bệnh của gene.”

Gene về chức năng là thừa kế mang đặc điểm sinh học di truyền từ tế bào thế hệ này sang tế bào thế hệ khác - và về hóa học bao gồm các loại axít deoxyribonucleic (DNA). Từ đó hình thành học thuyết trung tâm của sinh học phân tử ung thư: thông tin di truyền từ DNA đến RNA đến protein.

Với sự phát triển của sinh học và sinh học phân tử từ cuối thế kỷ XX, các nhà nghiên cứu tập trung vào một số bệnh ung thư để khảo sát về gene. Đầu tiên, từ bệnh Sarcoma ở gà Peyton Rous, người tìm ra gene RSV; từ bệnh di truyền u nguyên bào võng mạc gây mù mắt ở trẻ em, người ta tìm ra gene RB.

Nghiên cứu nối tiếp nghiên cứu đã tìm ra hai nhóm gene. Một là gene khi bị kích hoạt và đột biến chỉ đạo cho tế bào phân chia nhanh bất thường thành ung thư, gọi là gene sinh ung. Một loại gene, ngược lại, bình thường chỉ huy sự phân bào có kiểm soát, nhưng khi bị kích hoạt và đột biến thì ngưng hoạt động và thả cho tế bào tăng trưởng nhanh thành ung thư - đó gọi là gene kháng khối u hay kháng ung.

Đến năm 1999, các nhà khoa học đúc kết lại các “đặc trưng của ung thư”, liệt kê những thay đổi cơ bản trong sinh lý tế bào nhằm chi phối sự phát triển ác tính của tế bào:

1. Tự cung cấp các tín hiệu tăng trưởng do hoạt hóa các gene sinh ung;

2. Không nhạy cảm với các tín hiệu ức chế tăng trưởng: tế bào ung thư bất hoạt hóa các gene kháng ung;

3. Trốn tránh sự chết tế bào theo chương trình: tế bào ung thư ức chế và bất hoạt các gene và các con đường tín hiệu cho phép lúc bình thường các tế bào già, tế bào hư hỏng chết đi;

4. Khả năng nhân đôi vô hạn - hoạt hóa các gene đặc hiệu làm cho tế bào ung thư trở nên bất tử;

5. Sinh mạch liên tục: tế bào ung thư tự phát triển mạch máu và cung cấp máu cho mỗi khối u;

6. Xâm lấn mô lân cận và di căn xa: tế bào ung thư có thể di chuyển và xâm lấn mô khác, định cư nơi khác trong cơ thể.

Từ cơ sở hiểu biết trên, các nhà khoa học đã nghiên cứu tìm tòi và phát triển những thuốc nhắm vào các gene sinh ung: đó là liệu pháp nhắm đích.

Các nhà khoa học đã xác định được những gene gây đột biến và 13 đường tín hiệu chính để gene đột biến gây ung thư; cũng như xác định cứ hai trăm nhóm thụ động do lỗi khi sao chép DNA không gây ảnh hưởng gì, nhóm còn lại sẽ thúc đẩy tăng trưởng theo hành vi của tế bào ung thư, gọi là gene “người cầm lái”. Từ đó hình thành ba hướng đi mới của y học ung thư là:

1. Điều trị: xác định các gene đột biến “người cầm lái” để tìm ra liệu pháp nhắm trúng gene này.

2. Phòng ngừa các tác nhân nội sinh gây ung thư, xác định các yếu tố nguy cơ ngoại sinh (thuốc lá, vi khuẩn…)

3. Làm mới lại việc can thiệp điều trị với sự lưu tâm đến hành vi khiêu khích nhất của tế bào ung thư là sự bất tử của chúng mà khoa học chưa giải thích được nguyên nhân. Câu trả lời gây tranh cãi là sự bất tử của tế bào ung thư cũng được vay mượn từ sinh lý bình thường: phôi người và nhiều cơ quan trưởng thành sở hữu một quần thể rất nhỏ tế bào gốc có khả năng tái tạo vô hạn khi cần thiết, còn bình thường thì chìm trong một giấc ngủ sinh lý. Khác với tế bào gốc bình thường, tế bào gốc ung thư không có giấc ngủ sinh lý.

Bệnh ung thư đã được xác định xuất phát từ những gene lỗi trong bộ gene người. Bộ gene người đã được hoàn tất giải trình tự vào năm 2003 nhưng kết quả giải trình tự đầy đủ bộ gene các tế bào ung thư ở người - gọi là Bản đồ hệ Gene ung thư (Cancer Genome Atlas - CGA) - phải chờ lâu mới được công bố vì nó phức tạp hơn nhiều. Bộ gene người có khoảng 20.000 gene, và các nhóm nghiên cứu tiên phong ước đoán bước đầu sẽ nhắm vào 13.000 gene.

Việt Nam là một trong những quốc gia có tỷ lệ mắc bệnh ung thư cao hàng đầu thế giới nên việc tìm hiểu về lịch sử ra đời và phát triển của căn bệnh này là một việc vô cùng cần thiết. Cuốn sách của Siddhartha Mukherjee, mang tính khoa học cao và nhân văn sâu sắc, kết hợp giữa ngòi bút chuyên môn thuần túy với văn học và thời sự - có thể đáp ứng được nhu cầu đó.