Trung tâm công nghệ sinh học Thành Phố Hồ Chí Minh

Ảnh chụp kính hiển vi điện tử quét tế bào ung thư
Nguồn: Đại học Basel, Viện Khoa học nano Biozentrum – Thụy Sĩ

Một nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế đã khám phá ra một protein kháng ung thư mới. Protein này, được gọi là LHPP, có khả năng ngăn ngừa sự tăng sinh không kiểm soát của các tế bào ung thư gan. Các nhà nghiên cứu, đứng đầu bởi Giáo sư Michael N. Hall, tại Viện khoa học nano Biozentrum - Đại học Basel (Thụy Sĩ), báo cáo trên tạp chí Nature rằng LHPP cũng có thể được sử dụng như một chỉ thị sinh học để chẩn đoán và tiên lượng ung thư gan.

Tỷ lệ mắc ung thư gan đang gia tăng đều đặn. Trong hai mươi năm qua, số ca mắc gần như tăng gấp đôi tại Thụy điển. Ung thư gan thường được chẩn đoán ở giai đoạn muộn khi gan đã bị tổn thương nghiêm trọng và vì thế tiên lượng chung thường xấu. Việc phát hiện protein kháng ung thư LHPP như một chỉ thị sinh học có thể giúp các bác sĩ đưa ra các phương án điều trị tốt hơn.

Protein LHPP kháng ung thư mới

Các khối u gan phát triển từ những tế bào bị đột biến mất kiểm soát về sinh trưởng và tăng sinh. Các protein kháng ung thư (còn được gọi là các nhân tố ức chế khối u) giúp ngăn cản sự phát triển của tế bào không kiểm soát này. Các nhân tố ức chế khối u thường suy giảm trong những tế bào ung thư. Các nhà nghiên cứu, dẫn đầu bởi Giáo sư Michael N. Hall, Trung tâm Biozentrum - Đại học Basel đã khám phá ra một nhân tố ức chế khối u mới, chưa từng được biến đến, là protein LHPP. Trong nghiên cứu này, họ đã chỉ ra việc mất protein LHPP làm thúc đẩy khối u tăng trưởng và làm giảm cơ hội sống sót của bệnh nhân ung thư. LHPP có tiềm năng để sử dụng như một chỉ thị sinh học cho chẩn đoán ung thư.

Các nhà nghiên cứu tạo ra một mô hình chuột mắc ung thư gan bằng cách hoạt hóa con đường tín hiệu mTOR đặc hiệu trong gan. Họ phân tích hơn 4000 loại protein, so sánh sự biểu hiện của chúng trong mô khỏe mạnh và mô ung thư. Một enzyme nổi bật lên như một ứng cử viên sáng giá là histidine phosphatase LHPP. “Điều ấn tượng là LHPP xuất hiện ở mô khỏe mạnh nhưng hoàn toàn biến mất trong mô khối u,” tác giả đầu của nghiên cứu Sravanth Hindupur cho biết. Việc biểu hiện lại thông tin di truyền của LHPP ngăn ngừa được sự hình thành của các khối u và duy trì chức năng gan.

Sự mất protein LHPP ở các bệnh nhân ung thư

“Tương tự như kết quả ghi nhận được trong mô hình chuột, chúng tôi cũng nhận thấy một sự giảm rõ ràng mức độ protein LHPP trong khối u của các bệnh nhân mắc ung thư gan,” theo Hindupur. Thêm vào đó, mức độ nghiêm trọng của bệnh và tiên liệu sống sót có tương quan với mức độ LHPP. Với việc mất hoàn toàn nhân tố ức chế khối u này, các bệnh nhân chết trung bình sớm hơn hai năm, LHPP là một chỉ thỉ sinh học hữu hiệu để xác định khối u.

Sự phosphoryl hóa cần thiết cho việc hình thành khối u

LHPP là một enzyme phosphatase có chức năng loại bỏ các nhóm phosphate gắn với histidine ra khỏi protein. Giống như tất cả các amino acid khác, histidine là một thành phần cơ bản của các protein. Sự phosphoryl hóa histidine của protein ít được nghiên cứu do thiếu các công cụ phù hợp. “Tony Hunter, từ Viện Salk tại Mỹ, đã cung cấp cho chúng tôi những công cụ mới để phân tích sự phosphory hóa histidine. Chúng tôi hiện tại đã có khả năng quan sát một cách chi tiết sự phức tạp trong việc hình thành khối u,” Hindupur phát biểu.

Do thiếu vắng protein LHPP, sự phosphoryl hóa protein tổng thể tăng lên, điều này có thể dẫn đến sự hoạt hóa một số chức năng quan trọng và làm mất kiểm soát tăng sinh tế bào. Việc thiếu vắng này làm thúc đẩy sự tăng trưởng của khối u thông qua việc tăng các protein bị phosphoryl hóa histidine. Nhân tố ức chế khối u LHPP cũng có khả năng đóng vai trò trong sự phát triển của các loại ung thư khác.

Nguồn: https://www.sciencedaily.com/releases/2018/03/180321141352.htm