Các nhà khoa học khám phá ra cơ chế gây ung thư của virus

Nhiễm virus được cho là nguyên nhân trung tâm của khoảng 10 đến 20% số ca ung thư trên thế giới, chiếm một phần đáng kể trong gánh nặng ung thư toàn cầu.

Một khám phá gần đây có thể giúp chúng ta nâng cao hiểu biết về cách thức virus gây ra ung thư.

Các nhà nghiên cứu từ Phòng khám Cleveland đã phát hiện một trong những cơ chế mà herpesvirus liên quan đến Kaposi sarcoma (KSHV) sử dụng để gây ung thư.

Nghiên cứu được công bố vào tháng Hai trên Tập san Nature Communications (Giao tiếp Tự nhiên), cho thấy virus KSHV đã kích hoạt một con đường cụ thể chịu trách nhiệm chuyển hóa tế bào cũng như cách tế bào phát triển và nhân lên. Bằng cách sử dụng thuốc trị ung thư vú được Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) phê duyệt, họ có thể làm giảm sự nhân lên của virus, ngăn chặn quá trình tiến triển của ung thư hạch và thu nhỏ các khối u trong mô hình tiền lâm sàng.

Ông Jun Zhao, thuộc Trung tâm Nghiên cứu và Đổi mới của Cleveland Clinic, Florida, người có bằng tiến sĩ về sinh học di truyền – phân tử – tế bào, là tác giả chính của nghiên cứu.

Ông Zhao giải thích trong một thông cáo báo chí: “Những phát hiện của chúng tôi có ý nghĩa quan trọng: virus gây ra từ 10% đến 20% số ca ung thư trên toàn thế giới, con số này không ngừng gia tăng khi những khám phá mới được phát hiện. Điều trị ung thư do virus bằng các liệu pháp tiêu chuẩn có thể giúp thu nhỏ khối u sẵn có, nhưng không giải quyết được vấn đề cơ bản. Hiểu được cách mầm bệnh biến đổi một tế bào khỏe mạnh thành tế bào ung thư sẽ giúp tìm ra lỗ hổng có thể khai thác được và cho phép chúng tôi tạo mới và tái sử dụng các loại thuốc hiện có để điều trị hiệu quả các khối u ác tính liên quan đến virus.”

Herpesvirus liên quan đến Kaposi Sarcoma

Herpesvirus liên quan đến Kaposi sarcoma, còn được gọi là herpesvirus 8 ở người (HHV8), là “Một loại virus gây Kaposi sarcoma (loại ung thư hiếm gặp trong đó các tổn thương phát triển ở da, hạch bạch huyết, niêm mạc miệng, mũi, họng và các mô khác của cơ thể). Herpesvirus liên quan đến Kaposi sarcoma cũng gây ra một số ung thư hạch (ung thư bắt đầu trong các tế bào của hệ miễn dịch),” theo Viện Ung thư Quốc gia.

Theo thông cáo báo chí, herpesvirus liên quan đến Kaposi sarcoma cũng tương tự như các loại virus herpes khác, thường không có triệu chứng và tồn tại trong cơ thể ở dạng không hoạt động sau khi bị nhiễm trùng tiên phát. Tuy nhiên, khi hệ miễn dịch trở nên suy yếu hoặc bị tổn thương, như ở người già, người được ghép tạng hoặc nhiễm HIV hoặc AIDS (hội chứng suy giảm miễn dịch mắc phải), virus có thể hoạt động trở lại. Ở nhóm bị suy giảm miễn dịch có nguy cơ cao này, virus được tái kích hoạt “có thể dẫn đến ung thư tiến triển.”

Các tế bào ung thư nhân lên nhanh chóng và tái thiết lập quá trình chuyển hóa của cơ thể để giúp chúng phát triển và lan rộng. Hầu hết các loại virus không tự tạo ra năng lượng hoặc các phân tử cần thiết và do đó chiếm quyền điều khiển để tế bào thực hiện công việc này cho chúng. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu phát hiện virus KSHV chiếm quyền kiểm soát hai protein của vật chủ (CDK6 và CAD), khiến virus nhân lên nhanh hơn, từ đó các tế bào bắt đầu nhân lên và lây lan ngoài tầm kiểm soát.

Thông cáo cũng nêu rõ rằng bệnh ung thư do KSHV là loại “tác động nhanh, hung hãn và khó điều trị” và ước tính khoảng 10% dân số ở Bắc Mỹ và Bắc Âu, và 50% người dân Phi Châu bị KSHV, mặc dù con số được cho là cao hơn nhiều vì virus có thể tồn tại mà không gây triệu chứng và thường không được chẩn đoán.

Một bài viết của University of Pittsburgh về KSHV viết, “Rất có thể hơn 95% những người khỏe mạnh bị KSHV không có triệu chứng” và các vấn đề sẽ phát triển khi hệ miễn dịch của một người suy yếu.

Virus và ung thư

Ngoài KSHV, một số loại virus khác được biết đến là gây ung thư ở người. Theo Hiệp hội Ung thư Hoa Kỳ, những loại virus sau có thể gây ung thư:

• Virus gây u nhú ở người
• Virus Epstein-Barr
• Virus viêm gan B và virus viêm gan C
• Virus gây suy giảm miễn dịch ở người
• Human T-lymphotropic virus-1
• Virus polyoma tế bào Merkel

Hiệp hội Vi sinh vật học Hoa Kỳ tuyên bố rằng “Virus có thể dẫn đến ung thư bằng cách gắn với protein của vật chủ, sinh sôi nảy nở khi hệ miễn dịch suy yếu và chiếm quyền điều khiển các tế bào đang tăng sinh ở người. So với các loại virus khác, virus khối u ở người khác thường vì chúng lây nhiễm nhưng không giết chết tế bào chủ.” Quá trình này cho phép virus khối u ở người bắt đầu lây nhiễm liên tục.

Nhóm nghiên cứu đã phát hiện sự kết hợp giữa Palbociclib – một loại thuốc được FDA phê chuẩn để điều trị ung thư vú và hoạt động bằng cách ngăn chặn CDK6 – và một hợp chất ngăn chặn CAD (hai loại protein vật chủ bị virus tấn công) làm giảm đáng kể kích thước khối u và cải thiện tỷ lệ sống sót sau ung thư trong các mô hình tiền lâm sàng. Theo thông cáo báo chí, “Đa số các khối u hầu như biến mất sau khoảng một tháng điều trị và số còn lại co nhỏ khoảng 80%. Khả năng sống sót tăng lên 100% với các dòng tế bào ung thư hạch chọn lọc.”

Tác động trong tương lai

Phát hiện này có thể dẫn đến những lựa chọn mới trong điều trị ung thư liên quan đến KSHV, bao gồm ung thư sarcoma Kaposi, ung thư hạch tràn dịch nguyên phát và bệnh Castleman đa trung tâm liên quan đến HHV8. Việc điều trị cũng có khả năng mở rộng ra ngoài bệnh ung thư do KSHV để áp dụng cho các virus khác gây ung thư bằng cách sử dụng cơ chế tương tự.