béo phì
April 22, 2021

Béo phì làm tăng khả năng sống sót và phát triển của tế bào ung thư

Béo phì đã được biết từ lâu là một trong những “yếu tố nguy cơ” của bệnh ung thư. Tuy nhiên, cơ chế cụ thể về béo phì ảnh hưởng như thế nào đến sự phát triển của tế bào ung thư vẫn còn đang được các nhà khoa học nghiên cứu và tìm tòi. Một nghiên cứu gần đây được đăng tải trên tạp chí chuyên ngành Cell đã phần nào giải thích được mối liên quan này khi làm thí nghiệm trên mô hình chuột béo phì và phân tích đặc điểm các tế bào miễn dịch trong khối u của những người bệnh ung thư có tình trạng béo phì.

béo phì

Hình 1: Mô tả ảnh hưởng của tình trạng béo phì lên sự giảm hoạt động của tế bào miễn dịch T-CD8+, từ đó tạo thuận lợi cho tế bào ung thư phát triển. (Hình được lấy từ bài báo khoa học Ringel et al. 2020, Cell.183:1848-1866.e26)

Nhóm nghiên cứu bắt đầu bằng cách cho chuột ăn một chế độ ăn nhiều chất béo trong tối đa 10 tuần, cho đến khi những con chuột tăng đủ trọng lượng được coi là béo phì. Sau đó, họ cấy tế bào ung thư đại trực tràng (MC38) vào cả chuột béo phì và chuột có trọng lượng bình thường (sử dụng làm đối chứng). Các quan sát sau đó cho thấy là, các khối u ở chuột béo phì phát triển nhanh hơn khối u ở chuột có trọng lượng bình thường. Khi các nhà nghiên cứu phân tích các tế bào miễn dịch trong và xung quanh các khối u, họ thấy có rất ít tế bào T (một trong những loại tế bào miễn dịch có chức năng quan trọng trong việc tiêu diệt tế bào ung thư) trong các khối u của những con chuột béo phì so với các khối u mọc trên những con chuột bình thường. Ngoài ra, các tế bào T được tìm thấy trong khối u của chuột béo phì này còn có những dấu hiệu cho thấy chúng không hoạt động bình thường, kém hiệu quả! Khi nhóm nghiên cứu lặp lại một số thí nghiệm với các loại ung thư khác, họ thấy sự mất chức năng tương tự của tế bào T ở một số loại mô hình ung thư khác như: ung thư vú, ung thư sắc tố; nhưng không có hiện tượng này ở mô hình ung thư phổi.

béo phì

Hình 2: Thí nghiệm trên mô hình chuột béo phì (màu xanh lá) và chuột bình thường (màu nâu) mang các loại tế bào ung thư khác nhau. MC38: ung thư đại trực tràng; E0771: ung thư vú; B16: Ung thư sắc tố; Lewis Lung Carcinoma: Ung thư phổi. (Hình được lấy từ bài báo khoa học Ringel et al. 2020, Cell.183:1848-1866.e26)

Để làm rõ hơn vai trò của việc sử dụng năng lượng từ chất béo của tế bào ung thư, các nhà nghiên cứu đã tạo ra dòng tế bào ung thư sản xuất protein PHD3, protein này có khả năng làm chậm sự hấp thụ axit béo. Khối u phát triển trên chuột từ dòng tế bào này cho thấy chậm hơn và các tế bào miễn dịch T cũng có nhiều cơ hội hơn xâm nhập vào bên trong. 

Để xem liệu những thay đổi tương tự có thể được tìm thấy trong môi trường vi mô của các khối u ở người hay không, các nhà nghiên cứu đã xem xét dữ liệu từ những bệnh nhân bị ung thư đại trực tràng được lấy từ ngân hàng dữ liệu “The Cancer Genome Atlas” (TCGA). Họ phát hiện ra rằng các dấu hiệu kém hiệu quả của tế bào T được tìm thấy trong các khối u từ những bệnh nhân béo phì nghiêm trọng (BMI>=30 kg/m²). Ngoài ra, các nhà nghiên cứu còn tìm thấy các khối u được coi là khối u “lạnh” – tức là các khối u mà các tế bào miễn dịch trong đó thường bị bất hoạt – có biểu hiện thấp của gene PHD3.

Tóm lại, nghiên cứu này cho thấy rằng các tế bào ung thư trong cơ thể béo phì có khả năng thích nghi tốt hơn bằng cách chuyển đổi hình thức chúng trao đổi chất để hấp thu năng lượng tốt hơn từ các axit béo có trong các mô mỡ. Trong khi đó các tế bào miễn dịch, đặc biệt là tế bào T-CD8+, không có khả năng thích nghi này và trở nên kém hoạt động hơn, khó có thể xâm nhập vào trong khối u và thậm chí nếu vào được bên trong thì cũng trở nên bất hoạt. Từ đó, các tế bào ung thư có nhiều thuận lợi hơn cho sự phát triển của chúng nhờ vào nguồn năng lượng từ axit béo dồi dào từ các mô mỡ và sự bất hoạt của tế bào miễn dịch.

Ngoài ra, kết quả nghiên cứu cũng đã mở ra một hướng điều trị mới cần được nghiên cứu xa hơn đó là nhắm vào việc điều chỉnh hoạt động của gene PHD3 trong tế bào ung thư để ngăn cản chúng sử dụng các axit béo, từ đó giúp các tế bào miễn dịch xâm nhập vào khối u tốt hơn và có nhiều cơ hội hơn nhận dạng tế bào ung thư và tiêu diệt chúng.

Chịu trách nhiệm nội dung:  TS. Nguyễn Hồng Vũ, Viện Nghiên cứu ung thư, City of Hope, California, USA, Cố vấn khoa học Ruy Băng Tím.

Góp ý nội dung:

Nguyễn Thái Anh Thư, Cử nhân Công nghệ sinh học, Đại học Nông Lâm TP.HCM

Lần cuối chỉnh sửa khoa học: 14/04/2021

Tài liệu tham khảo:

Ringel AE, Drijvers JM, Baker GJ, Catozzi A, García-Cañaveras JC, Gassaway BM, Miller BC, Juneja VR, Nguyen TH, Joshi S, Yao CH, Yoon H, Sage PT, LaFleur MW, Trombley JD, Jacobson CA, Maliga Z, Gygi SP, Sorger PK, Rabinowitz JD, Sharpe AH, Haigis MC. Obesity Shapes Metabolism in the Tumor Microenvironment to Suppress Anti-Tumor Immunity. Cell. 2020 Dec 23;183(7):1848-1866.e26. doi: 10.1016/j.cell.2020.11.009. 

https://www.cancer.gov/news-events/cancer-currents-blog/2021/obesity-tumor-immune-cells

 

';
Vũ Nguyễn

About Vũ Nguyễn

Nguyễn Hồng Vũ
Cố vấn khoa học
Tiến sĩ Sinh học phân tử trong Y học
Nghiên cứu viên sau Tiến sĩ (Staff Scientist), Viện nghiên cứu City of Hope, California, USA.

  •  
  • Facebook

Leave a Comment

error: Content is protected !!