'Đường ngụy trang': Các nhà khoa học tìm ra cách bảo vệ tế bào beta trong bệnh tiểu đường loại 1, mượn từ ung thư

Các nhà nghiên cứu tại Phòng khám Mayo đã có một khám phá đáng ngạc nhiên: một cơ chế phân tử giúp tế bào ung thư ẩn náu khỏi hệ thống miễn dịch có thể được sử dụng để bảo vệ các tế bào beta sản xuất insulin ở bệnh tiểu đường tuýp 1. Khám phá này mở ra triển vọng về các phương pháp điều trị mới cho căn bệnh tự miễn dịch này, ảnh hưởng đến khoảng 1,3 triệu người tại Hoa Kỳ.

Đái tháo đường týp 1 xảy ra khi hệ miễn dịch tấn công nhầm và phá hủy các tế bào beta của tuyến tụy. Các tế bào này sản xuất insulin, một loại hormone điều hòa lượng đường trong máu. Phương pháp điều trị hiện nay bao gồm ghép insulin suốt đời hoặc ghép tế bào đảo tụy kèm theo ức chế miễn dịch bắt buộc.

Nhưng một nghiên cứu mới được công bố trên Tạp chí Nghiên cứu Lâm sàng gợi ý một cách tiếp cận khác: các tế bào beta được thiết kế phủ một phân tử đường cụ thể, axit sialic, trở nên "vô hình" trước sự tấn công của bệnh tự miễn mà không ức chế toàn bộ hệ thống miễn dịch.

Việc này diễn ra như thế nào?

Trong nghiên cứu trước đây, nhóm nghiên cứu do Tiến sĩ Virginia Shapiro dẫn đầu đã chỉ ra rằng các tế bào khối u biểu hiện enzyme ST8Sia6 làm tăng lượng axit sialic trên bề mặt. "Lớp phủ đường" này giúp ung thư ẩn náu khỏi hệ thống miễn dịch.

Giờ đây, các nhà khoa học đã áp dụng nguyên lý tương tự cho các tế bào bình thường. Trong mô hình bệnh tiểu đường tuýp 1, họ đã biến đổi gen các tế bào beta để chúng tự tổng hợp ST8Sia6. Kết quả là:

• các tế bào như vậy được bảo vệ khỏi sự phá hủy trong 90% trường hợp;
• sự phát triển của bệnh tiểu đường ở những động vật có nguy cơ mắc bệnh đã được ngăn chặn;
• hệ thống miễn dịch vẫn hoạt động và có thể chống lại các bệnh khác.

Điều này có nghĩa là gì?

“Về cơ bản, chúng tôi đã 'che giấu' các tế bào beta để hệ miễn dịch không coi chúng là kẻ thù”, Tiến sĩ Shapiro giải thích. “Không giống như thuốc ức chế miễn dịch, vốn ức chế khả năng miễn dịch trên toàn cơ thể, phương pháp của chúng tôi mang lại sự bảo vệ cục bộ và có tính chọn lọc cao.”

Theo tác giả đầu tiên của công trình này, nghiên cứu sinh Justin Choe, điều quan trọng là hệ thống miễn dịch không bị "tắt" hoàn toàn – tế bào B và T vẫn tiếp tục hoạt động bình thường, và tình trạng dung nạp chỉ xuất hiện ở tế bào beta.

Triển vọng

Hiện nay, ghép đảo tụy đòi hỏi phải điều trị ức chế miễn dịch suốt đời. Công nghệ mới có thể giúp việc ghép tạng an toàn hơn bằng cách loại bỏ nhu cầu ức chế miễn dịch, do đó giảm nguy cơ nhiễm trùng và các tác dụng phụ khác.

Tiến sĩ Shapiro cho biết thêm: "Mục tiêu của chúng tôi là tạo ra các tế bào beta có thể cấy ghép mà không bị hệ thống miễn dịch của bệnh nhân phá hủy".

Mặc dù nghiên cứu vẫn đang trong giai đoạn tiền lâm sàng, nhưng kết quả mở ra một phương pháp mới về cơ bản để điều trị bệnh tiểu đường loại 1 - không phải bằng cách loại bỏ hệ thống miễn dịch, mà bằng cách huấn luyện hệ thống này không tấn công các tế bào cần thiết.