Trong thập kỷ qua, những đổi mới công nghệ như giải mã trình tự bộ gen đã cho phép các nhà khoa học xem xét kỹ hơn các tế bào ung thư và những bất thường về gen của chúng. Điều này giúp họ thiết kế vaccine nhắm vào các mục tiêu cụ thể hơn. Đồng thời, các nhà nghiên cứu đã học được nhiều điều hơn về hệ thống miễn dịch và cách hệ thống này nhận biết và tiêu diệt khối u của bệnh nhân, nhà miễn dịch học tế bào Stephen Schoenberger tại Viện Miễn dịch học La Jolla ở San Diego cho biết.
Nina Bhardwaj, chuyên gia về huyết học và ung thư y tế tại Trường Y khoa Icahn ở Mount Sinai, New York, cho biết nghiên cứu về vaccine ung thư vẫn đang ở giai đoạn sơ khai. Tuy nhiên, kết quả ban đầu từ các thử nghiệm lâm sàng thử nghiệm hàng chục ứng viên vaccine chống lại nhiều loại ung thư có vẻ đáng khích lệ, bà nói.
Vaccine ung thư là gì?
Mục đích của tất cả các loại vaccine, dù là vaccine ung thư hay vaccine COVID-19, là giáo dục cho hệ thống miễn dịch và cung cấp mục tiêu cần được xác định và tiêu diệt để giữ an toàn cho cơ thể. Vaccine COVID-19 dạy cho hệ thống miễn dịch của con người biết virus SARS-CoV-2 trông như thế nào để khi mầm bệnh lây nhiễm, các tế bào miễn dịch có thể nhanh chóng xác định vị trí và tiêu diệt chúng. Tương tự, vaccine ung thư cho các tế bào miễn dịch biết về hình dạng của một tế bào khối u, cho phép chúng tìm kiếm và tiêu diệt các tế bào ung thư này khi chúng xuất hiện.
Khả năng dạy hệ thống miễn dịch của vaccine ung thư là điểm khác biệt với các liệu pháp miễn dịch khác sử dụng các tác nhân trị liệu như protein cytokine và kháng thể, đồng thời bao gồm các chiến lược như biến đổi gen tế bào miễn dịch của bệnh nhân để chống ung thư.
Một số vaccine điều trị ung thư dựa vào việc loại bỏ các tế bào miễn dịch gọi là tế bào đuôi gai khỏi mẫu máu của bệnh nhân và cho chúng tiếp xúc với các protein quan trọng thu được từ các tế bào ung thư của cá nhân đó trong phòng thí nghiệm. Những tế bào đã được giáo dục này sau đó được trả lại cho bệnh nhân với mong muốn chúng sẽ kích thích và huấn luyện các tế bào miễn dịch khác, chẳng hạn như tế bào T, để phát hiện và tiêu diệt ung thư.
Nhưng “vaccine không tạo ra chất lượng và số lượng tế bào T cần thiết để loại bỏ các khối u lớn,” Bhardwaj nói và cho rằng, lý tưởng nhất là tiêm phòng khi khối u còn nhỏ.
Để tăng sức mạnh của vaccine, các nhà nghiên cứu thường kết hợp nó với các loại thuốc giúp tăng cường phản ứng miễn dịch chống khối u này.
Các nhà sản xuất vaccine hiện đang ngày càng dựa vào công nghệ mRNA, cũng được sử dụng để tạo vắc-xin COVID-19, để hướng dẫn các tế bào đuôi gai trong cơ thể bệnh nhân tạo ra các protein hoặc peptide dành riêng cho khối u sẽ tạo ra phản ứng miễn dịch.
Một số Vaccine có tác dụng phòng ngừa vì chúng dạy cơ thể tiêu diệt virus gây ung thư như viêm gan B và virus u nhú ở người, do đó ngăn ngừa nhiễm trùng có thể dẫn đến khối u.
Làm thế nào để các nhà khoa học tạo ra vắc-xin ung thư?
Tất cả các loại vaccine điều trị ung thư đều dựa vào protein, được gọi là kháng nguyên liên quan đến khối u, một phân tử kích hoạt phản ứng miễn dịch khi nó có nhiều trên bề mặt tế bào ung thư so với các tế bào khỏe mạnh hoặc tồn tại ở dạng bất thường hoặc đột biến. Khi các tế bào T “nhìn thấy” các kháng nguyên này, chúng sẽ nhận ra các tế bào là ung thư và tiêu diệt chúng.
Các nhà sinh học ung thư xác định các kháng nguyên khối u này bằng công nghệ giải trình tự tinh vi giúp phát hiện ra sự khác biệt cụ thể giữa DNA hoặc RNA của tế bào khỏe mạnh so với tế bào ung thư. Schoenberger cho biết, mẹo là phải hiểu những đột biến nào sẽ tạo ra phản ứng của tế bào T và sẽ trở thành mục tiêu tốt cho vắc-xin.
Nhóm nghiên cứu của ông lựa chọn các kháng nguyên dựa trên phản ứng của bệnh nhân đối với bệnh ung thư. Bằng cách nghiên cứu các tế bào T trong các mẫu máu của họ, “chúng tôi đang xem xét hệ thống miễn dịch của chính bệnh nhân đã chọn những gì trong số các đột biến do khối u biểu hiện để nhắm mục tiêu,” Schoenberger nói.
