Những phát hiện tiềm năng giúp phòng ngừa ung thư gan

Ung thư gan là nguyên nhân gây tử vong đứng thứ 2 trên toàn thế giới, ảnh hưởng đến 700.000 cuộc sống mỗi năm. Hầu hết các trường hợp khi phát hiện được bệnh thì đã ở giai đoạn quá nặng để được chữa trị, tuy nhiên hiện nay một nghiên cứu sau đây có thể đem đến hy vọng phát hiện được căn bệnh trên sớm hơn và đưa ra các mục tiêu điều trị mới. Nhờ vào cuộc nghiên cứu, kết quả cho thấy sự gia tăng đáng kể về hoạt động của các enzyme “glycolytic” trong gan có thể dẫn đến xơ gan tiền ung thư. Sự gia tăng này có liên quan đến nguy cơ phát triển ung thư gan cao hơn (HCC) và có thể dẫn đến những biểu hiện sinh học từ đó xác định những trường hợp có nguy cơ mắc khối u gan ác tính.

Các nhà nghiên cứu tin rằng 90% trường hợp ung thư biểu mô tế bào gan bắt đầu từ bệnh xơ gan, tác giả nghiên cứu cấp cao của TS. Salvatore Papa thuộc Đại học Leeds và Tiến sĩ Concetta Bubici thuộc Đại học Brunel London, Anh Quốc cho biết. Vì vậy, bằng cách xác định bệnh xơ gan có thể dẫn tới bệnh ung thư, các nhà nghiên cứu cho biết: họ có thể cải thiện các phương pháp chuẩn đoán và phương pháp điều trị bằng phẫu thuật, hóa trị và xạ trị, nhưng có lẽ nếu áp dụng các phương pháp điều trị mới thì có thể đảo ngược quá trình chuyển đổi.

Thay đổi sự trao đổi chất trong tế bào ung thư

Trong xơ gan, tổn thương mãn tính do virus viêm gan B, C, rượu, hay béo phì dẫn đến các vết sẹo hoặc các nốt sần hình thành trong gan. Qua đó sự luân chuyển cao từ những vết sẹo hoặc các nốt sần này với sự tích lũy tổn thương di truyền có thể gây ra các tế bào ung thư.

Các nhà nghiên cứu cho biết đã tìm thấy chức năng hoạt động của các tế bào xơ gan và có thể dự đoán được sự thay đổi của chúng dẫn tới ung thư, Papa nói.

Trong gần một thế kỷ, các nhà khoa học đã nhận ra rằng các tế bào ung thư được thay đổi như cách chúng tạo ra năng lượng. Thông thường cơ thể được cung cấp năng lượng từ các chất dinh dưỡng như đường, chất béo, protein và chủ yếu sử dụng oxy. Nhưng các tế bào của cơ thể cũng có thể trích ra năng lượng từ đường mà không sử dụng oxy. Quá trình đối lập này, được gọi là glycolysis, tạo ra lactate 'đốt cháy' năng lượng của cơ bắp trong quá trình tập luyện quá sức, từ đó thúc đẩy sự phát triển mạnh mẽ của tế bào và điều đó cũng có thể gây ra ung thư.

Giống như tất cả các loại ung thư, tế bào ung thư gan (HCC - Hepatocellular carcinoma) tăng cao có thể điều chỉnh sự trao đổi chất năng lượng của chúng đối với quá trình glycolysis, bất kể sự sẵn có oxy.

Nguyên nhân của sự thay đổi này trong chuyển hóa glucose - được gọi là hiệu ứng Warburg - tuy nhiên hiện nay nguyên nhân trên vẫn chưa được xác định rõ, nhưng tình trạng viêm gan có thể được xem yếu tố nguy cơ gây ra xơ gan.

Bởi vì bệnh xơ gan xuất hiện từ một quá trình bị viêm, nên các nhà nghiên cứu quyết định xem xét liệu quá trình chuyển đổi thành glycolysis có xuất hiện trong các tế bào xơ gan hay không và liệu điều này có dẫn đến sự tiến triển của ung thư gan hay không.

Sự thay đổi chuyển hóa ung thư xuất hiện trong các tế bào xơ gan

Papa và các đồng nghiệp đã phân tích các mẫu gan bình thường, xơ gan và ung thư gan (HCC) từ những bệnh nhân theo được dõi hơn 10 năm sau khi sinh thiết gan.

Để có một cái nhìn tổng quan đầy đủ về sự thay đổi chuyển hóa năng lượng ở ung thư gan (HCC) và các giai đoạn sớm của bệnh, các nhà nghiên cứu đã thấy được những biểu hiện của các gen mã hóa trong enzym tham gia vào quá trình phân tích glycolysis và các đường chuyển hóa khác.

Họ phát hiện ra rằng các gen liên quan đến glycolysis - bao gồm hexokinase 2 (HK2), aldolase A (ALDOA) và pyruvate kinase M2 (PKM2) - được biểu hiện cao hơn không chỉ ở ung thư gan mà còn trong xơ gan so với các mẫu gan bình thường.

Nói cách khác: sự thay đổi để glycolysis xảy ra trong giai đoạn tiền ung thư," Bubici nói.

Thậm chí nó còn nổi bật hơn, với mức độ biểu hiện của các gen liên quan đến glycolysis cho thấy mối tương quan dẫn tới xơ gan hoặc có thể phát triển thành ung thư biểu mô tế bào gan - và gây ra kết quả xấu ở những người bị ung thư biểu mô tế bào gan đã vào lúc sinh thiết.

Điều này cho thấy biểu hiện của các enzym glycolytic có thể được sử dụng như một phát hiện sinh học mới qua đó dự đoán được nguy cơ phát triển ung thư biểu mô tế bào gan sau này ở những bệnh nhân bị xơ gan", Bubici tuyên bố.

Hướng tới các phát hiện sớm

Nhóm nghiên cứu nhấn mạnh nghiên cứu này chỉ là sơ bộ: Họ cần thêm thời gian để nghiên cứu sâu hơn và xác định liệu những thay đổi trong biểu hiện gen này có phải là những thay đổi trong hoạt động glycolytic hay không.

Tuy nhiên, những phát hiện này cho thấy một phương diện đầy hứa hẹn trong việc cải thiện sự sống của bệnh nhân ung thư gan thông qua việc được phát hiện sớm và điều trị. Theo Papa, sự dịch chuyển sang glycolytic trong các tế bào xơ gan thậm chí có thể là một mục tiêu cho các liệu pháp điều trị mới trong ung thư gan.

Ví dụ: Các thử nghiệm lâm sàng hiện đang được tiến hành để khám phá ra ảnh hưởng của statin - được sử dụng để giúp ngăn ngừa bệnh tim mạch qua đó nó có thể phát triển thành ung thư gan ở bệnh nhân xơ gan hoặc bị tái phát ung thư sau phẫu thuật cắt bỏ.

Những thử nghiệm này cho thấy rằng statin làm giảm nguy cơ ung thư gan, tuy nhiên các nghiên cứu tiếp theo vẫn cần thiết để xác định liệu ức chế glycolysis trong tế bào xơ gan có phải là nguyên nhân gây ra hay không, Papa nói.

Tổng hợp từ Frontiers in Cell and Developmental Biology