Israel: Phương pháp hạt nano mở hướng nghiên cứu mới trong điều trị ung thư

Nghiên cứu này sử dụng các hạt nano không chứa thuốc hóa trị để truyền tín hiệu sinh học tới tế bào ung thư, với mục tiêu khiến các tế bào này ngừng phân chia. Công nghệ đang được nghiên cứu đối với các khối u rắn, trong đó có ung thư vú bộ ba âm tính. Theo thông tin đăng trên trang tin Ynet Global mới đây, nghiên cứu được tiến hành tại Khoa Kỹ thuật Hóa học Wolfson thuộc Viện Công nghệ Technion của Israel. Tiến sĩ Assaf Zinger và các cộng sự đã tạo ra những hạt nano rỗng, không chứa thuốc hóa trị, sau đó tích hợp vào các hạt này những protein màng lấy từ tế bào bạch cầu.

Cách tiếp cận trên khác với việc sử dụng hạt nano chủ yếu như phương tiện vận chuyển thuốc tới khối u. Thay vì đưa thuốc hóa trị vào bên trong hạt nano để chuyển đến mục tiêu, nhóm nghiên cứu tìm cách sử dụng chính các đặc tính sinh học của hạt nano để tương tác với tế bào. Theo Tiến sĩ Zinger, thay vì đưa hóa chất trị liệu tới khối u, các nhà khoa học muốn truyền một "thông điệp sinh học" tới tế bào ung thư, về bản chất là yêu cầu tế bào "ngừng phân chia".

Nhóm nghiên cứu đang tập trung vào các khối u rắn, trong đó có ung thư vú bộ ba âm tính, với sự hợp tác của các bác sĩ tại Trung tâm Y tế Rambam gần Technion. Công việc có sự tham gia của các nhà khoa học, kỹ sư, sinh viên và bác sĩ nhằm nghiên cứu không chỉ bản thân tế bào ung thư mà cả môi trường phức tạp bao quanh khối u.

Ung thư vú bộ ba âm tính là một trong những đối tượng được nhóm lựa chọn để nghiên cứu. Nghiên cứu sinh tiến sĩ ngành kỹ thuật hóa học Ofri Vizenblit, thành viên nhóm nghiên cứu, cho biết việc nghiên cứu ung thư vú còn mang ý nghĩa cá nhân đối với bà do bà mang đột biến gene BRCA1.

Trong khi đó, Tiến sĩ Devorah Cahn, nghiên cứu viên sau tiến sĩ, đang nghiên cứu vaccine ung thư và các hạt nano mô phỏng sinh học. Đây là một phần trong hướng nghiên cứu rộng hơn nhằm khai thác những đặc tính sinh học của vật liệu nano để phát triển các phương thức can thiệp vào bệnh.

Tuy nhiên, các nhà khoa học thận trọng về khả năng chuyển những kết quả trong phòng thí nghiệm thành phương pháp điều trị thực tế. Theo Tiến sĩ Zinger, khoảng cách giữa một kết quả nghiên cứu có triển vọng và một liệu pháp có thể hoạt động ổn định, hiệu quả ở người vẫn rất lớn. Ông Zinger lưu ý rằng giới nghiên cứu hiện có thể đạt được những kết quả rất tốt trong điều trị ung thư trên chuột, nhưng chưa đạt được hiệu quả tương tự ở người. Nhận định này cũng cho thấy công nghệ hạt nano nói trên hiện vẫn thuộc lĩnh vực nghiên cứu, chưa phải một phương pháp điều trị ung thư đã được chứng minh hiệu quả trên bệnh nhân.

Nghiên cứu về hạt nano điều trị ung thư là một trong nhiều hướng công nghệ đang được Technion phát triển nhằm tìm kiếm những khả năng ứng dụng mới của khoa học và kỹ thuật. Tại phòng thí nghiệm nguyên tử siêu lạnh thuộc Viện Vật lý chất rắn của Technion, Giáo sư Yoav Sagi thuộc Khoa Vật lý đang nghiên cứu các hệ thống lượng tử và khả năng sử dụng chúng để giải quyết những bài toán vượt quá năng lực của máy tính thông thường.

Theo Giáo sư Sagi, để đưa công nghệ lượng tử từ lĩnh vực khoa học cơ bản trở thành công nghệ có khả năng ứng dụng, cần kết hợp chặt chẽ khoa học với kỹ thuật. Máy tính lượng tử không đơn thuần là phiên bản nhanh hơn của máy tính hiện nay, mà vận hành dựa trên những nguyên lý khác biệt về căn bản, qua đó có khả năng xử lý một số dạng tính toán rất khó đối với các hệ thống thông thường.

Tuy vậy, những ứng dụng mà công nghệ lượng tử cuối cùng có thể mang lại vẫn chưa được xác định đầy đủ. Các nhà khoa học vì thế đồng thời nghiên cứu nền tảng lý thuyết, xây dựng các hệ thống thực nghiệm và đào tạo nhân lực cho lĩnh vực này. Cách tiếp cận đó đang được thể hiện trong nhiều phòng thí nghiệm của Technion, từ nghiên cứu hệ thống lượng tử, AI đến vật liệu nano và những phương pháp mới trong nghiên cứu ung thư. Các công nghệ này đang ở những giai đoạn phát triển khác nhau và tác động cuối cùng của chúng hiện chưa thể dự báo đầy đủ.

Từ hạt nano có khả năng truyền tín hiệu sinh học trong nghiên cứu ung thư đến các hệ thống lượng tử và AI, những công trình tại Technion cho thấy một hướng tiếp cận tập trung vào việc xây dựng đồng thời tri thức, công cụ nghiên cứu và nguồn nhân lực cho những công nghệ mà tiềm năng ứng dụng vẫn đang tiếp tục được khám phá.

Đối với phương pháp sử dụng hạt nano trong nghiên cứu ung thư, những kết quả hiện nay mới là một bước trong quá trình nghiên cứu. Việc xác định liệu công nghệ này có thể tiến tới ứng dụng điều trị trên người hay không sẽ phụ thuộc vào các nghiên cứu tiếp theo nhằm đánh giá hiệu quả, độ an toàn và khả năng chuyển những kết quả thu được trong phòng thí nghiệm thành liệu pháp phù hợp cho bệnh nhân.