Các nhà nghiên cứu vừa phát triển một phương pháp xét nghiệm máu đơn giản giúp phát hiện ung thư tụy trước khi khối u di căn đến các vị trí khác trong cơ thể. Xét nghiệm này có thể được sử dụng để sàng lọc thường quy nhằm cải thiện tỷ lệ sống sót vốn rất thấp ở bệnh nhân ung thư tụy.
"Đây là một giải pháp rất thiết thực, có khả năng ứng dụng thực tế cao," Simone Schürle-Finke, kỹ sư y sinh tại Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ (ETH), cho biết. Bà nói thêm rằng phương pháp này được xây dựng dựa trên nhiều tiến bộ trong lĩnh vực y học. Kết quả nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí Science Translational Medicine.
 |
Hình minh họa. Nguồn: Maskot/Getty |
Hầu hết các trường hợp ung thư tụy hình thành ởcác ống dẫn tiết ra enzyme hỗ trợ tiêu hóa. Tuy nhiên, dạng ung thư này thường không gây ra các triệu chứng rõ rệt và không thể phát hiện cho đến khi nó đã di căn, khiến việc điều trị trở nên rất khó khăn. Năm 2022, khoảng 467.000 người trên toàn thế giới đã tử vong vì căn bệnh này. "Có một nhu cầu rất lớn trong việc phát triển những cách mới giúp chẩn đoán ung thư tụy sớm," đồng tác giả nghiên cứu Jared Fischer, nhà sinh học phân tử tại Đại học Khoa học & Y tế Oregon (OHSU), Portland, Mỹ), nói.
Fischer và các cộng sự tập trung vào việc phát hiện các enzyme gọi là protease - có tác dụng phân giải protein và hoạt động bên trong khối u - ngay từ giai đoạn rất sớm. Nhóm nghiên cứu đặc biệt chú ý đến hoạt động của matrix metalloproteinase - một họ của enzyme phân giải protein - tham gia vào việc "phân rã" collagen và chất nền ngoại bào, tạo điều kiện cho khối u xâm lấn cơ thể.
Để phát hiện sự hiện diện của các protease trong máu, các nhà khoa học đã phát triển những nanosensor (cảm biến nano) gồm một hạt nano từ tính gắn với một peptide nhỏ có khả năng thu hút matrix metalloproteinase và một phân tử huỳnh quang. Sau đó, họ đặt hàng triệu nanosensor vào một mẫu máu rất nhỏ. Nếu matrix metalloproteinase hiện diện và hoạt động, chúng sẽ "cắt đứt" peptide trong nanosensor, giải phóng phân tử huỳnh quang. Tiếp theo, nhóm nghiên cứu dùng nam châm để hút ra tất cả nanosensor chưa bị cắt, rồi đo số lượng các hạt huỳnh quang đã bị tách ra. Càng có nhiều protease hoạt động trong máu, mẫu xét nghiệm càng phát sáng rõ.
Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm nanosensor trên mẫu máu đông lạnh của 356 người - gồm người mắc ung thư tụy, người mắc bệnh lý tụy không phải ung thư và người khỏe mạnh. Kết quả, nanosensor xác định đúng những người khỏe mạnh với độ chính xác 98%, và phát hiện người mắc ung thư tụy với độ chính xác 73%. Đặc biệt, nó luôn phân biệt được những người mắc ung thư tụy với các trường hợp mắc các bệnh tụy không phải ung thư.
Do protease đóng vai trò quan trọng trong nhiều chức năng của cơ thể, Schürle-Finke không kỳ vọng nanosensor có thể phát hiện tín hiệu khối u rõ ràng như vậy trong máu. "Tôi thực sự rất ngạc nhiên khi thấy điều đó," bà chia sẻ. Độ nhạy 73% vẫn cần được cải thiện trước khi các cảm biến này có thể được áp dụng rộng rãi, nhưng nhìn chung đây là "một kết quả rất hứa hẹn, rất ấn tượng".
Các nhà nghiên cứu cho biết chi phí của nanosensor rất thấp - khoảng 0,01 USD cho mỗi xét nghiệm - đồng nghĩa với việc nó có thể được triển khai ở những vùng nông thôn hoặc thiếu thốn nguồn lực. Sau khi kiểm tra trên nhiều mẫu máu hơn, Fischer hy vọng có thể bắt đầu tiến hành các thử nghiệm lâm sàng.
Theo Jose Montoya Mira - đồng tác giả nghiên cứu và kỹ sư y sinh tại OHSU, nhóm cũng đã áp dụng phương pháp này vào các dạng ung thư khác, chẳng hạn ung thư đường tiêu hóa, với dữ liệu sơ bộ đầy hứa hẹn.
Nguồn:
https://www.nature.com/articles/d41586-025-00438-z
https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.adq3110
Phạm Nhật