Hạt nano vàng phát hiện tín hiệu từ tế bào ung thư

Xét nghiệm máu mới sử dụng các hạt nano vàng để phát hiện ung thư cũng đã được chứng minh có thể xác định các tín hiệu được phát ra bởi các tế bào ung thư, giúp chẩn đoán sớm và điều trị hiệu quả hơn. Nghiên cứu mới đã tiết lộ công nghệ nano do các nhà nghiên cứu tại trường Đại học Queensland, Ôxtrâylia phát triển có khả năng phát hiện và theo dõi các túi ngoại bào (EV) trong máu.

Jing Wang, đồng tác giả nghiên cứu cho rằng phát hiện này có thể dẫn đến liệu pháp điều trị ung thư hiệu quả hơn cho từng người thông qua cho phép các bác sĩ xác định nhanh sự tiến triển của quá điều trị. "EV là dấu ấn sinh học tiềm năng thú vị thế hệ mới có trong máu”, bà Wang nói. “Đó là các hạt nano liên tục được phát ra bởi các tế bào khỏe mạnh và tế bào ung thư cho phép các tế bào giao tiếp với nhau. Chúng giống như những bong bóng nhỏ vận chuyển hàng hóa như ADN, protein và các phân tử khác giữa các tế bào. “Hàng hóa” này tiết lộ rất nhiều về những gì đang diễn ra bên trong tế bào. Tế bào ung thư sử dụng các hạt nano EV để điều khiển các tế bào xung quanh chúng, cũng như để ức chế và kiểm soát hệ miễn dịch".

Nhóm nghiên cứu đã cộng tác với các bác sĩ chuyên khoa ung thư TS. Andreas Behren và GS. Jonathan Cebon tại Viện nghiên cứu ung thư Olivia Newton John (ONJCRI) để thử nghiệm công nghệ trên các mẫu máu lấy từ bệnh nhân u hắc tố và có thể phát hiện sự hiện diện của EV có nguồn gốc ung thư và cũng theo dõi được những thay đổi quan trọng trong và sau điều trị.

TS. Alain Wuethrich, đồng tác giả nghiên cứu cho rằng EV ung thư rất khó phân biệt với EV phát ra từ các tế bào khỏe mạnh với số lượng dồi dào trong máu. "Công nghệ kết hợp hai phương pháp hoàn toàn mới trong môi trường lâm sàng để theo dõi điều trị tiềm năng", TS. Wuethrich nói. "Chúng tôi đã sử dụng chip lỏng nano được kích hoạt bằng điện giúp chỉ thu được những EV phát ra từ tế bào ung thư. Chúng tôi đã kết hợp công cụ này với loại hạt nano vàng đặc biệt liên kết với các kháng thể bám vào các phân tử chỉ tìm thấy trên bề mặt của EV ung thư".

Các hạt nano vàng phát ra tín hiệu duy nhất khi được chiếu bằng ánh sáng laser và điều đó giúp phát hiện sự xuất hiện của EV đặc thù cho bệnh nhân. Với sự hỗ trợ của các cộng tác viên tại ONJCRI, công nghệ đã được thử nghiệm trên các mẫu máu của 23 bệnh nhân u hắc tố. Thiết bị mới đã phát hiện chính xác EV ung thư trong các mẫu máu và theo dõi thành công sự thay đổi dấu vết của EV ung thư để đáp ứng điều trị cho từng bệnh nhân.

"Công nghệ của chúng tôi tiết lộ những thay đổi trong sự xuất hiện của EV ung thư nên có thể được sử dụng để nhanh chóng xác định hiệu quả của liệu pháp và khả năng xảy ra tình trạng kháng thuốc", bà Wang nói. "Điều này có thể định hướng điều trị ung thư trong thời gian thực".

Nhóm nghiên cứu tại Viện Công nghệ sinh học và Công nghệ nano Ôxtrâylia (AIBN) do GS. Matt Trau dẫn đầu đã chứng minh các hạt nano vàng có thể được sử dụng để phát hiện các tế bào khối u lưu thông (CTC) và các đoạn ADN duy nhất được phát ra bởi các tế bào ung thư. Chứng minh EV cũng có thể được phát hiện bằng các hạt nano vàng bổ sung một vũ khí mới quan trọng cho kho vũ khí phát hiện ung thư. Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Science Advances.

N.P.D (NASATI, theo https://medicalxpress.com/news/2020-02-gold-nanoparticles-cancer-cells.html, 2/2020