Nghiên cứu ung thư đã đạt được những tiến bộ lớn trong những năm gần đây, nhưng một trong những phát triển đáng chú ý nhất là vắc-xin ung thư mới được các nhà nghiên cứu tại Đại học Tufts phát triển. Vắc-xin đột phá này nhắm vào một loạt các khối u rắn, mang lại hy vọng về các phương pháp điều trị hiệu quả hơn đối với các bệnh ung thư như u ác tính, ung thư vú ba âm tính, ung thư phổi và ung thư buồng trứng. Khác với các vắc-xin ung thư truyền thống, chỉ tập trung vào các kháng nguyên u cụ thể, vắc-xin mới này sử dụng một hỗn hợp các mảnh protein từ bất kỳ khối u rắn nào, cho phép nó giải quyết được nhiều loại ung thư hơn.

Vắc-xin điều trị ung thư đã là mục tiêu nghiên cứu từ năm 2010, khi vắc-xin đầu tiên cho ung thư tuyến tiền liệt được phê duyệt, tiếp theo là một vắc-xin cho u ác tính vào năm 2015. Tuy nhiên, việc phát triển vắc-xin ung thư điều trị đã gặp phải những thách thức lớn. Một trong những vấn đề lớn là xác định các kháng nguyên u cụ thể khác biệt đủ rõ ràng so với các tế bào bình thường để kích hoạt phản ứng miễn dịch mạnh mẽ. Mặc dù có rất nhiều nghiên cứu đang tiếp tục, nhưng cho đến nay chưa có vắc-xin ung thư mới nào được phê duyệt kể từ những phát triển ban đầu.

Nhóm nghiên cứu tại Đại học Tufts đã vượt qua thách thức này bằng cách tạo ra một vắc-xin giúp tăng cường khả năng nhận diện các kháng nguyên u của hệ miễn dịch. Phương pháp này không chỉ tạo ra phản ứng miễn dịch mạnh mẽ mà còn giúp tạo ra trí nhớ miễn dịch dài hạn, giảm nguy cơ tái phát khối u. Bằng cách sử dụng lysate – một hỗn hợp các mảnh protein từ bất kỳ khối u rắn nào – vắc-xin này loại bỏ sự cần thiết phải xác định một kháng nguyên đặc trưng cho khối u, làm cho nó trở nên linh hoạt và áp dụng được cho nhiều loại ung thư hơn.

Vắc-xin ung thư được thiết kế để kích thích hệ miễn dịch của cơ thể nhận diện và tấn công các tế bào ung thư. Khác với các vắc-xin ngừa bệnh truyền nhiễm do vi khuẩn hoặc virus gây ra, vắc-xin ung thư là vắc-xin điều trị, nghĩa là chúng được sử dụng để điều trị ung thư hiện tại thay vì ngăn ngừa nó. Mặc dù có một số vắc-xin phòng ngừa ung thư, chẳng hạn như vắc-xin HPV giúp ngăn ngừa ung thư cổ tử cung do virus papillomavirus ở người gây ra.

Điều quan trọng giúp vắc-xin ung thư mới này thành công chính là khả năng đưa các kháng nguyên từ khối u vào một con đường tế bào, giúp hệ miễn dịch dễ dàng nhận diện và xử lý các kháng nguyên này. Hệ miễn dịch sau đó sẽ "quyết định" xem liệu các kháng nguyên này có phải là vật thể lạ và cần bị tấn công hay không. Nói cách khác, vắc-xin giúp hệ miễn dịch nhận diện các tế bào ung thư như một mối đe dọa và kích hoạt phản ứng tấn công.

Một trong những thách thức lớn trong liệu pháp miễn dịch ung thư là các kháng nguyên từ khối u thường khó nhận diện đối với hệ miễn dịch. Để giải quyết vấn đề này, nhóm nghiên cứu tại Tufts đã sử dụng phương pháp hai giai đoạn để tăng cường phản ứng miễn dịch. Giai đoạn đầu tiên bao gồm việc sửa đổi các protein khối u bằng một phân tử gọi là AHPC. Phân tử này thu hút một enzyme để gắn một dấu hiệu lên protein, gọi là ubiquitin, giúp tế bào nhận diện và xử lý protein thành các mảnh nhỏ có thể được trình bày cho hệ miễn dịch.

Giai đoạn thứ hai bao gồm việc đóng gói các protein khối u đã được sửa đổi vào các hạt lipid (phân tử chất béo) nhỏ, được thiết kế đặc biệt để nhắm vào các hạch bạch huyết, nơi có thể tìm thấy các tế bào trình diện kháng nguyên như đại thực bào và tế bào dendritic. Những tế bào này có nhiệm vụ trình bày kháng nguyên cho hệ miễn dịch, vì vậy việc nhắm vào các hạch bạch huyết giúp tăng cường hiệu quả của phản ứng miễn dịch.

Vắc-xin của Tufts đã cho thấy kết quả ấn tượng khi thử nghiệm trên các mô hình động vật. Nó đã được thử nghiệm trên các bệnh ung thư như u ác tính, ung thư vú ba âm tính, ung thư phổi Lewis và ung thư buồng trứng không thể phẫu thuật. Vắc-xin đã kích hoạt một phản ứng mạnh mẽ từ các tế bào T tiêu diệt, vốn có nhiệm vụ tấn công các tế bào ung thư. Những tế bào T này đã ức chế sự phát triển của khối u và ngăn chặn sự di căn, dẫn đến kết quả tốt hơn trong các mô hình động vật.

Các nhà nghiên cứu tin rằng phương pháp mới này có thể là một bổ sung giá trị cho các phương pháp điều trị ung thư hiện tại. Khi kết hợp vắc-xin với các liệu pháp truyền thống như phẫu thuật, hóa trị và các loại thuốc tăng cường hoạt động của tế bào T, nó có thể cải thiện kết quả điều trị cho bệnh nhân và giảm khả năng tái phát ung thư.

Vắc-xin của Đại học Tufts đại diện cho một bước đột phá quan trọng trong điều trị ung thư. Khả năng nhắm vào nhiều loại khối u rắn mà không cần phải xác định một kháng nguyên đặc biệt giúp vắc-xin này trở nên linh hoạt và hứa hẹn có thể trở thành một công cụ quan trọng trong cuộc chiến chống ung thư. Hơn nữa, bằng cách tăng cường khả năng nhận diện và tiêu diệt tế bào ung thư của hệ miễn dịch, vắc-xin này mang lại hy vọng về tỷ lệ sống sót cao hơn và kết quả lâu dài cho bệnh nhân ung thư.

Trong tương lai, phương pháp sáng tạo này có thể dẫn đến việc phát triển các vắc-xin ung thư hiệu quả hơn nữa. Các nhà nghiên cứu hiện đang tìm cách hoàn thiện vắc-xin và thử nghiệm hiệu quả của nó trên người. Với sự phát triển tiếp theo, vắc-xin này có thể trở thành một phần quan trọng trong điều trị ung thư, mang lại hy vọng mới cho bệnh nhân bị các khối u rắn khó điều trị.

Nghiên cứu này được tài trợ bởi Viện Y tế Quốc gia và đã được công bố trên Nature Biomedical Engineering. Đây là một cột mốc quan trọng trong hành trình phát triển các phương pháp điều trị ung thư hiệu quả hơn.

P.A.T (NASTIS), theo Scitech Daily, 7/2025