Tác giả: Đoàn Nhược Sơ
Trong thế giới chúng ta sống, bức xạ hiện diện mọi nơi. Từ tia vũ trụ đến tia X trong các cuộc kiểm tra y tế, từ tín hiệu điện thoại di động đến bức xạ từ lò vi sóng, mặc dù hầu hết bức xạ này nằm trong khoảng an toàn, nhưng khi vượt quá mức, chúng có thể gây hại nghiêm trọng cho cơ thể chúng ta. Một nguy hại chính của bức xạ là gây tổn thương DNA, dẫn đến cái chết của tế bào và các hậu quả nghiêm trọng khác, ảnh hưởng đến chức năng sinh lý bình thường của cơ thể, thậm chí gây ra những bệnh nghiêm trọng như ung thư.
Ngày 13 tháng 2 năm 2025, các nhà khoa học Trung Quốc đã công bố một nghiên cứu nổi bật trên tạp chí “Tử vong và Phân hóa tế bào” của Vương quốc Anh. Nghiên cứu này tiết lộ rằng protein STING (Yếu tố kích thích gene interferon) thông qua việc kết hợp với protein PARP1, sản phẩm được tổng hợp từ tổn thương DNA, đã khởi động cơ chế chính dẫn đến cái chết của tế bào sau bức xạ. Phát hiện này như một ngọn đèn sáng trong bóng tối, cung cấp cho chúng ta cái nhìn mới mẻ trong việc hiểu rõ hơn về tổn thương bức xạ và điều trị các bệnh liên quan.
Từ trước đến nay, xạ trị liều cao là phương pháp điều trị phổ biến và hiệu quả cho các khối u vùng chậu và ổ bụng. Tuy nhiên, nó giống như một con dao hai lưỡi, khi tiêu diệt tế bào ung thư, thường dẫn đến hội chứng tiêu hóa nghiêm trọng ở bệnh nhân, như bong niêm mạc ruột, chảy máu, thậm chí suy đa tạng. Các phương pháp bảo vệ truyền thống chủ yếu dựa vào chắn vật lý và các chất chống oxy hóa, nhưng những phương pháp này có hiệu quả hạn chế trong việc ngăn chặn cái chết tế bào theo chương trình do bức xạ gây ra. Trong một thời gian dài, các nhà khoa học như những người lữ hành trong bóng tối, cố gắng tìm kiếm “công tắc” điều chỉnh phản ứng tổn thương DNA. Protein STING, như một phân tử cốt lõi của hệ miễn dịch bẩm sinh, ngày càng thu hút sự chú ý của giới khoa học về mối quan hệ của nó với cái chết tế bào, nhưng cơ chế phía sau vẫn như một đám mây mờ mịt.
Nghiên cứu của các nhà khoa học Trung Quốc này đã làm sáng tỏ qua mô hình tổn thương bức xạ, phát hiện rằng STING như một “công tắc tử vong,” “bắt giữ” một lượng lớn sản phẩm PAR được tổng hợp từ protein PARP1 sau khi có tổn thương DNA, kích hoạt “chương trình tự sát” của tế bào. Đây là một quá trình cực kỳ tinh vi và phức tạp, trong đó PARP1 được kích hoạt sau tổn thương DNA, nhanh chóng tổng hợp các phân tử PAR, trong khi protein STING nhận diện chính xác và kết hợp với những phân tử PAR này, khởi xướng một chuỗi tín hiệu dẫn đến cái chết của tế bào.
Để xác minh giá trị ứng dụng thực tiễn của phát hiện này, nhóm nghiên cứu đã thực hiện các thí nghiệm trên động vật. Kết quả thật khả quan, việc sử dụng chất ức chế PARP1 PJ34 có thể làm giảm 80% sản xuất PAR, từ đó giảm con đường tự sát tế bào do STING môi giới, đáng kể giảm thiểu cái chết tế bào và tổn thương bức xạ. Kết quả này như một chiếc chìa khóa, mở ra cánh cửa mới cho việc bảo vệ tổn thương bức xạ và điều trị ung thư.
Kết quả nghiên cứu này có giá trị và tác dụng lớn ở nhiều khía cạnh. Trong việc bảo vệ tổn thương bức xạ, phát triển các chất ức chế STING hoặc thuốc điều chỉnh PARP1 có thể như một chiếc khiên vững chắc, bảo vệ mô bình thường khỏi sự thiệt hại do xạ trị gây ra cho khối u. Đối với những bệnh nhân phải chịu đựng nỗi đau lớn do xạ trị, đây rõ ràng là một tin vui, có khả năng nâng cao chất lượng cuộc sống của họ một cách đáng kể. Trong việc tăng cường điều trị ung thư, việc kích hoạt cục bộ con đường PARP1 – PAR – STING trong khối u giống như một nhãn dán “cái chết” cho tế bào ung thư, có khả năng tăng cường hiệu quả “tìm diệt” tế bào ung thư của xạ trị. Thông qua việc điều chỉnh chính xác hoạt động của con đường này, trong tương lai thậm chí có thể đạt được sự chuyển đổi thông minh giữa “bảo vệ mô bình thường” và “tiêu diệt tế bào ung thư,” làm cho việc điều trị ung thư trở nên chính xác và hiệu quả hơn.
Từ một góc độ rộng hơn, nghiên cứu này đã đặt nền tảng lý thuyết vững chắc cho việc sử dụng an toàn xạ trị trong điều trị ung thư và phòng ngừa tổn thương bức xạ do tai nạn hạt nhân. Trong tương lai, có thể chúng ta sẽ phát triển được những thuốc hỗ trợ xạ trị an toàn và hiệu quả hơn, giúp bệnh nhân ung thư không còn phải chịu đựng quá nhiều tác dụng phụ khi nhận điều trị; trong các tình huống khẩn cấp như tai nạn hạt nhân, cũng có thể có những phương án điều trị y tế hiệu quả hơn, giảm thiểu tối đa tổn thương bức xạ đối với cơ thể.
Tóm lại, kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học Trung Quốc này là bước đột phá lớn trong lĩnh vực sinh học bức xạ và điều trị ung thư, mang đến cho chúng ta hy vọng và hướng đi mới. Chắc chắn rằng trong tương lai gần, sẽ có nhiều công nghệ và thuốc mới dựa trên kết quả nghiên cứu này xuất hiện, đóng góp to lớn cho sự nghiệp chăm sóc sức khỏe của con người.