Lạc quan về thành công bước đầu của vaccine ngừa và điều trị ung thư

"Đây là thời điểm rất thú vị đối với lĩnh vực vaccine ngừa ung thư", Vinod Balachandran, bác sĩ chuyên khoa ung thư và bác sĩ phẫu thuật tại Trung tâm Ung thư Memorial Sloan Kettering, cho biết. “Chúng tôi đạt được rất nhiều tiến bộ trong việc tìm hiểu cách thức mà hệ thống miễn dịch nhận biết các tế bào ung thư. Hiện đang có hàng chục ứng cử viên vaccine ung thư đang được nghiên cứu trên khắp thế giới".
Hệ thống miễn dịch đóng một vai trò quan trọng trong việc kiểm soát tế bào ung thư. Nhiều chuyên gia tin rằng các tế bào ung thư liên tục "nảy mầm" bên trong cơ thể con người. Hệ thống miễn dịch có thể bóp chết trước khi chúng được phát hiện ra. Quá trình này được gọi là giám sát miễn dịch.
Các phương pháp tiếp cận mới bao gồm vaccine phòng ngừa và điều trị. Trong đó, thuốc điều trị có thể phân biệt tế bào khối u với tế bào bình thường, nhằm kích thích phản ứng miễn dịch chống lại chúng. Các nhà nghiên cứu cũng đang xây dựng một danh sách các loại thuốc điều trị miễn dịch để tăng cường hiệu quả của vaccine.
Phát hiện tế bào ung thư trong phổi của một bệnh nhân. (Ảnh: Getty Images)

Vaccine phòng ngừa và điều trị
Tế bào ung thư phát sinh ngay từ tế bào con người, giống với các tế bào bình thường nhưng do biết ẩn thân nên hệ thống miễn dịch thường dung nạp và không thể phát hiện ra chúng. Vaccine ung thư có thể kích hoạt hệ thống miễn dịch, tìm ra điểm khác biệt giữa tế bào bệnh và tế bào khỏe mạnh, nhận ra chúng là thứ "ngoại lai" và từ chối dung nạp chúng.
Theo các nhà khoa học, cần phân biệt vaccine điều trị, vaccine phòng ngừa và thuốc điều trị miễn dịch. Vaccine phòng ngừa ung thư chủ yếu dành cho người bị tổn thương tiền ác tính như polyp ruột kết, nhằm ngăn cản tiến trình phát triển thành bệnh ung thư.

Olivera Finn, giáo sư về miễn dịch học tại Đại học Pittsburgh và các đồng nghiệp là những người đầu tiên xác định kháng nguyên đặc hiệu cho khối u. Kháng nguyên này có tên MUC1, có trong tế bào ung thư ruột kết, ung thư vú, tuyến tiền liệt, phổi và tuyến tụy. Vaccine dựa trên MUC1 đã thúc đẩy phản ứng miễn dịch mạnh mẽ trong các thử nghiệm lâm sàng ở người bị polyp đại tràng tiền ác tính.
Các chuyên gia tin rằng vaccine có thể ngăn chặn sự phát triển của các khối polyp mới và giữ cho những khối hiện có không chuyển sang ung thư. Giáo sư Finn cho biết vaccine này giúp giảm tỷ lệ tái phát polyp xuống 38% trong các thử nghiệm lâm sàng. "Chúng tôi và các nhóm nghiên cứu khác chú ý đến các tổn thương tiền ác tính và cố gắng tăng cường hệ thống miễn dịch, ngăn chặn sự tiến triển từ tiền ác tính sang ác tính", Finn cho biết.

Vaccine điều trị khác với vaccine phòng ngừa. Vaccine điều trị được dùng ở người đã có tế bào ung thư, giúp ngăn bệnh chuyển biến nặng hoặc bị tái phát. Chúng thúc đẩy hệ thống miễn dịch tìm và tiêu diệt các tế bào ung thư chứa một số kháng nguyên đặc hiệu cho khối u mà tế bào khỏe mạnh không có. Vaccine cung cấp một số phân tử hoạt động giống với kháng nguyên này để kích thích hệ miễn dịch tạo ra tế bào T "sát thủ", và tiêu diệt tế bào ung thư.
Keith Knutson, chuyên gia nghiên cứu vaccine ung thư tại Mayo Clinic, cho biết: "Vaccine điều trị chứa chất kích thích sản sinh tế bào miễn dịch mới có thể chống lại khối u. Chúng tôi sẽ tiêm một kháng nguyên (mảnh protein của tế bào ung thư) để kích thích sản xuất tế bào T có khả năng tấn công khối u".
Cơ chế hoạt động này giống với các loại vaccine phòng ngừa bệnh do virus gây ra.

Trong một số trường hợp, vaccine được điều chế dành cho một bệnh nhân từ các mẫu khối u của riêng người đó. Đây được gọi là vaccine neoantigen. Neoantigens phát sinh từ các đột biến duy nhất đối với tế bào ung thư của một người.

Patrick Ott, Giám đốc lâm sàng của Trung tâm Bệnh ung thư Tế bào hắc tố tại Viện Ung thư Dana-Farber, đã thử nghiệm vaccine trên bệnh ung thư ác tính. Ông cho biết: "Nhắm mục tiêu vào các neoantigen là phương pháp hoàn toàn mới lạ. Ví dụ, trong nghiên cứu nhỏ gần đây, bốn trong số sáu bệnh nhân được tiêm chủng không có tái phát khối u sau 35 tháng. Bệnh nhân khác có hai khối u lớn lên, nhưng sau đó thoái lui hoàn toàn khi dùng thêm thuốc điều trị miễn dịch".

Trong khi đó, tiến sĩ Balachandran đang nghiên cứu vaccine neoantigen cho bệnh nhân ung thư tuyến tụy, một trong những loại ung thư nguy hiểm nhất. Ông hợp tác với các nhà khoa học tại BioNTech để nghiên cứu vaccine cá nhân hóa theo công nghệ mRNA. Kết quả sơ bộ cho thấy một nửa số bệnh nhân trong thử nghiệm lâm sàng tạo ra phản ứng miễn dịch mạnh mẽ.
Vaccine điều trị được dùng ở người đã có tế bào ung thư, giúp ngăn bệnh chuyển nặng hoặc tái phát. (Minh họa: Getty Images)

"Có thể là một cuộc dột phá lớn"
Knutson và Amy Degnim, hai bác sĩ phẫu thuật vú tại Phòng khám Mayo ở Minnesota, cũng đã thiết kế một loại vaccine HER2 và gần đây đã hoàn thành một thử nghiệm lâm sàng nhỏ trên 22 bệnh nhân bị ung thư vú xâm lấn. Theo Degnim, loại vaccine này dựa trên bốn đoạn protein HER2, kích thích cả kháng thể và tế bào T ở tất cả các bệnh nhân. Vaccine được chích sáu liều, mỗi liều cách nhau một tháng.
Sau hơn hai năm, chỉ có hai bệnh nhân bị tái phát: Một người phát triển một khối u khác ở cùng vú, bệnh nhân thứ hai bị tái phát ở hạch bạch huyết, “nhưng bệnh nhân đó đã không hoàn tất khóa tiêm chủng đầy đủ”, Degnim nói.
Hai bác sĩ trên cũng đang nghiên cứu với nhiều hy vọng về loại vaccine tương tự ở những bệnh nhân bị ung thư biểu mô ống dẫn sữa tại chỗ. Đồng thời, họ cũng đang phát triển một loại vaccine khác có khả năng ngăn ngừa hoàn toàn bệnh ung thư vú ở những phụ nữ có nguy cơ mắc bệnh cao.
Degnim nói: “Một khi chúng tôi hoàn thành các nghiên cứu, các loại vaccine vẫn chưa thể bắt đầu, chúng tôi cần phải suy nghĩ cẩn thận về việc ai nên ghi danh tham gia các nghiên cứu. Nhưng nếu hoạt động, đây thực sự có thể là một cuộc đột phá lớn".

Một trong những thách thức ban đầu mà các nhà khoa học phải đối mặt, khi họ bắt đầu nghiên cứu vaccine ung thư, là các khối u thường gây ra các tác động gây ra tổn hại đến hệ thống miễn dịch, và ngăn chặn nó hoạt động hửu hiệu. Thuốc điều trị miễn dịch chống lại những tác động này bằng cách mở khóa hệ thống miễn dịch để nó có thể thực hiện công việc của mình.

Dù các nghiên cứu phát triển nhanh chóng, một số chuyên gia lưu ý vaccine ung thư còn cách vạch đích nhiều năm nữa. Dù vậy, họ dự đoán trong tương lai, đây sẽ là tiêu chuẩn về ngăn ngừa và điều trị các bệnh ung thư.