Phương pháp điều trị ung thư bằng liệu pháp nhắm trúng đích
Phương pháp nhắm
trúng đích trong điều trị ung thư là phương pháp mà thuốc hoặc các chất khác ngăn chặn sự phát triển
và lây lan của ung thư bằng cách can thiệp vào các phân tử cụ thể ("mục
tiêu phân tử") có liên quan đến sự phát triển, tiến triển và lây lan của
ung thư. Phương pháp điều trị ung thư được nhắm mục tiêu đôi khi được gọi là
"thuốc nhắm trúng đích", "liệu pháp nhắm nhắm trúng đích",
"thuốc đích" hoặc các tên tương tự.
Các liệu pháp nhắm trúng đích khác với hóa trị liệu trong điều trị ung thư theo nhiều cách:
Liệu pháp nhắm trúng
đích tác động trên các mục tiêu phân tử cụ thể có liên quan đến ung thư,
trong khi hầu hết các hóa trị liệu tiêu chuẩn hành động trên tất cả các tế bào
bình thường và ung thư phân chia nhanh chóng.
Các liệu pháp nhắm trúng đích được lựa chọn hoặc thiết kế có
chủ ý để tương tác với mục tiêu của chúng, trong khi nhiều hóa trị liệu tiêu
chuẩn được xác định bởi vì chúng tiêu diệt tế bào.
Phương pháp điều trị nhắm trúng đích thường là kìm tế bào
(có nghĩa là, chúng ngăn chặn sự phát triển tế bào khối u), trong khi các tác
nhân hóa trị liệu chuẩn là độc tế bào (có nghĩa là chúng tiêu diệt tế bào khối
u).
Các liệu pháp nhắm trúng đích hiện là trọng tâm của sự phát
triển thuốc chống ung thư. Chúng là nền tảng của y học chính xác, một dạng thuốc
sử dụng thông tin về gen và protein của một người để phòng ngừa, chẩn đoán và
điều trị bệnh.
Phương pháp đích điều trị ung thư đã được Cục Quản lý Thực
phẩm và Dược phẩm (FDA) phê duyệt để điều trị các loại ung thư cụ thể. Những
người khác đang được nghiên cứu trong các thử nghiệm lâm sàng (nghiên cứu với
người), và nhiều nghiên cứu khác đang được thử nghiệm tiền lâm sàng (nghiên cứu
với động vật).
Cơ chế tác dụng của thuốc erlonat
Các mục tiêu cho các liệu pháp điều trị ung thư được xác định là gì?
Sự phát triển của các liệu pháp nhắm trúng đích đòi hỏi phải
xác định các mục tiêu tốt - đó là, các mục tiêu đóng một vai trò quan trọng
trong sự tăng trưởng và sự sống còn của tế bào ung thư. (Đó là vì lý do này mà
các liệu pháp nhắm trúng đích đôi khi được gọi là sản phẩm của thiết kế thuốc
"hợp lý".)
Một cách tiếp cận để xác định các mục tiêu tiềm năng là so
sánh số lượng protein riêng lẻ trong các tế bào ung thư với các protein trong tế
bào bình thường. Các protein có mặt trong tế bào ung thư nhưng không phải là tế
bào bình thường hoặc có nhiều tế bào ung thư hơn sẽ là mục tiêu tiềm năng, đặc
biệt nếu chúng được biết là tham gia vào sự phát triển hoặc sống sót của tế
bào. Một ví dụ về mục tiêu được thể hiện khác biệt này là thụ thể yếu tố tăng
trưởng biểu bì của con người 2 protein (HER-2). HER-2 được biểu hiện ở mức độ
cao trên bề mặt của một số tế bào ung thư. Một số liệu pháp nhắm mục tiêu có
tác dụng chống lại HER-2, bao gồm trastuzumab (Herceptin®), được chấp thuận để
điều trị một số bệnh ung thư vú và ung thư dạ dày biểu hiện quá mức HER-2.
Một cách tiếp cận khác để xác định các mục tiêu tiềm năng là
xác định liệu các tế bào ung thư có tạo ra các protein đột biến (thay đổi) dẫn
đến sự tiến triển của bệnh ung thư hay không. Ví dụ, protein tín hiệu tăng trưởng
tế bào BRAF hiện diện dưới dạng thay đổi (gọi là BRAF V600E) trong nhiều khối u
ác tính. Vemurafenib (Zelboraf®) nhắm mục tiêu dạng đột biến này của protein
BRAF và được chấp thuận để điều trị cho những bệnh nhân có khối u ác tính không
hoạt động hoặc di căn có chứa protein BRAF thay đổi này.
Các nhà
nghiên cứu cũng tìm kiếm những bất thường trong nhiễm sắc thể hiện diện trong tế
bào ung thư nhưng không có trong tế bào bình thường. Đôi khi những bất thường
nhiễm sắc thể này tạo ra một gen hợp nhất (một gen kết hợp các bộ phận của hai
gen khác nhau) có sản phẩm, được gọi là protein tổng hợp, có thể dẫn đến phát
triển ung thư. Protein tổng hợp như vậy là những mục tiêu tiềm năng cho các liệu
pháp điều trị ung thư được nhắm mục tiêu. Ví dụ, imatinib mesylate (Gleevec®)
nhắm vào protein kết hợp BCR-ABL, được tạo thành từ hai phần của hai gen liên kết
với nhau trong một số tế bào ung thư bạch cầu và thúc đẩy sự phát triển của các
tế bào bạch cầu.
Các liệu pháp nhắm mục tiêu được phát triển như thế nào?
Khi một dấu
hiệu nhận biết đã được xác định, bước tiếp theo là phát triển một liệu pháp ảnh
hưởng đến mục tiêu theo cách can thiệp vào khả năng thúc đẩy tăng trưởng hoặc sự
sống còn của tế bào ung thư. Ví dụ, một liệu pháp nhắm trúng đích có thể làm giảm
hoạt động của mục tiêu hoặc ngăn chặn nó liên kết với một thụ thể mà nó thường
kích hoạt, trong số các cơ chế khác có thể.
Hầu hết các
liệu pháp nhắm trúng đích là phân tử nhỏ hoặc kháng thể đơn dòng. Các hợp chất
phân tử nhỏ thường được phát triển cho các mục tiêu nằm bên trong tế bào vì các
tác nhân này có thể xâm nhập vào các tế bào tương đối dễ dàng. Kháng thể đơn
dòng tương đối lớn và thường không thể xâm nhập vào tế bào, vì vậy chúng chỉ được
sử dụng cho các mục tiêu nằm ngoài tế bào hoặc trên bề mặt tế bào.
Ứng cử viên
phân tử nhỏ thường được xác định trong những gì được gọi là "màn hình
thông lượng cao", trong đó tác động của hàng ngàn hợp chất thử nghiệm trên
một protein mục tiêu cụ thể được kiểm tra. Các hợp chất ảnh hưởng đến mục tiêu
(đôi khi được gọi là "hợp chất chì") sau đó được biến đổi hóa học để
tạo ra nhiều phiên bản liên quan chặt chẽ của hợp chất chì. Các hợp chất liên
quan này sau đó được kiểm tra để xác định loại nào hiệu quả nhất và có tác dụng
ít nhất đối với các phân tử không nhắm mục tiêu.
Kháng thể
đơn dòng được phát triển bằng cách tiêm các động vật (thường là chuột) với các
protein mục tiêu tinh khiết, khiến cho động vật tạo ra nhiều loại kháng thể
khác nhau đối với mục tiêu. Các kháng thể này sau đó được kiểm tra để tìm ra những
kháng thể gắn kết tốt nhất với mục tiêu mà không gắn kết với các protein không
nhắm mục tiêu.
Trước khi
các kháng thể đơn dòng được sử dụng ở người, chúng được "nhân bản
hóa" bằng cách thay thế càng nhiều phân tử kháng thể chuột càng tốt với
các phần tương ứng của kháng thể ở người. Nhân bản là cần thiết để ngăn chặn hệ
miễn dịch của con người nhận ra kháng thể đơn dòng là "ngoại lai" và
phá hủy nó trước khi nó có cơ hội gắn kết với protein mục tiêu của nó. Nhân bản
không phải là một vấn đề đối với các hợp chất phân tử nhỏ bởi vì chúng không được
cơ thể công nhận là ngoại lai.
Những loại thuốc đích nào được sử dụng để điều trị ung thư?
Nhiều liệu
pháp nhắm trúng đích khác
nhau đã được phê duyệt để sử dụng trong điều trị ung thư. Các liệu pháp này bao
gồm liệu pháp hormon, chất ức chế truyền tín hiệu, bộ điều biến biểu hiện gen,
chất gây apoptosis, chất ức chế tạo mạch, miễn dịch và phân tử độc tố. Với các
thuốc hiện được lưu hành trên thị trường như Thuốc Erlonat, Thuốc Sorafenat,
thuốc Geftinat…
Liệu pháp
hormon chậm hoặc ngăn chặn sự phát triển của các khối u nhạy cảm với hormone,
đòi hỏi một số hormone nhất định phát triển. Liệu pháp hóc môn hoạt động bằng
cách ngăn chặn cơ thể sản sinh ra kích thích tố hoặc bằng cách can thiệp vào hoạt
động của kích thích tố. Liệu pháp hormon đã được chấp thuận cho cả ung thư vú
và ung thư tuyến tiền liệt.
Các chất ức
chế truyền tín hiệu chặn các hoạt động của các phân tử tham gia vào quá trình
truyền tín hiệu, quá trình mà một tế bào phản ứng với các tín hiệu từ môi trường
của nó. Trong quá trình này, một khi một tế bào đã nhận được một tín hiệu cụ thể,
tín hiệu được chuyển tiếp trong tế bào thông qua một loạt các phản ứng sinh hóa
mà cuối cùng tạo ra (các) đáp ứng thích hợp. Trong một số bệnh ung thư, các tế
bào ác tính được kích thích để phân chia liên tục mà không được nhắc nhở để làm
như vậy bởi các yếu tố tăng trưởng bên ngoài. Các chất ức chế truyền tín hiệu
can thiệp vào tín hiệu không thích hợp này.
Bộ điều biến
biểu hiện gen điều chỉnh chức năng của các protein đóng một vai trò trong việc
kiểm soát sự biểu hiện gen.
Các chất
gây apoptosis gây ra các tế bào ung thư trải qua một quá trình kiểm soát tế bào
chết được gọi là apoptosis. Apoptosis là một phương pháp cơ thể sử dụng để loại
bỏ các tế bào không cần thiết hoặc bất thường, nhưng các tế bào ung thư có các
chiến lược để tránh apoptosis. Các chất gây apoptosis gây ra có thể xoay quanh
những chiến lược này để gây ra cái chết của các tế bào ung thư.
Các chất ức
chế tạo mạch chặn sự phát triển của các mạch máu mới thành các khối u (một quá
trình gọi là sự hình thành mạch máu khối u). Một nguồn cung cấp máu là cần thiết
cho các khối u phát triển vượt quá một kích thước nhất định vì máu cung cấp oxy
và chất dinh dưỡng mà các khối u cần cho sự tăng trưởng liên tục. Phương pháp
điều trị can thiệp vào sự hình thành mạch máu có thể ngăn chặn sự phát triển khối
u. Một số phương pháp điều trị nhắm mục tiêu ức chế sự hình thành mạch gây trở
ngại cho tác động của yếu tố tăng trưởng nội mô mạch máu (VEGF), một chất kích
thích sự hình thành mạch máu mới. Các chất ức chế tạo mạch khác nhắm vào các
phân tử khác kích thích tăng trưởng mạch máu mới.