Một nghiên cứu được công bố ngày 10 tháng 5 trên Biophysical Journal tiết lộ rằng một phân tử lớn, xuất hiện một cách tự nhiên được gọi là acid hyaluronic chủ yếu chịu trách nhiệm cho việc tạo áp lực gel lỏng cao trong các khối u. Trong một thí nghiệm với chuột ung thư tuyến tụy, các nhà khoa học đã sử dụng một loại enzyme tác động lên loại acid trên qua đó làm giảm áp suất trong các khối u và cho phép hệ thống mạch máu tái phân phối, làm tăng hiệu quả phân phối thuốc.
"Chúng tôi cho rằng gel lỏng tạo ra một cơ chế chính của sự kháng thuốc trong bệnh ung thư tuyến tụy", tác giả - nhà nghiên cứu cao cấp Sunil Hingorani của Trung tâm nghiên cứu ung thư Fred Hutchinson nói. "Điều này cũng có nghĩa là chúng ta nên xem xét lại một số loại thuốc mà trước đây đã thất bại ở những bệnh nhân ung thư tuyến tụy và để xem liệu chúng đã thực sự đi vào các khối u. Tương tự như vậy, áp lực cao do gel lỏng có thể có mặt trong nhiều loại khối u rắn khác, vì vậy sẽ rất có ích khi nhìn vào sự cải thiện của khả năng phân phối thuốc trong các thí nghiệm”.
Các nhà khoa học lần đầu tiên mô tả áp lực chất lỏng cao trong các khối u hơn 60 năm trước đây. Kể từ đó, một số nghiên cứu đã đo áp lực chất lỏng trong một loạt các mô hình khối u bằng phương pháp cổ điển như các kỹ thuật wick-in-needle(tạm dịch là kim luồn dây). Phương pháp này chỉ đơn thuần tính được áp lực, mà không thể giải thích sự phá hủy mạch xảy ra trong các khối u – một rào cản lớn cho sự phân phối của thuốc.
Những phương pháp thông thường bị giới hạn bởi vì chỉ đo lường chất lỏng chảy tự do,bỏ qua phần chất lỏng chứa trong các khoang không di động. Ví dụ, một loại polysaccharide lớn được gọi là acid hyaluronic có khả năng hút một lượng lớn nước, tạo thành một chất lỏng giống như gel ở các khớp và hầu hết các bộ phận của cơ thể. Do đó, Hingorani và nhóm của ông nghi ngờ rằng chính lượng nước này đã gây tăng áp lực trong các khối u.
Để kiểm tra ý tưởng này, các nhà nghiên cứu đã sử dụng một dụng cụ gọi là một bộ chuyển đổi áp lực ống thông áp điện để thu thập cả dịch tự do và bất động trong các khối u. Các nhà nghiên cứu đã đưa một đầu dò có chứa một cảm biến áp thông qua một cây kim, vào các khối u ở chuột ung thư tuyến tụy. Để so sánh, các nhà nghiên cứu cũng tiến hành đo bằng cách sử dụng kỹ thuật cổ điển wick-in-needle.
Đáng chú ý, các số đo của áp suất chất lỏng sử dụng đầu dò áp lực ống thông áp điện cao hơn nhiều so với kết quả của kỹ thuật wick-in-needle. Hơn nữa, áp lực chất lỏng cao đo bằng đầu dò áp lực ống thông tương quan với mức độ cao của acid hyaluronic trong một loạt các khối u. "Tóm lại, kết quả trên cho thấy rằng acid hyaluronic đóng một vai trò quan trọng trong việc hình thành áp suất cao trong các khối u cứng, điều nay bị xem nhẹ trong các nghiêm cứu trước đây." Hingorani nói.
Tiếp theo, các nhà nghiên cứu điều trị cho lũ chuột bằng một loại enzyme gọi là hyaluronidase, phá hủy axit hyaluronic. Liệu pháp này loại bỏ các vùng dịch bất động và cho phép các mạch máu đã bị phá hủy dưới áp lực cao có thể tân tạo lại. Chính vì mạch máu bị phá hủy gây trở ngại lớn đến phân phối thuốc, kết quả cho thấy rằng điều trị hyaluronidase hứa hẹn cho việc cải thiện điều trị bệnh nhân ung thư kháng thuốc.
Hiện nay, một số thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên đang được tiến hành để kiểm tra độ an toàn và hiệu quả của liệu pháp phối hợp hyaluronidase ở bệnh nhân ung thư. Kết quả sơ bộ đã chỉ ra rằng việc điều trị này cải thiện đáng kể tỷ lệ đáp ứng và sự sống còn ở các bệnh nhân ung thư tuyến tụy. Trong các nghiên cứu trong tương lai, Hingorani và nhóm của ông sẽ có kế hoạch để xem xét thêm các cơ chế đằng sau sự hình thành áp lực cao trong các khối u rắn. "Do tầm quan trọng của dịch bất động trong cơ chế kháng ung thư, những hiểu biết sâu hơn về cơ chế của nó hứa hẹn phát triển các phương pháp điều trị ung thư mới hiệu quả hơn”. Hingorani nói.
Công trình này được hỗ trợ bởi Viện Quốc gia Viện Y tế Quốc gia ung thư, quỹ Lustgarten và GilesW. và Elise G. Mead. Một số tác giả đang hoặc là nhân viên, tư vấn, và / hoặc các cổ đông của Halozyme Therapeutics.