Phát hiện cấu trúc chưa từng được mô tả trong não, mở ra hướng điều trị ung thư

Các nhà nghiên cứu tại Trường Y thuộc Đại học Washington ở St. Louis (Mỹ) đã xác định những cấu trúc đặc biệt trong tủy xương của hộp sọ chuột và tìm thấy bằng chứng cho thấy các tế bào có đặc điểm tương tự cũng hiện diện trong tủy xương sọ người.

Phát hiện này đang mở ra một góc nhìn mới về hộp sọ. Xương sọ vốn được biết đến chủ yếu với vai trò bảo vệ cơ học cho não, nhưng nghiên cứu mới cho thấy tủy xương nằm bên trong đó có thể tham gia trực tiếp vào hoạt động miễn dịch liên quan đến não.

Những “trung tâm miễn dịch” nằm sát não

Theo nghiên cứu, các cấu trúc mới được phát hiện có nhiều đặc điểm tương đồng với trung tâm mầm (germinal center) - nơi các tế bào miễn dịch, đặc biệt là tế bào B, được kích hoạt, biệt hóa và tham gia tạo kháng thể.

Điều đáng chú ý là chúng nằm rất gần mô não. Phát hiện này dựa trên một manh mối từ nghiên cứu trước đây của chính nhóm khoa học. Các nhà nghiên cứu từng phát hiện những kênh nhỏ kết nối xương sọ với màng cứng và các mô nằm gần não.

Vị trí cấu trúc chưa từng được biết đến trước đây.

Trong nghiên cứu mới, nhóm sử dụng các protein đánh dấu huỳnh quang để theo dõi sự di chuyển của các phân tử và tế bào giữa mô thần kinh với tủy xương sọ.

Kết quả cho thấy trong tủy xương sọ tồn tại những cụm tế bào có đặc điểm của các trung tâm mầm - cấu trúc đóng vai trò quan trọng trong việc kích hoạt và điều phối đáp ứng miễn dịch.

Điều này đặt ra một khả năng đáng chú ý: não có thể sở hữu một “trạm kiểm soát miễn dịch” nằm ngay bên ngoài mô thần kinh, trong xương sọ.

Có thể phản ứng với khối u não

Các nhà khoa học tiếp tục kiểm tra xem những cấu trúc này có thực sự đóng vai trò trong việc bảo vệ não hay chỉ là những cụm tế bào miễn dịch thông thường.

Họ sử dụng mô hình chuột mắc u nguyên bào thần kinh đệm (glioblastoma) - một trong những loại ung thư não ác tính và khó điều trị.

Khi hoạt động của các trung tâm miễn dịch trong tủy xương sọ bị tác động bằng thuốc, khối u phát triển nhanh hơn và thời gian sống của chuột giảm xuống.

Kết quả cho thấy các cấu trúc này có thể không chỉ tồn tại một cách tình cờ. Hoạt động của chúng dường như có liên quan đến khả năng hệ miễn dịch nhận biết và chống lại các tế bào bất thường trong não.

Nhóm nghiên cứu sau đó tiến hành thí nghiệm theo hướng ngược lại.

Các nhà khoa học sử dụng một loại gel bôi dưới da đầu để đưa vào hỗn hợp gồm ba loại protein nhằm kích thích đáp ứng miễn dịch. Ở những con chuột được điều trị, hoạt động miễn dịch trong tủy xương sọ tăng lên.

Đáng chú ý, những con chuột này có phản ứng chống khối u mạnh hơn và sống lâu hơn nhóm đối chứng.

Các dấu hiệu đáp ứng miễn dịch cũng xuất hiện trước tiên tại những trung tâm nằm trong tủy xương sọ, sau đó mới lan tới các hạch bạch huyết ở khu vực lân cận.

Tuy nhiên, các nhà khoa học nhấn mạnh rằng chưa thể khẳng định hệ thống này ở người hoạt động giống hệt như ở chuột.

Phần lớn các cấu trúc được mô tả chi tiết trong nghiên cứu được xác định thông qua các thí nghiệm trên chuột. Dù vậy, nhóm nghiên cứu đã phát hiện các tế bào T nang trong tủy xương sọ người - một dấu hiệu cho thấy những cơ chế miễn dịch tương tự có thể tồn tại ở con người.

Đây là điểm đặc biệt quan trọng bởi nếu các nghiên cứu tiếp theo xác nhận rằng những cấu trúc này thực sự có chức năng tương tự ở người, tủy xương sọ có thể trở thành một khu vực mới để nghiên cứu về miễn dịch thần kinh.

Thay vì phải tác động trực tiếp vào não - một khu vực đặc biệt nhạy cảm và khó tiếp cận - các nhà khoa học có thể tìm cách tác động vào hệ thống miễn dịch nằm ngay trong hoặc gần hộp sọ.

Mở hướng nghiên cứu mới trong điều trị ung thư não

Phát hiện này chưa đồng nghĩa với việc một phương pháp điều trị ung thư não mới đã ra đời. Tuy nhiên, nó cung cấp thêm một mảnh ghép quan trọng để hiểu cách hệ miễn dịch tương tác với não.

Nếu các nghiên cứu tiếp theo xác nhận cơ chế này ở người, những “trung tâm miễn dịch” trong tủy xương sọ có thể trở thành mục tiêu mới cho các liệu pháp điều trị u não, cũng như một số bệnh lý khác liên quan đến hệ miễn dịch và hệ thần kinh.

Điều đáng chú ý nhất của nghiên cứu không chỉ nằm ở việc các nhà khoa học tìm thấy những cấu trúc trước đây chưa được biết đến, mà ở chỗ hộp sọ có thể không đơn thuần là một lớp vỏ bảo vệ não.