Tế bào T - Chìa khóa cho cuộc chiến chống bệnh tự miễn và ung thư

Hệ miễn dịch là lá chắn thiết yếu bảo vệ chúng ta khỏi virus, vi khuẩn và vi sinh vật. Các nhà khoa học đã khám phá ra tế bào T điều hòa (T-regs) như một "cảnh sát" đặc biệt trong hệ thống này, mở ra hy vọng mới cho việc điều trị nhiều bệnh hiểm nghèo.

Hành trình phát hiện ra tế bào T - "Cảnh sát" miễn dịch của cơ thể

Giải thưởng Nobel Sinh lý học hoặc Y học năm 2025 danh giá đã xướng tên Mary Brunkow, Fred Ramsdell và Shimon Sakaguchi. Công trình đột phá của họ về dung nạp miễn dịch ngoại vi, đặc biệt là việc xác định và làm sáng tỏ vai trò của tế bào T điều hòa, đã đặt nền móng vững chắc cho một lĩnh vực nghiên cứu hoàn toàn mới.

Shimon Sakaguchi ăn mừng chiến thắng giải Nobel Y học năm 2025. Hình ảnh: EPA

Những khám phá này không chỉ giúp chúng ta hiểu sâu hơn về cơ chế tự bảo vệ của cơ thể mà còn mở ra những hướng đi đầy hứa hẹn cho các liệu pháp điều trị tiềm năng, hiện đang được thử nghiệm lâm sàng. Mục tiêu cuối cùng là điều trị hoặc chữa khỏi các bệnh tự miễn, nâng cao hiệu quả điều trị ung thư và ngăn ngừa biến chứng nghiêm trọng sau cấy ghép tế bào gốc.

Ông Sakaguchi, cùng với hai đồng nghiệp người Mỹ Mary Brunkow và Fred Ramsdell, đã được vinh danh vì những đóng góp to lớn trong việc nghiên cứu về T-regs – một loại tế bào miễn dịch đặc biệt có khả năng ngăn chặn hệ miễn dịch tấn công chính cơ thể mình.

Cảm hứng nghiên cứu của Sakaguchi bắt nguồn từ một thí nghiệm trên chuột sơ sinh được thực hiện bởi các đồng nghiệp tại Viện Nghiên cứu Ung thư Aichi ở Nagoya. Trong thí nghiệm này, tuyến ức của chuột đã bị cắt bỏ ba ngày sau khi chào đời. Từ lâu, các nhà khoa học đã biết rằng tuyến ức đóng vai trò thiết yếu trong việc phát triển khả năng tự dung nạp miễn dịch – nơi các tế bào T, những "chiến binh" bạch cầu có khả năng tấn công cơ thể, được sàng lọc và loại bỏ. Sakaguchi đã vô cùng tò mò về những gì sẽ xảy ra tiếp theo. Ông giải thích rằng: "Nếu cắt bỏ tuyến ức ở một con chuột bình thường trong giai đoạn sơ sinh, theo dự đoán, chuột sẽ suy giảm miễn dịch do thiếu hụt tế bào lympho".

Sakaguchi định nghĩa một lớp tế bào T mới. Minh họa: Mattias Karlén

Tuy nhiên, điều bất ngờ đã xảy ra: Những con chuột này lại mắc các bệnh tự miễn. "Căn bệnh này rất giống với những gì chúng ta thấy ở người… nhưng tất nhiên, bệnh nhân không bị cắt bỏ tuyến ức, vì vậy phải có một cơ chế chung nào đó có thể giải thích các bệnh tự miễn tự phát ở người", Sakaguchi chia sẻ.

Với mong muốn tìm ra cách ngăn chặn hệ miễn dịch hoạt động quá mức, Sakaguchi đã tiến hành một thí nghiệm mới. Ông đã lấy một số tế bào T từ những con chuột có cùng đặc điểm di truyền và tiêm lại vào những con chuột đã cắt bỏ tuyến ức. Kết quả thật đáng kinh ngạc: Bệnh tự miễn đã được ngăn chặn. Điều này cho thấy phải có một quần thể tế bào T có khả năng ngăn ngừa sự phát triển của bệnh, Shimon Sakaguchi suy luận.

Vào những năm 1980, việc xin tài trợ nghiên cứu không hề dễ dàng, Sakaguchi kể lại, "vì cộng đồng miễn dịch học rất hoài nghi về sự tồn tại của những tế bào như vậy". Ông đã trải qua một thời gian ở Mỹ và may mắn nhận được sự hỗ trợ từ một quỹ tư nhân.

Sau một thập kỷ miệt mài tìm tòi, vào năm 1995, Sakaguchi đã công bố bài báo đột phá về khám phá của mình: Tế bào T điều hòa. Những tế bào này đóng vai trò như những "vệ sĩ" bảo vệ cơ thể, kiểm soát các phản ứng bất lợi và duy trì sự cân bằng của hệ miễn dịch thông qua một quá trình gọi là dung nạp ngoại vi. Khi các tế bào T-reg hoạt động không bình thường, cơ thể sẽ dễ mắc các bệnh tự miễn. Các nghiên cứu tiếp theo của Sakaguchi, cùng với Brunkow và Ramsdell, đã khám phá ra gen đặc hiệu Foxp3 – gen kiểm soát hoạt động của tế bào T-reg.

Tế bào T điều hòa mở ra cơ hội điều trị ung thư, bệnh tự miễn và hơn thế nữa

Ban đầu, Sakaguchi quan tâm đến các bệnh tự miễn và cơ chế hình thành của chúng. Nhưng qua quá trình nghiên cứu, tế bào T điều hòa còn có ý nghĩa hơn thế. Những tế bào này hiện được chứng minh là có liên quan đến cơ chế tấn công của ung thư, cũng như khả năng chấp nhận các cơ quan hiến tặng. Sakaguchi hiện đang tiếp tục nghiên cứu những phương pháp mới để khai thác T-reg cho mục đích điều trị, đồng thời chuyển đổi các loại tế bào T tấn công khác thành T-reg để nhắm mục tiêu vào các bệnh tự miễn cụ thể.

Hy vọng trước mắt của ông là một số thử nghiệm lâm sàng về liệu pháp miễn dịch ung thư có thể sớm trở thành hiện thực để điều trị cho bệnh nhân. Bên cạnh đó, ông cũng đặc biệt quan tâm đến những nghiên cứu gần đây cho thấy vai trò quan trọng của T-reg trong các bệnh viêm nhiễm – và ý nghĩa của điều này đối với khả năng phục hồi mô bị tổn thương.

Các bệnh thoái hóa thần kinh như Alzheimer hay Parkinson đều có liên quan đến tình trạng viêm. Sakaguchi tin rằng: "Chỉ cần nhắm vào loại viêm đó, chúng ta có thể ngăn chặn hoặc làm chậm sự tiến triển của bệnh. Chúng tôi hy vọng điều này là đúng và nó thực sự hiệu quả với những bệnh như vậy."

Với những khám phá mang tính cách mạng về tế bào T điều hòa, Shimon Sakaguchi và các đồng nghiệp đã mở ra một kỷ nguyên mới trong y học, mang đến hy vọng cho hàng triệu bệnh nhân mắc các bệnh tự miễn, ung thư và các bệnh viêm nhiễm khác trên toàn thế giới. Tế bào T-reg thực sự là những "cảnh sát" miễn dịch thầm lặng, nhưng lại nắm giữ chìa khóa cho một tương lai sức khỏe tốt đẹp hơn.

Minh Phú