“Loại bỏ 65% protein gây sa sút trí tuệ mà không cần thuốc”: Siêu âm có thể trở thành hy vọng mới?

Một nhóm nghiên cứu trong nước đã thành công trong việc loại bỏ tác nhân gây bệnh Alzheimer bằng cách ứng dụng siêu âm.

Bệnh Alzheimer xảy ra khi một loại protein có tên “amyloid beta” tích tụ quá mức trong não. Protein này có đặc tính kết dính với nhau; khi chúng kết tụ và cứng lại, chúng có thể cản trở truyền tín hiệu của tế bào thần kinh hoặc khiến chính tế bào bị chết.

Các khối kết tụ như vậy được gọi là “mảng amyloid (amyloid plaque)”. Trong số đó, dạng “cấu trúc sợi” nơi protein đan chặt như cuộn chỉ, hoặc dạng “oligomer” thể hiện độc tính thần kinh mạnh nhất, rất khó phân giải và tiên lượng cũng xấu.

Liên quan đến vấn đề này, nhóm của Giáo sư thần kinh học Kim Jae-ho (Bệnh viện Thánh Tâm Dongtan thuộc Đại học Hallym) ngày 23 đã công bố kết quả nghiên cứu loại bỏ mảng amyloid trên mô hình chuột thí nghiệm chỉ bằng năng lượng cơ học của siêu âm, không cần dùng thuốc. Nghiên cứu được thực hiện phối hợp với Tiến sĩ Kim Hyung-min (Trung tâm Nghiên cứu Bionics, Viện Khoa học và Công nghệ Hàn Quốc – KIST) và nhóm của Giáo sư Kim Young-soo (Khoa Dược, Đại học Yonsei).

Nhóm nghiên cứu tập trung vào phương pháp dồn năng lượng rung của siêu âm vào một vùng nhất định trong não để phá vỡ liên kết của mảng amyloid theo cơ chế vật lý. Kết quả thẩm định trước bằng thí nghiệm nuôi cấy trong ống nghiệm cho thấy, siêu âm có thể loại bỏ tối đa 62% dạng cấu trúc sợi amyloid và tối đa 65% dạng oligomer.

Sau đó, khi áp dụng phương pháp loại bỏ bằng siêu âm cho chuột thí nghiệm mắc Alzheimer, số lượng và kích thước mảng amyloid trong não giảm rõ rệt. Đặc biệt, sau điều trị, nồng độ amyloid trong máu của chuột tăng khoảng 66%; theo nhóm nghiên cứu, đây là bằng chứng cho thấy amyloid đã được phân giải trong não có khả năng đã được thải ra ngoài thông qua dòng máu.

Hiệu quả này cũng xuất hiện tương tự ở “dòng tế bào nguyên bào thần kinh có nguồn gốc từ người”, vốn có đặc tính sinh học rất gần với tế bào thần kinh người. Khi đưa các khối amyloid kết tụ thông thường vào dòng tế bào này, tỷ lệ chết tế bào là 18%; trong khi đó, khi đưa các khối kết tụ đã qua xử lý siêu âm, tỷ lệ chết giảm xuống còn 10%. Điều này cho thấy siêu âm không chỉ nghiền vỡ khối protein theo cơ chế vật lý mà còn làm giảm độc tính.

Kết quả nghiên cứu lần này được kỳ vọng lớn vì có thể trở thành một lựa chọn thay thế cho các liệu pháp kháng thể điều trị sa sút trí tuệ thế hệ mới, vốn gần đây gây lo ngại do vấn đề tác dụng phụ. Hiện nay, các thuốc điều trị mới như “lecanemab” hay “donanemab” hoạt động theo cơ chế gắn tế bào miễn dịch vào amyloid beta để loại bỏ. Dù hiệu quả điều trị đã được chứng minh, chi phí cao cùng nguy cơ tác dụng phụ nghiêm trọng như phù não và xuất huyết não vẫn được chỉ ra là những hạn chế.

Giáo sư Kim Jae-ho cho biết: “Công nghệ được chứng minh lần này có thể được ứng dụng như một công nghệ cốt lõi trong điều trị nhiều bệnh thoái hóa não khác nhau”, đồng thời nói thêm: “Chúng tôi sẽ tập trung nghiên cứu để có thể mang lại hy vọng thiết thực cho bệnh nhân và gia đình đang chịu nhiều đau khổ”.

Kết quả nghiên cứu dự kiến sẽ được đăng trên tạp chí quốc tế 〈Theranostics〉 vào tháng 1 năm tới. Nhóm nghiên cứu cũng sẽ được ghi danh vào “Những người làm rạng danh Hàn Quốc (Hanbitsa)”, danh sách do Trung tâm Thông tin Nghiên cứu Sinh học (BRIC) tuyển chọn, nhằm ghi nhận tính xuất sắc của nghiên cứu này.