Trong một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Cell  vào ngày 5 tháng 3 2024, Giáo sư Zhang Xiaoming tại Viện Miễn dịch và Nhiễm trùng Thượng Hải (SIII) thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc và GS. Gao Qiang, Fan Jia và Yang Li tại Đại học Phúc Đán đã phát hiện ra mức độ phức tạp bất ngờ ẩn giấu bên trong bạch cầu trung tính, mà trước đây được cho là quần thể tế bào miễn dịch có thời gian tồn tại ngắn ngủi tương đối đồng đều. 

Hình ảnh các tế bào đa nhân trung tính trên kính hiển vi điện tử (Ảnh minh hoạ)

Sử dụng công nghệ giải trình tự RNA đơn bào tiên tiến, các nhà nghiên cứu đã phân tích từng bạch cầu trung tính của 17 loại ung thư khác nhau từ 143 bệnh nhân. Họ tiết lộ rằng bạch cầu trung tính có thể áp dụng ít nhất 10 trạng thái chức năng riêng biệt và chuyên biệt liên quan đến tình trạng viêm, hình thành mạch máu và thú vị nhất là trình bày các kháng nguyên để kích hoạt các tế bào T tiêu diệt ung thư mạnh . 

“Chúng tôi rất ngạc nhiên khi nhận thấy sự phức tạp phức tạp và các vai trò khác nhau gắn liền với bạch cầu trung tính, vốn đã bị bỏ qua từ lâu như một quần thể đơn giản. Điều đặc biệt đáng chú ý là khả năng mới được phát hiện của chúng là hoạt động như các tế bào trình diện kháng nguyên, làm trưởng thành và tập hợp các tế bào T chống lại ung thư. Ngoài ra, sự phong phú của bạch cầu trung tính trình diện kháng nguyên có liên quan đến tiên lượng bệnh nhân được cải thiện ở nhiều loại khối u được tiết lộ trong nghiên cứu này.”

Giáo sư Zhang Xiaoming, Viện Miễn dịch và Nhiễm trùng Thượng Hải (SIII) thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc

Thông qua phân tích sâu rộng, các nhà nghiên cứu xác định rằng trạng thái trình diện kháng nguyên này có thể được kích hoạt thông qua tín hiệu chuyển hoá của axit amin leucine và những thay đổi biểu sinh tiếp theo. Giáo sư ZHANG cho biết: “Chúng tôi đã phát hiện ra cách đánh thức đội quân chưa được khai thác đang sống trong hệ thống miễn dịch của chúng ta. Kích hoạt chiến lược các trạng thái bạch cầu trung tính này hoặc điều chỉnh hành vi của chúng thông qua các phương tiện chuyển hoá hoặc chế độ ăn uống là một mô hình hoàn toàn mới để hỗ trợ liệu pháp miễn dịch ung thư”. 

Sau đó, các nhà nghiên cứu đã xác nhận tiềm năng điều trị của những phát hiện này thông qua các mô hình in vivo. Họ phát hiện ra rằng việc cung cấp bạch cầu trung tính trình diện kháng nguyên hoặc đơn giản là điều chỉnh chế độ ăn leucine đã thúc đẩy đáng kể phản ứng miễn dịch chống khối u ở chuột và các phương pháp điều trị cũng cải thiện rõ rệt kết quả của liệu pháp miễn dịch điểm kiểm tra PD-1 đối với nhiều loại ung thư. 

Giáo sư GAO cho biết: “Điều này thay đổi hoàn toàn cách chúng ta nhìn nhận về bạch cầu trung tính trong bối cảnh ung thư”. “Bây giờ chúng ta biết rằng có thể khai thác các đặc tính ẩn giấu đa dạng của bạch cầu trung tính để tăng cường hiệu quả của liệu pháp miễn dịch. Chúng tôi rất vui mừng được khám phá thêm những lợi ích tiềm năng của các cơ chế mới được phát hiện này trong các phòng khám.”

Nghiên cứu này nhấn mạnh giá trị của các phương pháp giải trình tự tế bào đơn để phát hiện các khía cạnh chức năng mới ngay cả trong các tế bào miễn dịch dường như đã được hiểu rõ. Khai thác tiềm năng tiềm ẩn của bạch cầu trung tính có thể mang lại những hiểu biết mới về chẩn đoán và điều trị ung thư.