AMPK thường hoạt động như cảm biến năng lượng tế bào được kích hoạt khi cơ thể thiếu hụt năng lượng. Sau khi được kích hoạt, AMPK sẽ khởi động các hoạt động trong tế bào để khôi phục sự cân bằng năng lượng. Thành phần chính của AMPK tồn tại dưới dạng hai isoform (protein tương tự về chức năng) —AMPK-⍺1 và AMPK-⍺2.

Ảnh minh họa. Nguồn: Tạp chí Cell Reports

Trong một bài báo trên Tạp chí Cell Reports, nhóm nghiên cứu đã xác định rằng enzym caspase-3 phân cắt đặc biệt AMPK-⍺1 (nhưng không phải -⍺2) trong quá trình điều trị chống ung thư. Các nhà khoa học cũng xác định được vị trí chính xác của vết cắt - quá trình rút ngắn thứ gì đó bằng cách loại bỏ một phần của nó - và kết quả là, AMPK-⍺1 bị cắt bị mắc kẹt trong nhân tế bào.

Các phát hiện có tầm quan trọng về mặt lâm sàng và sinh học vì chúng sẽ giúp các nhà nghiên cứu thiết kế và phát triển một loại thuốc nhắm mục tiêu cụ thể vào AMPK-⍺1 đã phân cắt trong nhân, có thể làm tăng hiệu quả của hóa trị hoặc xạ trị hiện có.

Bình luận về kết quả nghiên cứu, Giáo sư Galadari cho biết: "Bất chấp những tiến bộ trong nghiên cứu y sinh và ứng dụng lâm sàng, ung thư vẫn là nguyên nhân gây tử vong hàng đầu trên toàn thế giới. Hầu hết các loại thuốc chống ung thư hoạt động bằng cách gây ra cái chết cho các tế bào ung thư. Tuy nhiên, kháng thuốc tiếp tục là yếu tố hạn chế chính giúp đạt được phương pháp chữa khỏi ung thư. Trong công trình nghiên cứu của chúng tôi dựa trên mô hình nuôi cấy tế bào, chúng tôi nhận thấy rằng AMPK-⍺1 bị phân cắt được giữ lại trong nhân giúp bảo vệ khỏi tế bào chết do thuốc chống ung thư gây ra, gây ra đề kháng với hóa trị liệu."

Điều thú vị là gen mã hóa AMPK-α1 thường được khuếch đại trong các bệnh ung thư ở người. Kết quả của nghiên cứu cho thấy rằng sự bất ổn định của bộ gen trong các khối u như vậy có thể dẫn đến sự phân cắt caspase và lưu giữ hạt nhân của AMPK-α1 được khuếch đại, do đó bảo vệ các tế bào khối u chống lại sự chết của tế bào.

Nhóm nghiên cứu cũng nói thêm rằng việc nâng cao hiểu biết về các chức năng cụ thể của từng ngăn của AMPK-α1 phân cắt sẽ giúp họ phát triển các chiến lược để tối ưu hóa kết quả lâm sàng của các can thiệp điều trị bệnh ung thư.

Nguồn: Phys.org; Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam