Tuy nhiên, các nhà khoa học vẫn thiếu một mô hình động vật tái hiện chính xác quá trình diễn tiến của bệnh ở người, từ khi nhiễm virus ban đầu đến viêm gan, sẹo hóa và ung thư. Giờ đây, các nhà nghiên cứu tại Đại học Rockefeller đã phát triển mô hình đó, như được mô tả trong Tạp chí Gan mật (Journal of Hepatology).

Bằng cách lây nhiễm cho những con chuột thí nghiệm thông thường bằng một phiên bản được thiết kế của virus viêm gan chuột Na Uy (NrHV) - một họ hàng gần của virus viêm gan C (HCV) - và theo dõi các con vật trong hơn 18 tháng, nhóm nghiên cứu đã ghi lại quá trình tiến triển từ viêm gan virus mãn tính đến ung thư gan tự phát.

Một chất thay thế cho bệnh viêm gan

Ung thư biểu mô tế bào gan (HCC) là dạng ung thư gan phổ biến nhất và là nguyên nhân gây tử vong do ung thư đứng thứ ba trên toàn thế giới. Hơn 75% người mắc HCC bị nhiễm trùng mãn tính do virus viêm gan B (HBV) hoặc virus viêm gan C (HCV). Các bệnh nhiễm trùng này được biết là dẫn đến viêm gan và sẹo gan kéo dài, nhưng cơ chế cuối cùng gây ra HCC vẫn chưa được hiểu rõ hoàn toàn.

Vì virus viêm gan có tính đặc hiệu loài rất cao, các nhà khoa học đã gặp khó khăn trong việc lây nhiễm virus viêm gan người vào chuột để nghiên cứu quá trình tiến triển của nhiễm trùng mãn tính thành ung thư. Một số nhà nghiên cứu đã thử điều chỉnh virus, thiết kế tế bào gan chuột để chứa protein người, hoặc cấy ghép mô gan người vào chuột, nhưng không mô hình nào mô phỏng đầy đủ toàn bộ quá trình ung thư biểu mô tế bào gan do viêm gan gây ra.

Hướng đi mới bắt nguồn từ những con chuột ở thành phố New York. Khoảng một thập kỷ trước, các nhà nghiên cứu tại Đại học Columbia đã phát hiện ra virus NrHV lưu hành trong quần thể chuột của thành phố. NrHV có mối liên hệ mật thiết với HCV và lây nhiễm tự nhiên vào các tế bào gan của chuột. Nghiên cứu trước đó từ phòng thí nghiệm Rice đã chứng minh rằng NrHV có thể lây nhiễm sang chuột thí nghiệm, dẫn đến viêm gan tương tự như ở người mắc HCV.

Từ nhiễm trùng đến ung thư

Để thiết lập tình trạng nhiễm trùng dai dẳng, các nhà nghiên cứu đã tạm thời ức chế hệ thống miễn dịch của động vật. Điều này cho phép virus phát triển. Sau đó, hệ thống miễn dịch phục hồi và duy trì nguyên vẹn trong suốt 18 tháng còn lại của nghiên cứu.

Các bước tiếp theo bám sát diễn biến của bệnh viêm gan C mạn tính ở người. Chuột nhiễm bệnh phát triển các mô hình viêm gan tương tự như ở người, bao gồm các cụm tế bào miễn dịch đặc trưng trong gan, được coi là dấu hiệu đặc trưng của HCV. Sẹo gan tiến triển đều đặn trong những tháng tiếp theo. Sau 18 tháng nhiễm bệnh (tương đương với người ở độ tuổi 50 hoặc 60), 67% số chuột nhiễm bệnh đã phát triển ung thư biểu mô tế bào gan (HCC), so với chỉ 4% ở nhóm đối chứng không nhiễm bệnh, và các khối u này giống với những khối u được thấy ở người mắc ung thư gan liên quan đến HCV.

Chuột đực có nguy cơ mắc ung thư gan cao gấp hơn hai lần so với chuột cái, phản ánh sự khác biệt về giới tính trong bệnh ung thư ở người. Và một số con chuột tự khỏi virus nhưng vẫn phát triển ung thư, cho thấy nguy cơ ung thư cao ngay cả ở những người đã được chữa khỏi viêm gan C.

Một nền tảng cho các liệu pháp mới

Vì những con chuột này có hệ thống miễn dịch nguyên vẹn và diễn biến bệnh gan rất giống với những gì thấy ở người, nên các mô hình động vật mới này представляют một bước tiến lớn giúp các nhà nghiên cứu tìm hiểu chính xác cách thức virus và hệ thống miễn dịch phối hợp với nhau để gây ra ung thư biểu mô tế bào gan (HCC).

Ví dụ, chuột có thể được sử dụng để thử nghiệm các liệu pháp miễn dịch hiện đang được sử dụng để điều trị ung thư biểu mô tế bào gan (HCC), nhằm hiểu rõ lý do tại sao các phương pháp điều trị này hiệu quả ở một số bệnh nhân và thất bại ở những bệnh nhân khác.

Nhóm nghiên cứu của Rice dự định thực hiện cả nghiên cứu cơ bản về giai đoạn đầu của ung thư biểu mô tế bào gan (HCC) để xác định các dấu ấn sinh học chẩn đoán ung thư và khám phá tác dụng của các liệu pháp hiện tại cũng như các liệu pháp thử nghiệm mới.