Áp lực cơ học có thể khiến tế bào ung thư trở nên kháng trị hơn. Ảnh: Canva

Những thay đổi biểu sinh trước đây được cho là phát sinh từ các quá trình nội bào dẫn đến việc gắn nhãn hóa học DNA và đóng gói protein histone của nó - chẳng hạn như methyl hóa histone hoặc acetyl hóa DNA. 

Nhưng giờ đây, một nghiên cứu mới do Richard White và Miranda Hunter thuộc Trung tâm Ung thư Memorial Sloan Kettering của Ludwig Oxford (Hoa Kỳ) dẫn đầu cho thấy môi trường vật lý mà các tế bào này tiếp cận cũng là một yếu tố chính thúc đẩy quá trình chuyển đổi biểu sinh. Sử dụng mô hình cá ngựa vằn mắc bệnh ung thư hắc tố, White và Hunter cùng các đồng nghiệp của họ chỉ ra rằng khi các tế bào khối u bị giới hạn chặt chẽ bởi các mô xung quanh, chúng sẽ trải qua những thay đổi về cấu trúc và chức năng. Thay vì tiếp tục phân chia nhanh chóng, các tế bào kích hoạt một chương trình ‘xâm lấn tế bào thần kinh’, cho phép chúng di chuyển và lan rộng vào các mô xung quanh. Trung tâm của quá trình chuyển đổi này là HMGB2: một protein uốn cong DNA. 

Nghiên cứu chứng minh rằng HMGB2 phản ứng với áp lực cơ học của sự giam cầm bằng cách liên kết với chromatin, làm thay đổi cách vật liệu di truyền được đóng gói. Điều này làm lộ ra các vùng của bộ gen liên quan đến tính xâm lấn, khiến chúng trở nên sẵn sàng cho sự biểu hiện gen. Kết quả đưa đến các tế bào có nồng độ HMGB2 cao trở nên ít tăng sinh hơn nhưng xâm lấn hơn và kháng trị hơn. Những phát hiện này làm nổi bật vai trò của vi môi trường khối u, cho thấy các tín hiệu vật lý có thể thúc đẩy tế bào tái tổ chức bộ khung tế bào, nhân và cấu trúc bộ gen để chuyển đổi giữa trạng thái tăng trưởng và xâm lấn. Một điều đáng chú ý là nghiên cứu cũng chứng minh rằng căng thẳng về thể chất có thể đóng vai trò là một động lực mạnh mẽ trong sự thay đổi này. 

Theo ScienceDaily, 9/2025

Theo TSK số 699