Trong hàng thập kỷ nghiên cứu, lĩnh vực vắc-xin ung thư vẫn chưa trở thành một ngành khoa học hệ thống. Bất chấp hàng loạt thử nghiệm lâm sàng, các nhà khoa học vẫn đang vật lộn với những thách thức cơ bản, từ việc xác định kháng nguyên đích đến quá trình sản xuất phức tạp.
Mục lục
Tại Sao Vắc-xin Ung Thư Khó Phát Triển?
Khác với vắc-xin truyền thống nhắm vào mầm bệnh ngoại lai, vắc-xin ung thư phải đối mặt với một thách thức đặc biệt: các kháng nguyên khối u (neoantigen) thường chỉ khác biệt rất nhỏ so với protein bình thường của cơ thể. Đôi khi, chỉ một thay đổi axit amin duy nhất phân biệt giữa “bản thân” và “gần giống bản thân”.
Mặc dù vậy, một số tín hiệu tích cực đã xuất hiện. Moderna, với liệu pháp mRNA-4157 kết hợp Keytruda, đã cải thiện đáng kể tỷ lệ sống không tái phát (RFS) ở bệnh nhân ung thư da giai đoạn III/IV sau phẫu thuật – từ 62% lên 79% sau 18 tháng. Thành công bước đầu này đã giúp họ nhận được danh hiệu Breakthrough Therapy và 450 triệu USD đầu tư từ Merck.
Những Rào Cản Lớn Trong Nghiên Cứu
1. Thiếu Tiêu Chuẩn Đánh Giá
Sau nhiều năm nghiên cứu, giới khoa học vẫn chưa xác định được phương thức tối ưu (mRNA, peptide, DNA hay tế bào đuôi gai) cũng như các thông số thiết kế cơ bản. Nguyên nhân chính đến từ việc thiếu các nghiên cứu so sánh trực tiếp giữa các phương pháp.
2. Hạn Chế Trong Dự Đoán Neoantigen
Các thuật toán hiện tại vẫn rất kém trong việc dự đoán neoantigen nào sẽ kích hoạt phản ứng miễn dịch hiệu quả. Một nghiên cứu năm 2020 (TESLA) với sự tham gia của 25 nhóm nghiên cứu cho thấy chỉ 6% trong số các dự đoán có độ tin cậy cao nhất (0,04% tổng số) thực sự có tính sinh miễn dịch.
3. Tính Không Đồng Nhất Của Khối U
Hầu hết các phương pháp dự đoán neoantigen dựa trên dữ liệu giải trình tự hàng loạt. Điều này có thể dẫn đến việc vắc-xin chỉ nhắm vào các tế bào khối u chiếm ưu thế, trong khi bỏ sót các tế bào ác tính kháng thuốc – nguyên nhân dẫn đến tái phát.
Công Nghệ Mới Hứa Hẹn Bước Đột Phá
Một số công nghệ tiên tiến đang mở ra cơ hội cải thiện hiệu quả vắc-xin ung thư:
- Giải trình tự RNA đọc dài đơn bào: Phát hiện nguồn gốc hệ gen của tất cả kháng nguyên trong toàn bộ tính không đồng nhất của khối u.
- Phương pháp đa omics: Kết hợp giải trình tự toàn bộ hệ gen, RNA-seq, Ribo-seq và proteogenomics để mở rộng không gian tìm kiếm kháng nguyên.
- Kỹ thuật khối phổ LC–MS/MS: Cho phép xác nhận sự hiện diện của hơn 50.000 peptide duy nhất từ 5 × 10⁷ tế bào.
Tương Lai Của Vắc-xin Ung Thư
Trong tương lai gần, vắc-xin ung thư có thể được sử dụng kết hợp với liệu pháp ức chế điểm kiểm soát miễn dịch như Keytruda. Ban đầu, chúng sẽ được áp dụng sau phẫu thuật để ngăn ngừa tái phát. Về lâu dài, các nhà khoa học đang hướng tới phát triển vắc-xin phổ rộng nhắm vào neoantigen phổ biến ở nhiều loại ung thư khác nhau.
Một viễn cảnh đầy hứa hẹn khác là vắc-xin phòng ngừa ung thư cho các nhóm nguy cơ cao (như người mang đột biến p53 hoặc BRCA). Tuy nhiên, mục tiêu này cần thêm ít nhất một thập kỷ nghiên cứu để đảm bảo cả hiệu quả và độ an toàn tuyệt đối.
Dù còn nhiều thách thức, lĩnh vực vắc-xin ung thư đang đứng trước cơ hội chuyển đổi mạnh mẽ – từ điều trị sang phòng ngừa, từ phương pháp cá thể hóa đắt đỏ sang giải pháp phổ rộng với chi phí hợp lý. Những tiến bộ công nghệ mới có thể giúp biến giấc mơ kiểm soát ung thư trở thành hiện thực trong tương lai không xa.
