Các nhà khoa học tại Israel và Mỹ đã phát hiện ra rằng cấu trúc và sự biến đổi hóa học của ADN ảnh hưởng đến cách khói thuốc lá tác động lên cơ thể.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nucleic Acids Research cho thấy: Một số vùng ADN mở và hoạt động mạnh có thể bị tổn thương nhiều hơn nhưng cũng có khả năng tự sửa chữa hiệu quả hơn. Ngược lại, những vùng ADN ít hoạt động hơn lại khó sửa chữa, tạo điều kiện cho đột biến phát triển, làm tăng nguy cơ ung thư.
Công trình này do nhóm nghiên cứu tại Đại học Hebrew Jerusalem dẫn đầu, bao gồm Giáo sư Sheera Adar và nghiên cứu sinh Elisheva Heilbrun-Katz, phối hợp với Giáo sư Raluca Gordan từ Đại học Duke và Đại học Massachusetts (Mỹ).
Theo Hiệp hội ung thư Mỹ, năm 2019, thuốc lá đã gây ra khoảng 2,6 triệu ca tử vong do ung thư, chiếm 25% tổng số ca tử vong do ung thư toàn cầu.
Tại Israel, theo Bộ Y tế nước này, khoảng 8.000 người tử vong mỗi năm do các bệnh liên quan đến hút thuốc chủ động và thụ động, bao gồm ung thư, nhồi máu cơ tim, đột quỵ và bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính (COPD).
Để hiểu rõ hơn về cách ADN bị tổn thương và sửa chữa như thế nào, nhóm nghiên cứu đã tập trung vào benzo[a]pyrene, một hợp chất độc hại có trong khói thuốc lá.
Khi vào cơ thể, chất này chuyển hóa thành Benzo[a]pyrene diol epoxide (BPDE), một hợp chất có khả năng gắn vào ADN, làm rối loạn chức năng bình thường.
Sử dụng các công nghệ giải trình tự gien tiên tiến, các nhà khoa học phát hiện rằng môi trường của ADN đóng vai trò quyết định trong mức độ tổn thương cũng như khả năng sửa chữa của tế bào.
Theo đó, vùng ADN mở, hoạt động mạnh: bị tổn thương nhiều hơn nhưng cũng sửa chữa nhanh hơn. Các protein điều chỉnh hoạt động gien có thể bảo vệ ADN khỏi tổn thương hoặc làm tăng tính dễ tổn thương của nó. Dù ADN bị tổn hại ở mức độ nào, khả năng tự sửa chữa mới là yếu tố quyết định nguy cơ ung thư.
Phát hiện này có thể giúp xác định những người có nguy cơ cao mắc ung thư phổi do hút thuốc, dựa trên các yếu tố di truyền. Từ đó, đưa ra các biện pháp cụ thể, bao gồm:
Xây dựng chương trình cai thuốc cá nhân hóa, dựa trên đặc điểm ADN của từng người, có thể phát triển các chương trình cai thuốc phù hợp, giảm nguy cơ mắc ung thư.
Sàng lọc sớm, nếu xác định được các dấu ấn di truyền liên quan đến nguy cơ ung thư phổi, các bác sĩ có thể tầm soát sớm và chính xác hơn.
Phát triển thuốc tăng cường sửa chữa ADN, nếu một số yếu tố có thể cải thiện khả năng sửa chữa ADN, các nhà khoa học có thể phát triển thuốc hỗ trợ sửa chữa ADN, giảm đột biến và làm chậm tiến trình ung thư.
Liệu pháp gien và thuốc biểu sinh, về lâu dài, can thiệp vào cơ chế sửa chữa ADN thông qua liệu pháp gien hoặc thuốc biểu sinh có thể giúp bảo vệ nhóm người có nguy cơ cao khỏi tác động của thuốc lá.
Nghiên cứu này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về cách thuốc lá gây ung thư, mà còn mở ra các hướng tiếp cận mới trong phòng ngừa và điều trị.
Thay vì chỉ dựa vào các biện pháp hạn chế hút thuốc, trong tương lai, các chuyên gia có thể sử dụng liệu pháp gien, thuốc biểu sinh và chương trình sàng lọc cá nhân hóa để bảo vệ những người dễ bị tổn thương nhất trước nguy cơ ung thư.
