(SeaPRwire) –   HSINCHU, Taiwan, Jan. 05, 2026 — Chất chống oxy hóa từ lâu đã được coi là yếu tố quan trọng trong việc bảo vệ tế bào và duy trì sức khỏe, nhưng một nhóm nghiên cứu do Giáo sư Wen-Ching Wang (王雯靜) thuộc Khoa Khoa học Đời sống tại Đại học Quốc gia Thanh Hoa (NTHU) ở Đài Loan dẫn đầu đã phát hiện ra rằng glutathione (GSH)—một chất chống oxy hóa phổ biến trong cơ thể con người—có vai trò phức tạp hơn trong các tế bào ung thư và thậm chí có thể là yếu tố quan trọng hỗ trợ sự sống sót của chúng. Nghiên cứu xác định một con đường trao đổi chất chính điều chỉnh khả năng sống của tế bào ung thư và đề xuất một chiến lược để kích hoạt cơ chế tự hủy diệt của chúng. Những phát hiện này đã được công bố trên tạp chí quốc tế hàng đầu Advanced Science, mang đến một góc nhìn mới cho việc điều trị ung thư.

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng GSH không chỉ giúp tế bào chống lại stress oxy hóa mà còn liên kết với một enzyme trao đổi chất quan trọng gọi là pyruvate kinase M2 (PKM2), giữ cho enzyme này ở dạng tetramer hoạt động mạnh nhất. PKM2 hoạt động như một công tắc năng lượng tế bào, trực tiếp quyết định liệu tế bào ung thư có thể nhanh chóng tạo ra năng lượng và các tiền chất sinh tổng hợp để hỗ trợ sự phát triển liên tục của chúng hay không.

Sử dụng phép loại suy về lái xe, Giáo sư Wang giải thích rằng khi tế bào ung thư mất đi tác dụng bảo vệ của GSH trong khi bị buộc phải duy trì PKM2 hoạt động ở tốc độ cao, điều đó giống như đối mặt với sự cố phanh và tăng tốc đột ngột cùng lúc. Sự căng thẳng trao đổi chất kép này dẫn đến mất cân bằng nghiêm trọng, peroxy hóa lipid quá mức và kích hoạt cơ chế tự hủy diệt được gọi là ferroptosis. Trong các thí nghiệm trên động vật, chiến lược nhắm mục tiêu kép này đã ngăn chặn thành công sự phát triển của khối u.

Tác giả đầu tiên của nghiên cứu, nhà nghiên cứu sau tiến sĩ Tsan-Jan Chen (陳粲然), lưu ý rằng hoạt động của các enzyme tham gia vào quá trình trao đổi chất năng lượng của tế bào bị ảnh hưởng bởi các cơ chế điều hòa cực kỳ phức tạp. Thông qua sự kết hợp của sàng lọc có hệ thống và phân tích sinh học cấu trúc, nhóm đã phát hiện ra một cơ chế điều hòa chưa từng được biết đến trước đây và tiết lộ “bản chất kép” tiềm năng của các chất chống oxy hóa trong tế bào ung thư. Trong tương lai, việc điều chỉnh chính xác trục trao đổi chất này có thể thúc đẩy tế bào ung thư tự hủy diệt dưới áp lực, dẫn đến sự phát triển của các chiến lược điều trị hiệu quả hơn.

Thông qua phân tích dữ liệu ung thư quy mô lớn, các nhà nghiên cứu cũng xác định được một phân tử quan trọng khác, SLC7A11, hoạt động như một “trung tâm hậu cần” cho tế bào ung thư bằng cách kiểm soát quá trình tổng hợp và cung cấp GSH. Biểu hiện SLC7A11 cao hơn cho phép tế bào ung thư sản xuất nhiều GSH hơn và chống lại ferroptosis, điều này có liên quan chặt chẽ đến sự ác tính tăng lên và kết quả lâm sàng kém hơn. Dựa trên những phát hiện này, nghiên cứu đề xuất trục trao đổi chất “GSH–PKM2–SLC7A11” như một hướng đi đầy hứa hẹn cho các liệu pháp ung thư chính xác trong tương lai.

Nghiên cứu tích hợp nhiều phương pháp nghiên cứu, bao gồm sinh học cấu trúc, thí nghiệm tế bào, mô hình khối u động vật và phân tích dữ liệu ung thư quy mô lớn. Đáng chú ý, nhóm đã thành công trong việc xác định cấu trúc ba chiều của PKM2 liên kết với GSH, lần đầu tiên tiết lộ bí mật hoạt động của một “công tắc cấu trúc” trong một protein ung thư quan trọng.

Nghiên cứu đã giành được Giải thưởng Ngôi sao đang lên tại Hội nghị Hiệp hội Tinh thể học Châu Á lần thứ 19 (AsCA 2025) và Giải thưởng Vinh quang Đài Loan tại Cuộc họp Người dùng và Hội thảo lần thứ 31 của Trung tâm Nghiên cứu Bức xạ Đồng bộ Quốc gia. Chen cũng là học giả đầu tiên ở Đài Loan nhận bằng tiến sĩ kép từ NTHU và Đại học Osaka, nhấn mạnh cam kết lâu dài và thành công của NTHU trong việc đào tạo nhân tài nghiên cứu liên ngành hợp tác quốc tế.

“Chương trình bằng kép đã mang đến một cơ hội hiếm có để tham gia sâu vào nghiên cứu hàng ngày tại các phòng thí nghiệm khác nhau và tiếp cận các kỹ thuật đa dạng trong các lĩnh vực như sinh học cấu trúc và hình ảnh tế bào,” Chen nói. Ông nói thêm rằng đào tạo như vậy đã truyền cảm hứng cho tư duy linh hoạt và đa diện hơn trong nghiên cứu của mình.

Nghiên cứu này là kết quả của sự hợp tác sâu rộng giữa các ngành, các tổ chức và quốc tế. Nhóm đã hợp tác lâu dài với Viện sĩ Viện Hàn lâm Khoa học Trung ương và Giáo sư Trưởng khoa Đại học Y Cao Hùng Hsing-Jien Kung (龔行健); Phó Chủ tịch Muh-Hwa Yang (楊慕華) và Phó Giáo sư Chun-Yu Lin (林峻宇) của Đại học Quốc gia Yang Ming Chiao Tung; Giáo sư Mei-Ling Cheng (鄭美玲) của Đại học Chang Gung; và Giáo sư Yasushi Hiraoka và Tokuko Haraguchi của Đại học Osaka. Các cộng tác viên cũng cùng nhau tham gia Chương trình Trung tâm Nghiên cứu Ung thư Tiên tiến T-Star Đài Loan, được hỗ trợ bởi Hội đồng Khoa học và Công nghệ Quốc gia Đài Loan và dẫn đầu bởi Viện sĩ Viện Hàn lâm Khoa học Trung ương Mien-Chie Hung (洪明奇), với mục tiêu chung là thúc đẩy liệu pháp ung thư chính xác.

Giáo sư Wen-Ching Wang (王雯靜, bên phải) và nhà nghiên cứu sau tiến sĩ Tsan-Jan Chen (陳粲然) từ Khoa Khoa học Đời sống của NTHU trình bày phát hiện mới nhất của họ, trong đó họ đã thành công trong việc xác định cấu trúc ba chiều của pyruvate kinase M2 (PKM2) liên kết với glutathione (GSH), tiết lộ một lỗ hổng quan trọng trong tế bào ung thư. (Ảnh: Đại học Quốc gia Thanh Hoa, NTHU)

Liên hệ:
Yi-Yeh Chen
Đại học Quốc gia Thanh Hoa, NTHU
(886)3-5162006
yiyeh@mx.nthu.edu.tw