TINH SẠCH PEPTID NGƯỜI TÁI TỔ HỢP CÓ KHẢ NĂNG THẤM QUA MÀNG, KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG TRONG PROTEIN TRỊ LIỆU

Những khiếm khuyết của protein là nguyên nhân của phần lớn các bệnh ở người. Protein trị liệu là liệu pháp thay thế có hiệu quả cho phần lớn các bệnh liên quan tới quá trình tổng hợp sai protein hoặc ức chế tiến trình biệt hóa sai của tế bào ung thư. Trong nghiên cứu này, chúng tôi trình bày kết quả tổng hợp các peptid có khả năng thấm qua màng tế bào (CPP) từ bộ gen người nhằm cung cấp công cụ mới tạo các protein tái tổ hợp có thể xuyên màng để ứng dụng trong sinh học và y học. Hai CPP mới được chọn từ vùng chuyển tín hiệu vào nhân của tác nhân phiên mã ở người. Chúng được thử chức năng vận chuyển vào tế bào Hela và Jurkat trong điều kiện in vitro. Kết quả cho thấy, những protein mới có hiệu quả vận chuyển tương tự đối TAT-EGFP mặc dù chúng có trình tự acid amin ngắn hơn. Các protein đi vào tế bào chất và nhân, từ đó giả thiết rằng các protein liên quan nội bào có thể ứng dụng cho mục đích trị liệu.

Hướng quan trọng nhất của liệu pháp protein là tạo các protein có chức năng ngăn chặn sự kích hoạt các gen dẫn đến phát triển tế bào ung thư. Ngoài ra, protein cũng được định hướng để kích hoạt các gen sản xuất các sản phẩm cần thiết như insulin hay làm tác nhân đáp ứng trong các bệnh nhân thiếu hụt miễn dịch [1]. Hiện đã có một số thuốc là protein hay có nguồn gốc từ các protein đã được thương mại hóa và có mặt trên thị trường. Theo thông báo gần đây trong nghiên cứu “phân tích thị trường protein trị liệu toàn cầu”, thị trường này dự báo sẽ tăng trung bình 13% trong giai đoạn 2012 – 2014. Thông báo này cũng tiết lộ lĩnh vực kháng thể đơn dòng sẽ chiếm ưu thế nhất trong các loại thuốc. Ttuy nhiên các thuốc trong lĩnh vực protein cũng hứa hẹn tạo ra thị trường nhiều tỉ đô la [2].

Các peptid có khả năng thấm qua màng tế bào (cell permeable peptides – CPP) bao gồm một nhóm các peptid có khả năng thấm qua màng sinh chất của tế bào sống [3]. Các nghiên cứu phát triển CPP được tiến hành sau khám phá ra cơ chế truyền nhiễm của HIV khi chúng dựa vào protein TAT để thâm nhập vào tế bào người [4]. Dựa vào phát hiện này, các CPP mới đã được phát triển là các peptid có chiều dài 10 – 14 acid amin, giàu arginin và leucin ở các loài sinh vật hay được tổng hợp nhân tạo [5]. Đánh giá chức năng của những CPP này thường dựa vào khả năng vận chuyển protein từ môi trường ngoài vào trong tế bào. Tuy nhiên, các peptid ngoài việc chúng có chức năng vận chuyển protein qua màng, chúng cũng là các yếu tố ngoại sinh nên thường gây độc cho các tế bào người. Do vây, để tăng khả năng ứng dụng trong y học do tránh được tính độc hại của các peotein ngoại lai, những peptid có nguồn gốc gần gũi hoặc tổng hợp từ DNA người sẽ là công cụ tốt để phát triển các thuốc theo định hướng protein trị liệu [6].