Polyamine , Hợp chất chống lão hóa phổ biến có thể thúc đẩy ung thư

Polyamine – đặc biệt là spermidine – đang được quan tâm trong lĩnh vực chống lão hóa vì khả năng kích hoạt autophagy, cơ chế “tái chế tế bào” giúp duy trì sức khỏe và kéo dài tuổi thọ. Tuy nhiên, nghiên cứu mới cho thấy những phân tử này cũng có thể thúc đẩy sự phát triển của ung thư.

Công trình do nhóm nghiên cứu tại Tokyo University of Science thực hiện và công bố trên Journal of Biological Chemistry đã làm sáng tỏ cơ chế hai mặt của polyamine.

Polyamine là gì?

Polyamine là các phân tử tự nhiên tồn tại trong mọi tế bào sống. Chúng tham gia vào:

Tăng trưởng tế bào

Biệt hóa tế bào

Điều hòa tổng hợp protein

Trong những năm gần đây, spermidine được xem là “geroprotector” nhờ khả năng kích hoạt autophagy thông qua protein eIF5A1.

Nghịch lý: chống lão hóa nhưng liên quan ung thư

Trong nhiều loại ung thư, mức polyamine lại tăng cao và liên quan đến:

Tăng sinh tế bào mạnh

Chuyển hóa glycolysis tăng cao

Khối u phát triển nhanh

Điều này đặt ra câu hỏi: vì sao cùng một phân tử có thể vừa bảo vệ tế bào khỏe mạnh vừa thúc đẩy ung thư?

Phát hiện quan trọng: eIF5A1 và eIF5A2

Hai protein gần như giống nhau:

eIF5A1: liên quan đến autophagy và chức năng ty thể trong tế bào bình thường

eIF5A2: liên quan đến ung thư

Dù có cấu trúc tương đồng 84%, hai protein này hoạt động rất khác nhau.

Ở tế bào bình thường

Polyamine kích hoạt eIF5A1
→ Tăng autophagy
→ Cải thiện chức năng ty thể
→ Hỗ trợ lão hóa khỏe mạnh

Ở tế bào ung thư

Polyamine làm tăng eIF5A2
→ Kích hoạt tổng hợp protein thúc đẩy tăng sinh
→ Tăng glycolysis
→ Hỗ trợ khối u phát triển

Cơ chế phân tử được làm rõ

Nhóm nghiên cứu phân tích hơn 6.700 protein bằng công nghệ proteomics.

Họ phát hiện:

Polyamine làm tăng eIF5A2 bằng cách ức chế microRNA miR-6514-5p

eIF5A2 điều khiển một nhóm protein liên quan đến mức độ ác tính của ung thư

Polyamine ưu tiên tăng glycolysis thay vì hô hấp ty thể trong tế bào ung thư

Điều này giải thích sự khác biệt giữa tác dụng chống lão hóa và thúc đẩy ung thư.

Ý nghĩa đối với bổ sung spermidine

Kết quả nhấn mạnh rằng bối cảnh sinh học rất quan trọng:

Ở mô khỏe mạnh → polyamine có thể có lợi

Ở mô có nguy cơ tiền ung thư → polyamine có thể thúc đẩy tăng sinh

Điều này đặt ra câu hỏi về tính an toàn lâu dài của các sản phẩm bổ sung spermidine, đặc biệt ở người có nguy cơ ung thư.

Hướng điều trị mới

Nghiên cứu gợi ý eIF5A2 có thể là mục tiêu điều trị chọn lọc:

Ức chế eIF5A2 có thể làm chậm ung thư

Đồng thời vẫn giữ được lợi ích của eIF5A1

Đây có thể là chiến lược cân bằng giữa chống lão hóa và phòng ngừa ung thư.

Kết luận

Polyamine không đơn thuần là hợp chất chống lão hóa. Chúng có hai mặt:

Kích hoạt cơ chế bảo vệ trong tế bào bình thường

Thúc đẩy tăng sinh trong tế bào ung thư

Nghiên cứu từ Tokyo University of Science đã làm rõ cơ chế phân tử đứng sau nghịch lý này, mở ra hướng đi mới trong điều trị ung thư và đánh giá an toàn của các liệu pháp chống lão hóa.

Nguồn

DOI: 10.1016/j.jbc.2025.110453