Trong hệ thống miễn dịch của chúng ta, một số thành phần ẩn mình như bóng tối nhưng lại vô hình chống lại các mối đe dọa từ bên ngoài. Trong số đó, Cecropin là một peptide kháng khuẩn ở côn trùng, lần đầu tiên được phân lập ở Hyalophora cecropia (bướm đêm miền Tây). Những protein nhỏ này (dài từ 31 đến 37 axit amin) đã chứng minh tác dụng ức chế của chúng đối với cả vi khuẩn Gram dương và Gram âm và cũng ngày càng cho thấy tiềm năng trong cuộc chiến chống lại ung thư.
Cecropin phát huy tác dụng kháng khuẩn bằng cách phá vỡ màng tế bào vi khuẩn và có thể ức chế sự hấp thu proline, dẫn đến rò rỉ màng.
Họ Cecropin cũng bao gồm nhiều biến thể khác nhau, chẳng hạn như Cecropin A, Cecropin B và Cecropin P1. Đặc điểm chung của các peptide này là đặc điểm cấu trúc và khả năng chống lại vi khuẩn và tế bào ung thư. Nghiên cứu khoa học đã chỉ ra rằng Cecropin B đặc biệt nổi bật. Nó không chỉ ức chế vi khuẩn hiệu quả mà còn chống lại tế bào ung thư. Trong một số trường hợp, nó cho thấy tính chọn lọc cao hơn, trong khi ít ảnh hưởng đến tế bào bình thường.
Hoạt động chống ung thư của Cecropin diễn ra nhanh chóng trong hầu hết các trường hợp, với các nghiên cứu cho thấy các tế bào ung thư bị ảnh hưởng trong vòng một giờ sau khi điều trị, trong khi các tế bào bình thường không có tác dụng đáng kể.
Ví dụ, Cecropin B, cùng với các biến thể khác, thể hiện độc tính tế bào đáng kể ở nhiều dòng tế bào ung thư. Nhiều báo cáo nghiên cứu thực nghiệm chỉ ra rằng Cecropin B cũng có hiệu quả chống lại các tế bào ung thư vú kháng nhiều loại thuốc và ung thư buồng trứng, chứng minh khả năng chống ung thư tiềm tàng của nó.
Không chỉ vậy, Cecropin A còn được chứng minh là có khả năng tiêu diệt chọn lọc các tế bào ung thư bạch cầu với tác động tối thiểu đến các tế bào lympho bình thường. Tính chọn lọc này khiến peptide Cecropin có triển vọng lớn trong điều trị ung thư.
Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng Cecropin có thể được sử dụng để giảm nhu cầu sử dụng thuốc hóa trị, do đó làm giảm các tác dụng phụ không cần thiết.
Tuy nhiên, việc ứng dụng cecropin trong liệu pháp điều trị ung thư phải đối mặt với nhiều thách thức, chủ yếu là làm thế nào để đưa các peptide này đến tế bào khối u một cách hiệu quả và việc dùng lặp đi lặp lại để duy trì nồng độ cecropin đủ trong huyết tương toàn thân cũng là một thách thức. Để giải quyết những vấn đề này, các nhà khoa học đã đề xuất liệu pháp gen bằng cách đưa gen Cecropin trực tiếp vào tế bào khối u.
Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng khi gen Cecropin được đưa vào dòng tế bào ung thư bàng quang của con người, khả năng gây ung thư của các tế bào khối u giảm đáng kể và một số tế bào khối u được nhân bản thậm chí còn mất hoàn toàn khả năng gây ung thư. Phát hiện này khiến Cecropin trở nên hấp dẫn hơn nữa như một triển vọng điều trị ung thư.
Các nghiên cứu gần đây cũng đã xác định được các Cecropin mới từ nhiều loài côn trùng khác nhau và các peptide mới này có thể góp phần vào sự phát triển của liệu pháp điều trị ung thư.
Ví dụ, Cecropin từ Nephila thể hiện những đặc tính bất thường, đặc biệt là với mô típ giống BH3, có thể liên quan đến quá trình apoptosis, giúp tăng cường khả năng chống ung thư của nó.
Ngoài đặc tính kháng khuẩn và chống ung thư, Cecropin A còn có khả năng chống lại màng sinh học, đặc biệt là vi khuẩn Escherichia coli gây bệnh (UPEC) liên quan đến nhiễm trùng đường tiết niệu. Khả năng phá vỡ màng sinh học của vi khuẩn của Cecropin A có nghĩa là nó có thể được sử dụng kết hợp với các loại kháng sinh truyền thống như nesidoxime để điều trị nhiễm trùng mà không gây ra tác dụng phụ.
Tóm lại, với bản chất là peptide phòng vệ, tiềm năng của Cecropin trong hoạt động kháng khuẩn và chống ung thư không thể bị đánh giá thấp. Khi nghiên cứu tiếp tục đi sâu hơn, những peptide nhỏ này rõ ràng có khả năng cải tiến trong triển vọng điều trị chống khối u. Cecropin có thể trở thành chìa khóa cho điều trị ung thư trong tương lai không?