Hồng cầu tưởng chỉ vận chuyển oxy: Startup phát hiện nó có thể mang dấu vết giúp tìm ung thư

Senticell đang phát triển liquid biopsy dựa trên DNA và nucleic acid gắn với hồng cầu. Ý tưởng xuất phát từ nghiên cứu tại University of Pennsylvania cho thấy hồng cầu có thể trở thành một “kho” dấu vết phân tử mà xét nghiệm plasma thông thường có thể bỏ lỡ.

Hồng cầu tưởng chỉ vận chuyển oxy: Startup phát hiện nó có thể mang dấu vết giúp tìm ung thư

Trong sách sinh học phổ thông, hồng cầu có một nhiệm vụ gần như quá rõ ràng: chở oxy từ phổi tới mô và mang một phần carbon dioxide quay trở lại.

Ở người trưởng thành, hồng cầu thậm chí không còn nhân. Chúng mất phần lớn bộ máy tế bào trong quá trình trưởng thành để dành không gian cho hemoglobin. Vì vậy suốt nhiều thập kỷ, đây thường được xem như một loại “xe tải sinh học” cực kỳ chuyên dụng: nhiều, bền, đơn giản và chủ yếu làm nhiệm vụ vận chuyển khí.

Nhưng một dòng nghiên cứu tại University of Pennsylvania đã khiến cách nhìn đó trở nên thiếu đầy đủ.

Hồng cầu không chỉ trôi qua máu một cách thụ động. Chúng có thể tương tác với các nucleic acid đang lưu hành, giữ lại những mảnh DNA và trong một số trường hợp mang theo cả DNA có nguồn gốc từ khối u.

Startup Senticell đang cố biến hiện tượng sinh học này thành một nền tảng chẩn đoán.

Ngày 1/9/2026, công ty công bố vòng seed gần 7 triệu USD để phát triển một loại liquid biopsy dựa trên red blood cell-bound nucleic acids — các dấu vết DNA/RNA liên kết với hồng cầu — với mục tiêu tìm tín hiệu ung thư mà xét nghiệm chỉ nhìn vào plasma có thể bỏ lỡ.

Ý tưởng nghe đơn giản: nếu khối u liên tục giải phóng vật liệu di truyền vào máu, có thể hồng cầu đang đóng vai trò như hàng nghìn tỷ “miếng bọt biển” nhỏ đi khắp hệ tuần hoàn và giữ lại một phần dấu vết đó.

Nếu đúng, xét nghiệm ung thư từ máu có thể đang bỏ qua một kho dữ liệu nằm ngay trong thành phần phổ biến nhất của máu.

Liquid biopsy hiện nay thường tìm DNA đang trôi tự do trong plasma

Một trong những hướng quan trọng nhất của cancer diagnostics trong hơn một thập kỷ qua là liquid biopsy.

Thay vì phải lấy một mảnh mô bằng kim hoặc phẫu thuật, bác sĩ có thể lấy máu rồi tìm những phân tử do khối u giải phóng.

Một mục tiêu đặc biệt quan trọng là circulating tumor DNA, hay ctDNA. Khi tế bào ung thư chết hoặc giải phóng vật liệu ra môi trường, những đoạn DNA mang mutation của khối u có thể xuất hiện trong plasma.

Nếu phát hiện được chúng, bác sĩ có thể biết tumor có mutation nào, theo dõi đáp ứng điều trị hoặc tìm dấu hiệu bệnh còn sót lại.

Vấn đề là ctDNA trong plasma có thể rất ít.

Ở ung thư tiến triển, khối u lớn thường giải phóng nhiều DNA hơn nên tín hiệu dễ thấy hơn. Nhưng ở giai đoạn sớm, khi tumor còn nhỏ hoặc thuộc loại low-shedding, lượng DNA ung thư trôi tự do có thể xuống thấp tới mức assay không bắt được.

Cell-free DNA cũng không tồn tại mãi trong tuần hoàn. Nó bị phân hủy và dọn dẹp liên tục.

Đây là một trong những lý do early cancer detection bằng blood test khó hơn nhiều so với ý tưởng “chỉ cần sequencing sâu hơn”. Nếu sample ban đầu gần như không chứa molecule cần tìm, sequencing thêm không thể tạo ra tín hiệu đã không có mặt trong ống máu.

Senticell đặt một câu hỏi khác: DNA đó có thật sự chỉ nằm trong plasma?

Nghiên cứu nền tảng của nhóm Nilam Mangalmurti tại University of Pennsylvania cho thấy hồng cầu có khả năng bắt giữ nucleic acid lưu hành.

Một công trình công bố trên Science Translational Medicine năm 2021 cho thấy hồng cầu người biểu hiện receptor TLR9, một protein có khả năng nhận diện DNA chứa motif CpG.

Phát hiện này quan trọng vì hồng cầu trưởng thành không có nhân, nên từ lâu ít được nghĩ tới như một thành phần tham gia vào việc “đọc” tín hiệu DNA ngoài tế bào.

Nhóm nghiên cứu cho thấy DNA có thể liên kết với hồng cầu và ảnh hưởng tới phản ứng miễn dịch cũng như quá trình hồng cầu bị loại khỏi tuần hoàn.

Các nghiên cứu tiếp theo mở rộng vai trò này sang bacterial DNA trong sepsis và tumor-associated DNA trong ung thư.

Điểm đáng chú ý là hồng cầu cực kỳ phong phú. Một microliter máu có hàng triệu tế bào này, và mỗi hồng cầu lưu thông khoảng nhiều tuần tới vài tháng trước khi được thay thế.

Điều đó tạo ra một giả thuyết hấp dẫn: thay vì chỉ lấy “ảnh chụp tức thời” của DNA đang trôi trong plasma, có thể hồng cầu đang giữ lại một phần lịch sử phân tử mà chúng gặp trong quá trình tuần hoàn.

Năm 2024, nhóm Penn tìm thấy mutation ung thư phổi trên hồng cầu

Bằng chứng trực tiếp nhất cho hướng oncology xuất hiện trong một nghiên cứu năm 2024 trên American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology.

Các nhà nghiên cứu trước hết nuôi hồng cầu khỏe mạnh cùng những dòng tế bào ung thư phổi mang mutation đã biết.

Sau quá trình coculture, họ có thể phát hiện DNA mang mutation KRAS G12C hoặc EGFR L858R từ phần hồng cầu.

Điều đó gợi ý red blood cells có thể thu nhận vật liệu di truyền liên quan tới tumor, ít nhất trong mô hình phòng thí nghiệm.

Nhưng phần đáng chú ý hơn đến từ bệnh nhân thật.

Nghiên cứu tuyển 4 bệnh nhân ung thư phổi không tế bào nhỏ giai đoạn sớm. Ba người trong số đó có tumor mang mutation KRAS G12C đã biết.

Mutation G12C được phát hiện trong DNA tách từ hồng cầu của cả ba bệnh nhân.

Trong số các mẫu plasma có sẵn để so sánh, cùng mutation chỉ được phát hiện trong plasma của một bệnh nhân.

Đây là kết quả gây chú ý, nhưng cần đọc đúng quy mô của nó: ba bệnh nhân dương tính mutation không phải một clinical validation.

Nó là proof-of-concept cho thấy một tín hiệu mà plasma không phải lúc nào cũng bắt được có thể hiện diện trên hồng cầu.

Tại sao hồng cầu có thể giữ dấu vết lâu hơn?

Một giả thuyết là DNA liên kết với bề mặt hoặc được hồng cầu thu nhận có thể được bảo vệ phần nào khỏi quá trình phân hủy nhanh xảy ra với cell-free DNA.

Hồng cầu cũng có vòng đời khoảng 120 ngày ở người khỏe mạnh, lâu hơn rất nhiều so với nhiều fragment DNA tự do trong plasma.

Tuy nhiên, không nên suy ra rằng một hồng cầu giữ nguyên tumor DNA suốt 120 ngày.

Ngay chính nghiên cứu Penn cũng lưu ý rằng thời gian tumor DNA thực sự tồn tại trên hồng cầu vẫn cần được xác định.

Hồng cầu mang nhiều DNA có thể thay đổi hình dạng, bị stress hoặc được cơ thể dọn khỏi tuần hoàn nhanh hơn. Các nghiên cứu về immune function của red blood cell cho thấy DNA binding không phải một quá trình hoàn toàn thụ động.

Vì vậy, ưu thế tiềm năng không đơn giản là “hồng cầu sống lâu nên DNA sống lâu”.

Điểm quan trọng hơn là hồng cầu tạo ra một compartment sinh học khác để lấy mẫu — một nơi mà nucleic acid có thể có abundance, stability và composition khác so với plasma.

Senticell muốn biến discovery này thành một liquid biopsy platform

Senticell được xây dựng quanh nghiên cứu của nhóm Penn, với Nilam Mangalmurti là một trong những người sáng lập.

Công ty cho biết platform của mình được thiết kế để cô lập và phân tích nhanh RBC-associated nucleic acids, bao gồm các oncogenic driver mutation.

Thay vì vứt bỏ phần tế bào đỏ sau khi tách plasma — điều thường xảy ra trong nhiều workflow liquid biopsy — assay sẽ chủ động khai thác hồng cầu như một nguồn biomarker.

Về nguyên tắc, điều này có thể tạo ra ba ứng dụng lớn.

Thứ nhất là genotyping: xác định mutation có thể giúp chọn targeted therapy.

Thứ hai là minimal residual disease và recurrence monitoring: tìm dấu hiệu tumor còn lại hoặc quay trở lại sau điều trị.

Thứ ba, tham vọng nhất, là early detection: phát hiện ung thư khi lượng tumor-derived material trong plasma còn quá thấp.

Chính ứng dụng thứ ba cũng là nơi yêu cầu bằng chứng cao nhất.

Startup vừa huy động gần 7 triệu USD để kiểm chứng trên hàng trăm bệnh nhân

Ngày 1/9/2026, Senticell thông báo đóng vòng seed oversubscribed trị giá gần 7 triệu USD, với sự tham gia của The Venture City, Capital Factory, Scalpel Ventures, Evoce Capital và các nhà đầu tư cá nhân.

Theo công ty, số tiền sẽ được dùng để triển khai nhiều nghiên cứu clinical trong oncology.

Senticell cho biết hai nghiên cứu tiến cứu tại Penn Medicine đang hướng tới tổng cộng khoảng 300 bệnh nhân, với mục tiêu so sánh tín hiệu từ hồng cầu với các xét nghiệm plasma hiện có và kiểm tra mức độ concordance với tumor tissue.

Một chương trình được công ty mô tả là đang tuyển khoảng 200 bệnh nhân ung thư phổi và tụy để đánh giá driver detection trước phẫu thuật và theo dõi recurrence.

Một nghiên cứu khác liên quan tới các cohort head-and-neck và cervical cancer, khoảng 100 bệnh nhân, tập trung vào minimal residual disease và theo dõi sau điều trị.

Penn Medicine cũng công khai một nghiên cứu riêng dự kiến tuyển 100 bệnh nhân NSCLC tiến triển, trong đó RBC-bound tumor DNA sẽ được so sánh với standard-of-care plasma ctDNA và sequencing mô khối u.

Đây là bước chuyển rất quan trọng: từ “mutation xuất hiện trong vài mẫu proof-of-concept” sang câu hỏi liệu assay có hoạt động ổn định trên population thực tế hay không.

Tại sao so sánh với tissue lại quan trọng?

Một blood test có thể phát hiện rất nhiều tín hiệu, nhưng phát hiện không đồng nghĩa tín hiệu đó đến từ tumor cần tìm.

Muốn chứng minh utility, researchers phải hỏi:

Mutation trong hồng cầu có trùng với mutation trong mô khối u không?

Assay có bỏ sót bao nhiêu bệnh nhân?

Bao nhiêu người không có cancer lại bị báo dương tính?

Nó có phát hiện được stage I tốt hơn plasma hay không?

Tín hiệu có giảm sau khi phẫu thuật loại bỏ tumor không?

Nó có tăng trở lại trước khi imaging phát hiện recurrence hay không?

Những câu hỏi này quyết định liệu một biomarker thú vị có thể trở thành clinical test hay chỉ dừng ở một hiện tượng sinh học.

“Tìm ung thư” khác với “sàng lọc ung thư”

Đây là một điểm cần đặc biệt thận trọng.

Senticell đang phát triển công nghệ có tiềm năng phục vụ cancer detection, nhưng hiện chưa có cơ sở để nói một xét nghiệm hồng cầu đã sẵn sàng dùng cho screening người khỏe mạnh.

Một assay giúp tìm mutation ở bệnh nhân đã biết có ung thư là một bài toán khác với việc lấy máu hàng triệu người không triệu chứng rồi xác định ai đang mang một tumor nhỏ.

Ở screening population, specificity phải cực cao.

Ví dụ, nếu một bệnh hiếm chỉ xuất hiện ở 1% population mà test tạo ra 5% false positive, số người bị báo động nhầm có thể lớn hơn rất nhiều số cancer thực sự tìm được.

Điều đó kéo theo CT, MRI, nội soi, biopsy, lo âu và chi phí y tế.

Vì vậy, mọi tuyên bố “phát hiện ung thư sớm bằng một ống máu” cuối cùng đều phải được kiểm chứng bằng cohort lớn, đa trung tâm và population gần với nhóm sẽ sử dụng test ngoài đời.

Hồng cầu có thể giải quyết một điểm yếu của ctDNA: low-shedding tumors

Nếu platform hoạt động như kỳ vọng, nhóm bệnh nhân thú vị nhất có thể là những người có tumor ít giải phóng DNA vào plasma.

Liquid biopsy hiện nay có performance rất khác nhau giữa cancer type, stage, vị trí metastatic và tumor burden.

Một khối u lớn, vascularized mạnh có thể tạo ra nhiều ctDNA. Một tổn thương nhỏ được bao quanh bởi tissue hoặc có biology ít shedding hơn có thể gần như “im lặng” trong plasma.

Senticell lập luận rằng RBC-associated nucleic acid có thể bổ sung một cửa sổ khác trong những tình huống như vậy.

Điểm này chưa được chứng minh ở quy mô đủ lớn, nhưng nó tạo ra một hướng phát triển khác với cuộc đua sequencing sâu hơn trên cùng một plasma sample.

Thay vì chỉ tăng độ nhạy của máy đọc, startup thay đổi nơi lấy tín hiệu.

Hồng cầu không còn là “túi hemoglobin biết bơi”

Đằng sau câu chuyện startup là một thay đổi thú vị hơn trong basic biology.

Red blood cells từ lâu được xem là đơn giản vì chúng không còn nucleus và nhiều organelle.

Nhưng “đơn giản” không có nghĩa “thụ động”.

Nghiên cứu vài năm gần đây cho thấy hồng cầu có thể tương tác với DNA, RNA và các thành phần của innate immune system. TLR9 trên hồng cầu có thể nhận diện DNA. Một nghiên cứu khác cho thấy human RBC cũng biểu hiện RNA sensor TLR7.

Trong sepsis, nhóm Mangalmurti còn tìm thấy bacterial DNA liên kết với hồng cầu và mối liên hệ giữa tín hiệu này với inflammatory response.

Điều này gợi ý một vai trò rộng hơn: với số lượng khổng lồ và việc liên tục đi qua gần như mọi mô, hồng cầu có thể đóng vai trò như một lớp sampling của hệ tuần hoàn.

Chúng không chỉ giao hàng oxy. Chúng còn “đi ngang qua hiện trường” của rất nhiều quá trình bệnh lý.

Nhưng vẫn chưa rõ chính xác tumor DNA đi lên hồng cầu bằng con đường nào

Một câu hỏi cơ chế vẫn còn mở là DNA ung thư tới và gắn với hồng cầu như thế nào.

TLR9 cung cấp một cơ chế đã được chứng minh cho DNA binding trong một số bối cảnh, nhưng không nên mặc định mọi tumor-derived fragment đều được hồng cầu thu nhận theo cùng một con đường.

Các nghiên cứu khác cũng đề xuất red blood cells có thể internalize extracellular DNA thông qua tương tác với apoptotic bodies — những túi mà tế bào đang chết giải phóng.

Một công trình công bố gần đây cho thấy rbcDNA có quan hệ với cell-free DNA và tumor burden, nhưng đồng thời báo cáo rằng trong cohort của họ, rbcDNA không vượt cfDNA trong việc phát hiện driver mutation.

Kết quả này là lời nhắc quan trọng rằng lĩnh vực vẫn đang trong giai đoạn khám phá.

Có bằng chứng độc lập rằng RBC chứa hoặc mang DNA liên quan tới cancer. Nhưng việc biomarker này tốt hơn plasma ở tình huống nào, cancer type nào và workflow nào vẫn phải được xác định bằng dữ liệu thực nghiệm.

Điểm mạnh của Senticell có thể nằm ở việc kết hợp, không nhất thiết thay thế plasma

Một kịch bản thực tế hơn việc “hồng cầu đánh bại ctDNA” là hai compartment bổ sung cho nhau.

Plasma có thể phản ánh tumor DNA mới được giải phóng. RBC-associated fraction có thể giữ một population fragment khác hoặc giúp tăng yield ở một số disease state.

Nếu assay có thể đọc cả hai từ cùng một ống máu, diagnostic system có thể khai thác nhiều lớp tín hiệu thay vì đặt cược vào một biomarker duy nhất.

Cách tiếp cận này phù hợp với xu hướng liquid biopsy hiện đại, nơi nhiều công ty kết hợp mutation, methylation, fragmentomics, protein và machine learning để tăng sensitivity mà vẫn cố giữ specificity.

Hồng cầu có thể trở thành thêm một lớp dữ liệu trong stack đó.

Một lợi thế khác: hồng cầu quá dễ lấy

Nhiều công nghệ diagnostic mới thất bại không phải vì biology sai, mà vì workflow quá phức tạp.

Hồng cầu có một ưu điểm hiếm có: không cần phát minh cách lấy sample.

Một ống máu tiêu chuẩn đã chứa hàng chục nghìn tỷ red blood cells. Lab lâm sàng cũng đã có hạ tầng ly tâm và phân tách blood components.

Nếu Senticell có thể tạo một quy trình isolation ổn định, nhanh và tương thích với laboratory automation, startup không phải xây một collection ecosystem hoàn toàn mới.

Nhưng “dễ lấy” không có nghĩa “dễ đo”.

RBC sample phải tránh contamination từ white blood cell giàu genomic DNA. Các bước rửa, ly giải, tách nucleic acid và amplification phải đủ chuẩn hóa để tín hiệu nhỏ không bị lẫn trong background.

Đây chính là khoảng cách giữa một paper học thuật và một diagnostic product.

Nếu thành công, cùng platform có thể không chỉ dùng cho ung thư

Senticell đang ưu tiên oncology, nhưng biology mà công ty khai thác không đặc thù cho cancer.

Nếu hồng cầu liên tục thu nhận nucleic acid trong tuần hoàn, chúng có thể mang dấu vết của pathogen, inflammation và các quá trình bệnh khác.

Nhóm Penn đã nghiên cứu RBC-bound bacterial DNA trong sepsis. Penn cũng đang khảo sát khả năng dùng hồng cầu để phát hiện HPV DNA trong các chương trình liên quan tới cervical cancer.

Senticell cho biết roadmap dài hạn còn có infectious disease và các lĩnh vực khác.

Điều đó khiến hồng cầu trở nên giống một biological sensor platform hơn là một biomarker đơn lẻ.

Điều cần theo dõi tiếp theo không phải valuation, mà là sensitivity và specificity

Vòng seed gần 7 triệu USD giúp Senticell có tiền để mở rộng clinical studies, nhưng tài trợ không chứng minh công nghệ hoạt động.

Các milestone quan trọng hơn sẽ là dữ liệu.

RBC assay có phát hiện mutation trong cohort hàng trăm bệnh nhân tốt hơn plasma không?

Lợi thế có còn tồn tại sau khi sample processing được chuẩn hóa giữa nhiều trung tâm?

Nó có hoạt động với pancreatic cancer — một bài toán đặc biệt khó cho early detection — hay chỉ với một số tumor type?

Ở người không có cancer, background signal tạo ra bao nhiêu false positive?

Và quan trọng nhất: việc có thêm tín hiệu có thay đổi quyết định điều trị hoặc outcome cho bệnh nhân hay không?

Đây là những câu hỏi sẽ quyết định Senticell là một công ty diagnostic thực sự hay một technology story hấp dẫn nhưng chưa vượt khỏi lab.

Một phần máu từng bị coi là “background” có thể trở thành nơi chứa tín hiệu

Có một điểm thú vị trong lịch sử technology: nhiều đột phá không đến từ việc tạo ra dữ liệu mới, mà từ nhận ra dữ liệu có giá trị đang nằm ở nơi trước đây bị bỏ qua.

Trong liquid biopsy, plasma từ lâu là ngôi sao. Sau khi máu được ly tâm, phần hồng cầu thường được xem chủ yếu như phần còn lại cần tách khỏi assay.

Nghiên cứu của Penn đảo ngược góc nhìn đó.

Hàng nghìn tỷ tế bào đỏ đi qua tumor vasculature mỗi ngày có thể tiếp xúc với những fragment DNA mà khối u giải phóng. Một số fragment dường như có thể được giữ lại đủ lâu để thu hồi và phân tích.

Senticell đang đặt cược rằng những gì diagnostic industry từng bỏ đi có thể chứa tín hiệu mà nó đang cố tìm.

Đó chưa phải bằng chứng rằng chúng ta sắp có một blood test phát hiện mọi loại ung thư.

Nhưng nó là một ví dụ đẹp về việc basic biology có thể mở ra một diagnostic architecture hoàn toàn mới.

Hồng cầu vẫn vận chuyển oxy.

Chỉ là có thể trên hành trình đó, chúng còn vô tình mang theo một thứ khác: dấu vết phân tử của những gì đang xảy ra trong cơ thể.

Nguồn tham khảo

Chia sẻ