Tiềm năng của tế bào gốc vạn năng trong y học

Nội dung bài viết

Trong cơ thể, tế bào gốc hoạt động như hệ thống sửa chữa bên trong giúp cân bằng số lượng tế bào trong cơ thể. Tế bào gốc là tế bào nền tảng cho mọi cơ quan và mô trong cơ thể, qua quá trình phân chia và biệt hoá hình thành các tế bào chuyên hoá tạo nên các mô cơ quan thực hiện các chức năng chuyên biệt. Xuyên suốt quá trình sinh trưởng và phát triển của cá thể, tế bào gốc vẫn duy trì hoạt động âm thầm để thay thế các mô bị thương và các tế bào bị mất đi hàng ngày, chẳng hạn như tế bào trong da, tóc, máu và niêm mạc ruột… Hiểu rõ được vai trò và ứng dụng tế bào gốc trong Y học mang đến hy vọng điều trị các bệnh lý ở người, sửa chữa mô cơ quan trong tái tạo và làm lành vết thương, mở ra một chuyên ngành y khoa mới: Y học tái tạo. Ứng dụng liệu pháp tế bào gốc trong điều trị lâm sàng là một lĩnh lực vô cùng rộng lớn với nhiều ứng viên tế bào gốc khác nhau như tế bào gốc phôi, tế bào gốc dây rốn, tế bào gốc trưởng thành, tế bào gốc vạn năng cảm ứng.

1. Tế bào gốc vạn năng là gì?

te-bao-goc-van-nang-1
Tế bào gốc vạn năng là gì?

Một tế bào được xem là tế bào gốc phải có ít nhất hai đặc tính là tính tự làm mới (self-renewal) và tính tiềm năng không giới hạn (unlimited potency), nghĩa là bản thân tế bào có thể nhân lên vô hạn lần mà vẫn giữ được tính “gốc” của nó và khả năng biệt hoá tạo ra những tế bào chuyên hoá. Dựa vào tiềm năng biệt hoá của tế bào gốc có thể phân loại như sau:

Tế bào gốc toàn năng (Totipotent), có tiềm năng biệt hoá cao nhất, có thể phân chia và biệt hoá thành tất cả thế bào tế bào của cả cơ thể (như phôi) và những cấu trúc ngoài phôi (dây rốn, bánh nhau), ví dụ: Hợp tử
Tế bào gốc vạn năng (Pluripotent) là tế bào có thể hình thành tất cả các tế bào từ ba lá phôi nhưng không hình thành các tổ chức ngoài phôi, ví dụ: Tế bào gốc phôi
Tế bào gốc đa năng (Multipotent) là tế bào có khả năng biệt hoá thành nhiều loại tế bào khác nhau, ví dụ: Tế bào gốc tạo máu, tế bào gốc thần kinh
Tế bào gốc vài tiềm năng (Oligopotent), tế bào gốc hai, ba hoặc bốn tiềm năng…

Thuật ngữ vạn năng (Pluripotent) được dùng để chỉ các tế bào gốc thu nhận ở phôi như tế bào gốc phôi (Embryonic stem cells – ES), tế bào ung thư phôi (Embryonic carcinoma cells – EC), tế bào mầm phôi (Embryonic germ cells – EG) và tế bào gốc vạn năng cảm ứng (Induced Pluripotent Stem cells – iPS).

2. Khả năng biệt hoá của tế bào gốc vạn năng

Tế bào gốc có tính vạn năng là tế bào có tiềm năng biệt hoá thành tất cả các tế bào của ba lá phôi (ngoại bì, trung bì và nội bì) hay nói cách khác là biệt hoá thành tất cả các tế bào của cơ thể, trừ phần phụ ngoài phôi (như nhau thai, cuống rốn). Tế bào gốc phôi (Embryonic stem cells – ES). Tuy nhiên, vì việc tạo ra các tế bào gốc phôi có thể dẫn đến sự phá hủy (hoặc ít nhất là tác động) đến các phôi giai đoạn tiền làm tổ, điều này khiến cho đến nay việc tạo ra các dòng tế bào gốc phôi tương đồng với người bệnh vẫn chưa khả thi và gặp những vấn đề về đạo lý sinh học. Trong khi đó, các tế bào gốc vạn năng cảm ưng iPS có thể được tạo ra từ các mô trưởng thành, không cần sử dụng phôi mà còn có sự tương đồng với người bệnh. Nguồn cung cấp không giới hạn của các tế bào tự thân có thể được sử dụng trong thực hiện cấy ghép mà không bị nguy cơ đào thải miễn dịch.

te-bao-goc-van-nang-2
Khả năng biệt hoá của tế bào gốc đa năng

3. Những ứng dụng tiềm năng của tế bào gốc vạn năng trong y học

Với tiềm năng biệt hoá đa dạng và khả năng thu nhận trực tiếp từ bệnh nhân qua nuôi cấy và ghép trở lại cho người bệnh mà không cần lo ngại về các vấn đề đạo lý sinh học. Do đó, tế bào gốc vạn năng đang mở ra những cơ hội cho việc điều trị các bệnh lý đặc biệt, mang lại cơ hội điều trị nhiều bệnh lý hơn trong tương lai. Tế bào gốc đa năng cũng đã có nhiều ứng dụng trong việc tạo ra các cơ quan thay thế và sửa chữa mô như tế bào chồi gan, tế bào thần kinh,… Kết quả tiềm lâm sàng cho thấy hiệu quả phục hồi chức năng và sự cải thiện khả năng vận động là rõ rệt trên một số mô hình động vật thí nghiệm. Hơn nữa, một liệu pháp tế bào gốc mang tính đặc hiệu cho bệnh nhân là công cụ hiệu quả để nghiên cứu nguyên nhân bệnh sinh của một căn bệnh cụ thể và là mô hình thử nghiệm thuốc hoặc khám phá các phương pháp điều trị mang tính đặc hiệu cá thể.

te-bao-goc-van-nang-3
Tiềm năng ứng dụng tế bào gốc đa năng trong y học

Ngoài ra, tế bào hồng cầu cũng đã được tổng hợp thành công từ tế bào gốc này nhờ quy trình biến đổi từ iPS thành tế bào trung mô, tế bào máu và cuối cùng là hồng cầu. Máu O được tổng hợp từ loại tế bào này có thể được truyền cho mọi bệnh nhân mở ra tương lai cho việc thay thế người hiến tặng.

Việc phát hiện và nghiên cứu về tế bào gốc vạn năng cảm ứng IPS đã và đang mở ra nhiều cơ hội mới cho ngành y học tái tạo tương lai. Cơ hội là tiềm năng tạo thành các tế bào có khả năng tương thích cao với bệnh nhân và là nguồn cung cấp tế bào tự thân không giới hạn hỗ trợ cho việc cấy ghép để điều trị nhiều loại bệnh lý khác nhau.

----------------------------------------------------------------------------
Để tìm hiểu thêm về kiến thức, vui lòng liên hệ với Mescells:
Văn phòng đại diện Nhật Bản: 〒175-0094 Tokyo, Itabashi ku, Narimasu 5-6-15
Hotline: 0936 588 688
Email: institute@mescells.com