Tế bào gốc nhau thai: Đặc điểm và tiềm năng ứng dụng trong y học

Liệu pháp tế bào gốc là một phương pháp điều trị đầy hứa hẹn. Hiện tại có rất nhiều loại mô như tủy xương, mô mỡ, nhau thai đều là nguồn cung cấp tế bào gốc dồi dào. Trong đó, tế bào gốc nhau thai được quan tâm và nghiên cứu rộng rãi nhờ sự đa dạng trong tiềm năng ứng dụng cũng như hạn chế những tranh cãi xoay quanh việc thu thập. Ở bài viết này, Mescells sẽ trình bày rõ hơn về khái niệm, đặc điểm và ứng dụng của loại tế bào này trong y học tái tạo.

1. Tế bào gốc nhau thai là gì?

Tế bào gốc nhau thai (placental-stem cells) hay tế bào gốc rau thai là loại tế bào gốc có nguồn gốc từ mô hoặc máu của nhau thai trẻ sơ sinh. Loại tế bào gốc này được chiết tách từ nhau thai sổ ra ngoài sau khi em bé chào đời.

Tế bào gốc có nguồn gốc từ nhau thai có khả năng biệt hóa thành nhiều loại tế bào khác nhau, khiến chúng trở nên vô cùng quý giá đối với y học tái tạo. Những tế bào này có thể được sử dụng để sửa chữa các mô bị tổn thương, tái tạo các cơ quan và cải thiện sức khỏe tổng thể.

Tế bào gốc nhau thai được chiết tách từ nhau thai sổ ra ngoài sau khi em bé chào đời

Tế bào gốc trung mô (MSC) được phân lập từ các bộ phận khác nhau của nhau thai (PMSC) đã được chứng minh là một nguồn MSC dồi dào, đồng loại và bền vững so với MSC từ tủy xương (BM-MSC). PMSC có thể được lưu trữ sau sinh để sử dụng trong tương lai cho các ứng dụng tự thân và đồng loại trong điều trị bệnh tật. Liệu pháp tế bào gốc từ nhau thai đã cho thấy nhiều hứa hẹn trong điều trị các rối loạn thần kinh, bệnh tự miễn dịch và thậm chí cả một số loại ung thư.

2. Đặc điểm của tế bào gốc nhau thai

Khả năng sinh sản cao: Các tế bào này có thể phân chia nhanh chóng trong môi trường nuôi cấy in vitro, cho phép nhân rộng đáng kể để tạo ra năng suất tế bào cao phục vụ cho các liệu pháp điều trị.

Tính sinh miễn dịch thấp và điều hòa miễn dịch: Chúng có khả năng ức chế miễn dịch, tiết ra các phân tử làm giảm viêm và giảm nguy cơ đào thải miễn dịch, do đó phù hợp cho cấy ghép dị loại (từ người hiến không cùng huyết thống).

Khả năng biệt hóa đa tiềm năng: Chúng có khả năng biệt hóa thành nhiều loại tế bào khác nhau, bao gồm các dòng tế bào trung mô, biểu mô và đôi khi cả dòng tế bào tạo máu, kết hợp các đặc điểm của tế bào gốc phôi và tế bào gốc trưởng thành.

Nguồn gốc đa dạng: Nhau thai người bao gồm các mô có nguồn gốc từ cả thai nhi và mẹ (màng ối, nước ối, màng đệm, nhung mao màng đệm và dây rốn/nền thạch Wharton). MSC nhau thai hoặc PMSC đều được sử dụng như một thuật ngữ chung để chỉ MSC được phân lập từ nhau thai, không xét đến vùng cụ thể mà chúng được phân lập (theo Shehzahdi S. Moonshi, 2022).

Nguồn tế bào chuyên biệt: Mô nhau thai đóng vai trò là kho dự trữ phong phú cho các loại tế bào gốc đặc hiệu, chẳng hạn như tế bào gốc trung mô màng ối người và tế bào biểu mô màng ối người, có thể hình thành các cấu trúc như tế bào nội mô và tế bào cơ tim.

Thu thập không xâm lấn: Do có nguồn gốc từ nhau thai sau khi sinh nên việc thu thập không gây rủi ro cho người hiến tặng và tránh được các vấn đề đạo đức.

Tế bào gốc được phân lập từ nhau thai thể hiện các đặc điểm cơ bản tương tự với tế bào gốc tủy xương như biểu hiện các dấu ấn đặc hiệu, khả năng phân hóa và khả năng bám dính vào nhựa theo quy định của ISCT.

Tế bào gốc nhau thai có nguồn gốc đa dạng 

3. Quy trình thu thập tế bào gốc nhau thai

Thông thường, nhau thai được thải bỏ sau khi sinh và do đó không khó để thu nhận. Phần nhau thai được xem là rác thải y tế, nên việc sử dụng để nghiên cứu, tách chiết không gây tranh cãi về mặt đạo đức, đồng thời không xâm lấn hoặc gây ảnh hưởng đến mẹ và thai nhi.

Quá trình thu thập tế bào gốc từ nhau thai khá đơn giản và không gây đau đớn cho cả mẹ và bé. Ngay sau khi nhau thai được sổ ra ngoài, bác sĩ sẽ dùng các dụng cụ chuyên dụng để lấy mẫu mô hoặc máu từ nhau thai và đặt vào các dụng cụ chứa mẫu vô trùng.

Các mẫu mô này sau đó được chuyển đến phòng thí nghiệm để tiến hành các bước tách, phân lập và nuôi cấy tăng sinh. Màng bào thai được xử lý bằng phương pháp phân tách enzyme theo các quy trình khác nhau, đặc biệt là về quá trình tiêu hóa enzyme và thời gian. Để tách chiết tế bào gốc từ mô nhau thai, các nhà khoa học thường sử dụng phương pháp vật lý (cắt, tách, chia nhỏ mảnh mô) hoặc sử dụng enzyme và các dung dịch hóa học nhằm đạt hiệu quả tối ưu (theo Maira S Oliveira, 2015).

Các bước thu thập tế bào gốc nhau thai 

4. Ứng dụng tế bào gốc nhau thai trong y học

Tế bào gốc nhau thai đang rất được chú ý nhờ vai trò là một lựa chọn thay thế vượt trội cho các nguồn thu nhận như tủy xương, mô mỡ để ứng dụng điều trị nhiều bệnh lý. Đây trở này nền tảng cho nhiều nghiên cứu, ứng dụng tiền lâm sàng khác nhau đối với loại tế bào gốc này nhằm can thiệp các tình trạng như nhồi máu cơ tim (MI), thiếu máu cục bộ, xơ gan…

Tế bào gốc tạo máu ở nhau thai có tiềm năng trong điều trị các bệnh về máu như bệnh bạch cầu, u lympho, thiếu máu hồng cầu hình liềm. Những bệnh này thường cần ghép tủy xương, vốn phụ thuộc vào việc tìm được người hiến tặng tương thích. Tuy nhiên, bằng cách sử dụng tế bào gốc tạo máu từ nhau thai của chính mình, người bệnh sẽ không cần tìm người hiến tặng phù hợp, giảm nguy cơ đào thải và tăng cơ hội cấy ghép thành công.

Ở cấp độ nghiên cứu, máu dây rốn đã được xác định là nguồn nguyên liệu ưu tiên để tạo ra các tế bào gốc đa năng cảm ứng (iPSC). Một ví dụ điển hình là việc tạo thành công iPSC từ máu dây rốn người, sau đó phân hóa chúng thành tế bào cơ tim chức năng – dù chưa được đặc trưng thêm trong cơ thể sống. Sự tiến triển liên tục của nghiên cứu này, cùng với tiềm năng ứng dụng của máu dây rốn, mở ra một lĩnh vực đầy hứa hẹn để khám phá trong tương lai (theo Saeid Moghassemi, 2025).

Tế bào gốc nhau thai ứng dụng trong điều trị nhiều bệnh lý

Tế bào gốc trung mô (MSC) được phân lập từ nhau thai và dây rốn của người được sử dụng trong cả nghiên cứu và ứng dụng y tế nhờ nguồn cung bền vững, khả năng sống cao, dòng tế bào đa năng và tiềm năng mạnh mẽ. Một số ứng dụng như:

• Tái tạo tế bào beta của đảo tụy giúp ngăn ngừa tổn thương thận ở bệnh nhân đái tháo đường.
• Phục hồi sụn cho người bệnh thoái hóa khớp, điều trị xơ gan và phục hồi mô tim sau thiếu máu cục bộ.
• Tiềm năng trong điều trị bệnh Parkinson, Alzheimer, chấn thương tủy sống và bệnh đa xơ cứng nhờ đặc tính bảo vệ thần kinh.
• Nhờ khả năng điều hòa miễn dịch, chúng được nghiên cứu để điều trị các bệnh tự miễn dịch như bệnh Crohn và viêm khớp dạng thấp.

Các chất tiết từ tế bào gốc trung mô và tế bào gốc nuôi dưỡng ở nhau thai có tiềm năng trong việc tái tạo tế bào phục vụ liệu pháp chống lão hóa, cũng như ứng dụng vào điều trị nhiều rối loạn thần kinh và miễn dịch khác nhau.

Tế bào gốc nhau thai là một phát hiện quý giá trong việc phát triển các liệu pháp tế bào và miễn dịch với tiềm năng ứng dụng to lớn. Mặc dù nhiều ứng dụng trong số này vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm lâm sàng, nhưng những tiến bộ nhanh chóng trong nghiên cứu tế bào gốc nhau thai cho thấy tiềm năng y học của chúng sẽ tiếp tục mở rộng trong những năm tới. Những thành tựu này đem lại kết quả điều trị tích cực, mở ra hy vọng cho những bệnh nhân mắc bệnh hiểm nghèo, đặc biệt là các bệnh về máu, với chi phí điều trị khả quan hơn.