Tế bào trung mô được y học hiện đại đã ứng dụng tế bào gốc trung mô trong điều trị nhiều bệnh lý liên quan y học tái tạo. Cùng Cell Insight tìm hiểu tế bào gốc trung mô là gì, cũng như ứng dụng của tế bào gốc trung mô qua bài viết sau.
Nội dung bài viết
Tế bào trung mô là gì?
Tế bào gốc trung mô (Tên khoa học: Mesenchymal stem cells, Tế bào gốc trung mô), là một loại tế bào gốc có những đặc tính sinh học, bao gồm khả năng phân chia và tăng sinh khi được nuôi cấy trong môi trường nhân tạo (hay còn gọi là tế bào gốc ngoại sinh).
Điểm nổi bật của loại tế bào này là khả năng tái tạo, tự làm mới, điều hoà miễn dịch và biệt hoá thành các loại tế bào thuộc lớp trung mô như mỡ, xương, sụn và tế bào sọ.
Tế bào gốc trung mô được phát hiện lần đầu tiên vào những năm 70s với những đặc tính nổi bật như:
- Khả năng tự tái tạo: Chúng có thể tự tái tạo nhiều lần trong quá trình nuôi cấy trong phòng thí nghiệm.
- Khả năng biệt hóa: Tế bào gốc trung mô có khả năng biệt hóa thành nhiều loại tế bào chính yếu của cơ thể, giúp thay thế và phục hồi các mô bị tổn thương.
- Tính miễn dịch: Tế bào gốc trung mô có khả năng điều hòa hệ miễn dịch, giúp hạn chế tình trạng viêm và đối mới ghép tế bào.
Ngoài ra, tế bào gốc trung mô còn tham gia vào miễn dịch bẩm sinh và thích ứng, các chức năng điều hòa miễn dịch của chúng được thực hiện chủ yếu thông qua tương tác với các tế bào miễn dịch. Tế bào gốc trung mô có biểu hiện thấp MHC lớp I và không biểu hiện HLA-DR, nhờ đó tránh được hiện tượng thải ghép. Các chất như PGE2, galectin-1 và HLA-G5 được tạo ra bởi các tế bào gốc trung mô còn đóng vai trò như các chất trung gian, chất xúc tác cho quá trình điều hoà miễn dịch hay ức chế phản ứng miễn dịch.
Tế bào gốc trung mô là gì?
Tế bào trung mô lấy từ đâu?
Khi Friedenstein lần đầu tiên phát hiện tế bào gốc trung mô từ tủy xương vào năm 1976, thuật ngữ “tế bào gốc trung mô” không chỉ được dùng cho dòng tế bào gốc lấy từ tủy xương mà còn bao gồm các loại tế bào gốc trung mô được tìm thấy từ mô mỡ, dây rốn, răng sữa, hoặc các mô tạng khác trong cơ thể.
1. Tế bào gốc trung mô từ tủy xương
Trong tủy xương, tỷ lệ của tế bào gốc trung mô chỉ chiếm từ 0.001% đến 0.01% tổng số tế bào đơn nhân. Tuy nhiên, với điều kiện nuôi cấy thích hợp, dù số lượng nhỏ, các tế bào này vẫn có thể phát triển mạnh mẽ và biệt hóa thành nhiều loại tế bào khác nhau, thể hiện tiềm năng lớn trong lĩnh vực y học tái tạo.
Tủy xương là nguồn tự nhiên đầu tiên được phát hiện chứa tế bào trung mô. Ở tủy xương, vị trí thu thập tế bào gốc trung mô dễ dàng nhất chính là ở gai chậu trước & sau. Tế bào gốc trung mô từ tủy xương được thu thập bằng cách hút một lượng nhỏ tủy xương từ xương hông hoặc xương đùi. Tuy nhiên, việc thu thập tủy xương yêu cầu thực hiện bằng phương pháp xâm lấn, nên đòi hỏi quy trình nghiêm ngặt.
Thêm vào đó, khi thu thập tế bào gốc trung mô từ tủy xương, y sỹ cũng có thể thu thập đồng thời các loại tế bào khác như: tế bào miễn dịch, tế bào gốc tạo máu
2. Tế bào gốc trung mô từ mô mỡ
Mô mỡ chính là nguồn tế bào gốc dồi dào và cũng rất dễ dàng thu thập. Tế bào gốc trung mô từ mô mỡ được thu nhận thông qua phương pháp hút mỡ (liposuction). Tế bào gốc trung mô có thể được thu thập từ mô mỡ trong quá trình thực hiện thủ thuật hút mỡ, hoặc mô mỡ trong phẫu thuật.
Tế bào gốc từ mô mỡ có khả năng sinh sản và biệt hóa cao, khả năng tăng sinh mạnh mẽ, tính ổn định cao, dễ dàng thu thập, do đó, là nguồn nguyên liệu quý giá cho các nghiên cứu y học tái tạo.
3. Tế bào gốc trung mô từ dây rốn
Trong quá trình phát triển phôi, dây rốn được hình thành từ màng phôi sau thụ tinh và màng niệu nang trở thành một bộ phận đặc biệt kết nối giữa thai nhi, nhau thai và người mẹ. Cấu tạo của dây rốn gồm có 3 phần: màng dây rốn, chất nhầy dạng sệt Wharton’s Jelly và các mạch máu. Chức năng chính của lớp màng nhầy Wharton’s Jelly là bảo vệ các mạch máu và ngăn ngừa các hiện tượng tắc nghẽn, xoắn vặn dây rốn.
Tế bào gốc trung mô từ dây rốn, đặc biệt là từ Wharton’s Jelly (thạch Wharton), là một trong những nguồn Tế bào gốc trung mô năng nhất. Chúng có đặc điểm là độ tự tái cao, khả năng miễn dịch mạnh và quy trình thu thập không xâm lấn. Một vài nghiên cứu chỉ ra rằng, tế bào gốc trung mô từ dây rốn
Tế bào gốc trung mô từ dây rốn
4. Các nguồn khác
Ngoài ba nguồn chính kể trên, Tế bào gốc trung mô còn có thể được thu nhận từ nhiều nguồn khác như màng đối, nơi sinh dịch, và nhau thai. Mỗi nguồn Tế bào gốc trung mô đều mang những đặc điểm sinh học độc đáo, phù hợp với từng ứng dụng cụ thể.
Xem ngay:
Ghép tế bào gốc sống được bao lâu? Tìm hiểu thông tin chi tiết NHẤT
Có thể điều trị suy thận bằng tế bào gốc không?
Ứng dụng tuyệt vời của tế bào trung mô
Tế bào trung mô đã mở ra nhiều hướng ứng dụng quan trọng trong y học, bao gồm:
1. Y học tái tạo
TB gốc trung mô có khả năng tiếp cận các khu vực bị tổn thương thông qua cảm ứng các cytokines viêm được tiết ra bởi các tế bào tại khu vực thương tổn và tiết ra một loạt các chất kích thích tăng trưởng (growth factors) và các hoạt chất điều hoà phản ứng viêm nhằm đảm bảo sự tái cấu trúc và phục hồi tại vị trí thương tổn.
Tế bào gốc trung mô được sử dụng để phục hồi các mô bị tổn thương như xương và sụn, giúp phục hồi tổn thương trong các bệnh lý như thoái hóa khớp, loãng xương, và tổn thương sụn khớp. Các liệu pháp sử dụng tế bào trung mô đang được áp dụng để giảm đau, tăng khả năng vận động và tái tạo mô khớp hiệu quả.
Ứng dụng tế bào gốc trung mô để trị sẹo, cải thiện làn da, giảm nếp nhăn, hỗ trợ phục hồi các tổn thương trong hệ thần kinh trung ương và ngoại biên. Chúng thúc đẩy quá trình tái tạo dây thần kinh, hỗ trợ điều trị các bệnh lý như Parkinson, đột quỵ, và chấn thương tủy sống.
Tế bào gốc trung mô có thể giúp lành nhanh hơn trong các ca gãy xương hoặc điều trị viêm khớp.
2. Điều hòa miễn dịch
Tế bào gốc trung mô có khả năng điều hòa miễn dịch, giúp giảm các phản ứng tự miễn trong các bệnh như viêm khớp dạng thấp, lupus ban đỏ, và bệnh Crohn. Chúng điều chỉnh hệ miễn dịch, ngăn ngừa tình trạng viêm nhiễm lan rộng và tổn thương mô.
Do đó, y học đã ứng dụng tế bào gốc trung mô để điều hòa hệ miễn dịch, giúp điều trị các bệnh tự miễn như lupus ban đỏ, viêm khớp dạng thấp, và viêm ruột.
3. Cấy ghép tế bào
Tế bào trung mô là một trong những loại tế bào gốc được nghiên cứu nhiều nhất trong lĩnh vực cấy ghép tế bào. Với khả năng miễn dịch ưu việt và ít gây phản ứng thải ghép, chúng được sử dụng để hỗ trợ điều trị các bệnh lý cần thay thế hoặc tái tạo mô, chẳng hạn như ghép tủy xương, cấy ghép sụn, và tái tạo mô gan.
Ngoài ra, tế bào trung mô còn giúp tăng khả năng sống sót của các tế bào cấy ghép khác bằng cách giảm viêm và cải thiện vi môi trường tại vị trí cấy ghép. Điều này làm tăng hiệu quả và độ bền của các liệu pháp ghép tế bào.
4. Liệu pháp gen
Tế bào gốc trung mô đóng vai trò như một phương tiện hiệu quả trong liệu pháp gen, nhờ khả năng di chuyển đến các mô bị tổn thương và tính tương thích cao trong cơ thể người. Chúng được sử dụng làm “hệ thống vận chuyển” để mang các gen trị liệu đến các khu vực cụ thể trong cơ thể, chẳng hạn như các gen giúp điều trị ung thư, rối loạn di truyền hoặc bệnh lý thoái hóa.
Ngoài ra, tế bào trung mô còn giúp tăng hiệu quả của liệu pháp gen thông qua khả năng tiết ra các yếu tố tăng trưởng và điều hòa miễn dịch.
5. Nghiên cứu các loại thuốc
Tế bào gốc trung mô được sử dụng trong nghiên cứu dược phẩm để kiểm tra hiệu quả và an toàn của các loại thuốc mới. Chúng cung cấp mô hình nghiên cứu chính xác, giảm thiểu thử nghiệm trên động vật và con người.
Ứng dụng tế bào gốc trung mô
Câu hỏi thường gặp
1. Tế bào trung mô có an toàn không?
Tế bào gốc trung mô được xem là an toàn vì chúng ít gây phản ứng thải ghép và không gây hình thành khối u. Tuy nhiên, việc sử dụng chúng cần được thực hiện dưới sự giám sát của các chuyên gia y tế.
2. Tế bào trung mô có thể điều trị ung thư không?
Hiện tại, nghiên cứu về việc sử dụng tế bào gốc trung mô trong điều trị ung thư đang được tiến hành. Chúng có thể hỗ trợ trong việc giảm tác dụng phụ của hóa trị và xạ trị, nhưng chưa được áp dụng rộng rãi.
3. Liệu pháp tế bào trung mô có chi phí cao không?
Chi phí của liệu pháp tế bào gốc trung mô phụ thuộc vào nguồn gốc tế bào, phương pháp thu nhận và ứng dụng cụ thể.
Tuy nhiên, đây là một liệu pháp đầy triển vọng và đang dần trở nên phổ biến hơn. Khách hàng cần liên hệ với trung tâm uy tín để được tư vấn cụ thể về chi phí và các điều kiện cấy ghép cụ thể.
4. Tế bào trung mô có thể lưu trữ được không?
Tế bào gốc trung mô có thể được lưu trữ trong ngân hàng tế bào gốc để sử dụng trong tương lai. Quá trình lưu trữ giúp bảo quản tế bào trong điều kiện tối ưu để duy trì tính năng của chúng.
Tế bào gốc trung mô đã và đang mở ra nhiều hướng đi đầy triển vọng trong y học tái tạo, từ việc điều trị các bệnh lý mãn tính đến hỗ trợ các liệu pháp gen và cấy ghép tế bào. Các nghiên cứu tiền lâm sàng đã cho thấy những kết quả đầy hứa hẹn, nhưng để hiện thực hóa tiềm năng của chúng, cần nhiều nghiên cứu hơn nữa. Điều này sẽ giúp phát triển các liệu pháp an toàn và hiệu quả, mang lại lợi ích lâu dài cho sức khỏe con người.
Xem thêm:
Tế bào gốc tạo máu là gì? Ứng dụng và chi phí ghép tế bào gốc tạo máu
Ghép tế bào gốc tự thân là gì? Lợi ích, chi phí & phương pháp thực hiện