Bài viết bởi Thạc sĩ Nguyễn Tiến Lung – Khối Liệu pháp tế bào, Trung tâm Công nghệ cao Vinmec
Tế bào gốc là tế bào chưa biệt hóa, có thể tự đổi mới và phân chia thành tế bào khác giống hệt nhau. Theo đó, tế bào gốc trưởng thành được tìm thấy trong các mô, cơ quan của người trưởng thành, khác với tế bào gốc phôi hoặc tế bào gốc nhũ nhi.
1. Tế bào gốc trưởng thành
Tế bào gốc là những tế bào chưa biệt hóa, có thể tự đổi mới (phân chia thành tế bào khác giống hệt với nó) và biệt hóa thành các tế bào chuyên hóa như tế bào da, cơ, thần kinh,… Tế bào gốc trưởng thành là được tìm thấy trong các mô, cơ quan của người trưởng thành, khác với tế bào gốc phôi (thu nhận từ phôi ở giai đoạn túi phôi – khoảng 5-9 ngày sau thụ tinh) hay tế bào gốc nhũ nhi (thu nhận khi đứa trẻ mới chào đời).
Tế bào gốc trưởng thành được phát hiện và nghiên cứu từ những năm 1950. Khi đó, người ta đã xác định được tủy xương chứa ít nhất hai loại tế bào gốc: Loại thứ nhất là những tế bào gốc tạo máu, tạo thành tất cả các loại tế bào máu trong cơ thể. Loại thứ hai là các tế bào gốc trung mô, chiếm tỷ lệ nhỏ trong tủy xương, có thể tạo ra xương, sụn, mỡ để hỗ trợ sự hình thành mạch máu và mô liên kết. Chỉ một thời gian ngắn sau, việc sử dụng tế bào gốc tủy xương để cấy ghép điều trị các bệnh lý ác tính huyết học đã bắt đầu được áp dụng và vẫn đang thực hiện cho đến ngày nay.
2. Tế bào gốc trưởng thành được tìm thấy ở đâu
Tế bào gốc trưởng thành đã được tìm thấy trong nhiều mô và cơ quan khác nhau, gồm có tủy xương, mô mỡ, máu ngoại vi, mạch máu, cơ, ruột, gan, tinh hoàn, … Chúng thường cư trú trong một khu vực đơn cử của từng mô ( được gọi là ổ tế bào gốc – “ stem cell niche ” ). Các tế bào gốc hoàn toàn có thể không hoạt động giải trí ( không phân loại ) trong thời hạn dài cho đến khi được kích hoạt bởi nhu yếu thay thế sửa chữa tế bào, chấn thương mô hay bệnh lý nào đó .
Tế bào gốc hoàn toàn có thể được thu nhận từ máu ngoại vi ( a ), gan ( b ), tủy xương ( c ), cơ ( d ), da ( e ), mô mỡ ( f ), răng ( g ), não, tủy sống … ở người trưởng thành. Cụ thể :
Tủy xương
Tủy xương chứa ít nhất hai loại tế bào gốc khác nhau: tế bào gốc tạo máu và tế bào gốc trung mô.
Tế bào gốc tạo máu (Hematopoietic Stem Cell – HSC) là tế bào nguyên thủy, chưa trưởng thành có thể sinh trưởng và phát triển thành nhiều loại tế bào máu khác nhau, bao gồm bạch cầu, hồng cầu, và tiểu cầu. Chúng phân chia liên tục để thay thế cho những tế bào máu cũ già yếu – đa số có vòng đời chỉ khoảng vài ngày. Người ta ước tính từ một tế bào gốc máu ban đầu có khả năng nhân đôi hơn 50 thế hệ, tạo ra khoảng 1015 tế bào máu trong cơ thể một người bình thường sống 60 năm. Các tế bào gốc máu chiếm tỷ lệ nhỏ, khoảng 0,01% số tế bào trong tủy xương, có thể dễ dàng thu nhận bằng cách hút trực tiếp từ tủy xương, hay kích thích để di chuyển vào dòng máu để thu nhận từ máu ngoại vi.
Ngoài tế bào gốc tạo máu, trong tủy xương cũng chứa tế bào gốc trung mô ( Mesenchymal Stem Cell – MSC ), hoàn toàn có thể biệt hóa thành nhiều loại tế bào khác nhau của mô link gồm có nguyên bào xương, nguyên bào sụn, tế bào cơ, tế bào mỡ, … Vai trò của tế bào gốc trung mô là duy trì và hồi sinh những mô trong trường hợp khung hình bị tổn thương hoặc thoái hóa nghiêm trọng .
Mô mỡ
Tế bào gốc mô mỡ (Adipose derived stem cells – ADSC) được phát hiện đầu tiên vào năm 1980, khi một nghiên cứu trên bò cho thấy mỡ chứa những tế bào giống tế bào gốc trung mô và hình thành nên mỡ, sau đó những nghiên cứu khác trên các loài động vật khác cho kết quả tương tự. Ngày nay, người ta đã xác định được những tế bào gốc mô mỡ mang những đặc điểm tương tự như tế bào gốc trung mô từ tủy xương (nên còn được gọi là tế bào gốc trung mô từ mô mỡ), do đó mở ra tiềm năng lớn trong ứng dụng điều trị. Mô mỡ có lợi thế là rất phổ biến trong cơ thể người, có thể thu nhận dễ dàng, đồng thời nguồn tế bào này nhanh chóng được phục hồi trong cơ thể. Với lượng mỡ có sẵn trong cơ thể ở bất kỳ thời điểm nào, tế bào gốc mô mỡ có thể được thu nhận với số lượng lớn và cấy ghép ngay, hoặc được nuôi cấy tăng sinh và lưu trữ lâu dài để sử dụng khi cần thiết.
Tế bào gốc thần kinh
Trước đây, người ta tin rằng não người trưởng thành không thể tạo ra các tế bào thần kinh mới. Đến những năm 1990, các nhà khoa học đã xác định được não chứa các tế bào gốc có khả năng tạo ra tế bào thần kinh đệm hình sao (astrocyte), tế bào thần kinh ít nhánh (ologodendrocyte) và tế bào neuron. Các tế bào gốc thần kinh được phân lập từ các vùng khác nhau của não (gồm cả khứu giác để dễ tiếp cận hơn) cũng như tủy sống. Những bằng chứng hiện nay cho thấy chúng có thể tạo ra những tế bào của các mô khác, như tế bào máu, cơ. Trên mô hình động vật, các tế bào gốc thần kinh đã được chứng minh có thể tham gia sửa chữa tổn thương sau đột quỵ, thoái hóa não, Parkinson,…
Tế bào gốc đa tiềm năng cảm ứng
Khác với tế bào gốc phôi hoàn toàn có thể biệt hóa thành toàn bộ những loại tế bào trong khung hình, hầu hết những tế bào gốc trưởng thành bị hạn chế về tiềm năng, chỉ hoàn toàn có thể trở thành 1 số ít loại tế bào chuyên hóa nhất định. Do tiềm năng to lớn của tế bào gốc phôi, những nhà khoa học không ngừng nghiên cứu và điều tra để phát hiện hoặc tạo ra những loại tế bào có đặc tính tương tự như với nó. Năm 2006, nhà khoa học Nhật Bản Yamanaka đã sử dụng những yếu tố phiên mã hoạt động giải trí ở quy trình tiến độ phôi để cảm ứng nguyên bào sợi ( một loại tế bào đã biệt hóa sâu ) trở lại trạng thái đa tiềm năng, gọi là tế bào gốc đa tiềm năng cảm ứng ( induced Pluripotent Stem cell – iPS cell ). Chúng hoàn toàn có thể biệt hóa thành tổng thể những loại tế bào trong khung hình, không vi phạm yếu tố đạo đức, đồng thời hoàn toàn có thể được tạo ra từ chính bệnh nhân nên hoàn toàn có thể ghép tự thân, hạn chế được yếu tố đào thải miễn dịch. Chính vì thế, tế bào iPS hứa hẹn được ứng dụng can đảm và mạnh mẽ trong y học ở tương lai gần .
Tế bào muse
Năm 2010, nhà khoa học Mari Dezawa và những tập sự đã phát hiện ra một nhóm tế bào gốc cư trú trong mô link của gần như mọi loại cơ quan, có tiềm năng biệt hóa thành tổng thể những loại tế bào trong khung hình, được gọi là tế bào muse ( Multi-lineage differentiating stress enduring cell ). Tế bào muse có tiềm năng biệt hóa lớn tương tự như như tế bào iPS nhưng có nhiều điểm ưu việt : là loại tế bào tự nhiên của khung hình, không cần thao tác cải biến gen phức tạp trong phòng thí nghiệm, không tạo u, thuận tiện tìm đến vị trí tổn thương để tái tạo mô, … Vì vậy, tế bào muse hứa hẹn được ứng dụng thoáng rộng trong thời hạn tới. Tuy vậy, những tế bào này chiếm tỷ suất rất thấp trong khung hình, do đó tương đối khó khăn vất vả để phân lập .
3. Ứng dụng lâm sàng của tế bào gốc trưởng thành
