Tổng quan về tế bào gốc trung mô và ứng dụng trong y học
Việc tìm hiểu các thông tin cơ bản về tế bào gốc trung mô (MSC) sẽ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về loại tế bào gốc đặc trưng này bao gồm các ứng dụng trong điều trị y học, các dạng tế bào có thể biệt hóa thành cùng với những rủi ro và giới hạn khi sử dụng MSC trong thực tế. Cùng tìm hiểu thông tin chi tiết trong bài viết này nhé! Bài viết này được viết dưới sự hướng dẫn chuyên môn của các bác sỹ thuộc Trung tâm Công nghệ cao Vinmec. 1. Tổng quan về tế bào gốc trung mô Tế bào gốc trung mô(MSC) là một loại tế bào gốc trưởng thành với khả năng biệt hóa thành nhiều loại tế bào khác nhau như tế bào sụn, tế bào mỡ và tế bào xương. Không chỉ vậy, MSC từ người còn có thể phát triển thành các loại tế bào khác bao gồm tế bào thần kinh, tế bào cơ và tế bào mô đệm. Ngoài ra, MSC còn đóng vai trò trong hệ miễn dịch bẩm sinh và thích ứng, giúp điều hòa miễn dịch thông qua tương tác giữa các tế bào và hoạt động cận tiết của cytokine. 2. Nguồn gốc của MSC Ngày nay, các nguồn chính để thu thập tế bào gốc trung mô bao gồm: Tủy xương: Nguồn MSC được sử dụng rộng rãi nhất chính là từ tủy xương. Đây là phần mô xốp nằm bên trong xương chứa các tế bào chưa trưởng thành
Đây là phần mô xốp nằm bên trong xương chứa các tế bào chưa trưởng thành. Các tế bào này có thể được lấy bằng cách thực hiện thủ thuật chọc hút tủy xương. Mô mỡ: Thông qua liệu pháp hút mỡ, MSC được tách ra từ mô mỡ, trong đó mỡ được lấy ra khỏi cơ thể bằng một ống thép rỗng không gỉ. Mô dây rốn: MSC cũng được thu thập từ dây rốn - kết nối giữa thai nhi và nhau thai, rồi được bảo quản để sử dụng sau này. Máu ngoại vi: Bằng cách áp dụng kỹ thuật Apheresis tương tự như quá trình hiến máu, bác sĩ sẽ phát hiện một lượng nhỏ tế bào trung mô trong máu ngoại vi của người trưởng thành. Mô nhau thai: MSC không chỉ được lấy từ mô dây rốn mà còn có thể lấy từ mô nhau thai. Dịch khớp: Một lượng nhỏ MSC được phát hiện trong dịch khớp và lấy thông qua thủ thuật chọc dịch khớp khá đơn giản và an toàn. Tủy răng: Trong tủy răng, một lượng nhỏ MSC có thể được tìm thấy và lấy ra bằng phương pháp cắt bỏ đầu chân răng. 3. Đặc tính của tế bào gốc trung mô Ba tiêu chí để xác định MSC của con người được Ủy ban Tế bào gốc trung mô và Mô thuộc Hiệp hội Trị liệu Tế bào Quốc tế quy định bao gồm: Phải có khả năng bám dính vào nhựa khi được duy trì trong điều kiện nuôi cấy tiêu chuẩn
Phải biểu hiện CD105, CD73 và CD90 và không có biểu hiện của các phân tử bề mặt CD45, CD34, CD14 hoặc CD11b, CD79α hoặc CD19 và HLA-DR. Phải biệt hóa thành nguyên bào xương, tế bào mỡ và nguyên bào sụn trong ống nghiệm. Những tiêu chuẩn chung vềtế bào gốc trung mônày hỗ trợ xác định đặc điểm của MSC một cách đồng nhất, từ đó tạo điều kiện thuận lợi cho các hợp tác nghiên cứu về MSC. Mặc dù vậy, công tác nghiên cứu MSC vẫn gặp phải nhiều rào cản do sự đa dạng trong các phương pháp phân lập, mở rộng và mô tả đặc tính tế bào, khiến việc so sánh và đối chiếu các kết quả trở nên khó khăn. 4. Ứng dụng MSC trong y học Các ứng dụng điều trị khác nhau đã được nghiên cứu với sự hỗ trợ của tế bào gốc trung mô từ sửa chữa mô, y học tái tạo cho đến các liệu pháp tế bào nhằm điều trị các bệnh lý khác nhau. Viêm xương khớp: MSC có khả năng thúc đẩy quá trình tái tạo sụn và giảm viêm. Viêm khớp dạng thấp: Tính chất chống viêm và điều hòa miễn dịch của MSC rất có lợi trong điều trị viêm khớp dạng thấp. Bệnh ghép chống lại vật chủ: MSC giúp ức chế miễn dịch, giúp ngăn ngừa biến chứng ghép chống lại vật chủ
Bệnh ghép chống lại vật chủ: MSC giúp ức chế miễn dịch, giúp ngăn ngừa biến chứng ghép chống lại vật chủ. Nhồi máu cơ tim: Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng MSC có tiềm năng hỗ trợ quá trình sửa chữa mô tim sau khi bị nhồi máu cơ tim. Chấn thương tủy sống: MSC cũng được nghiên cứu để hỗ trợ trong việc sửa chữa tổn thương mô và điều trị chấn thương tủy sống. Bệnh tự miễn: MSC đã chứng minh được khả năng chống viêm và điều hòa miễn dịch, giúp điều trị các bệnh tự miễn như bệnh đa xơ cứng và Lupus. Bệnh tiểu đường tuýp 1: Các nghiên cứu cũng đã kiểm tra khả năng của MSC trong việc bảo tồn tế bào sản xuất insulin ở bệnh nhân tiểu đường tuýp 1. Bệnh phổi: MSC đã được đánh giá để hỗ trợ trong việc tái tạo mô phổi, đặc biệt trong các bệnh lý như bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính (COPD) và hội chứng suy hô hấp cấp tính (ARDS). Bệnh Lyme: MSC có khả năng giúp giảm viêm và hỗ trợ sửa chữa các tổn thương mô do bệnh Lyme. Bệnh Parkinson: Các nghiên cứu cũng đã kiểm tra MSC để bảo vệ và tái tạo các tế bào thần kinh bị tổn thương trong bệnh Parkinson - một chứng rối loạn thoái hóa ảnh hưởng đến khả năng vận động
ALS (bệnh xơ cứng teo cơ một bên): Các nghiên cứu về MSC đã chỉ ra khả năng giúp bảo vệ và sửa chữa tế bào thần kinh trong tủy sống, đặc biệt là những tế bào bị tổn thương bởi ALS. Dù vẫn còn những tranh cãi xoay quanh việc ứng dụng tế bào gốc trung mô trong điều trị bệnh ở người, nhưng các nghiên cứu mới đây đã giúp làm rõ cơ chế và vai trò của MSC. Điều này mở ra cơ hội ứng dụng MSC ngày càng rộng rãi và hiệu quả hơn trong điều trị. Tuy nhiên, các bác sĩ vẫn cần nghiên cứu thêm để hiểu rõ hơn về MSC và tiềm năng khai thác loại tế bào này một cách hiệu quả và an toàn. 5. Những trở ngại và hạn chế khi sử dụng MSC Các yếu tố như cơ thể bệnh nhân, loại mô và quy trình nuôi cấy đều ảnh hưởng đến việc ứng dụng MSC trong điều trị. Vì vậy, quá trình điều trị cần có quy trình nuôi cấy và đánh giá chất lượng tế bào nghiêm ngặt để đảm bảo chất lượng tế bào. Ngoài ra, tế bào gốc trung mô gặp phải một trong những vấn đề đáng lo ngại nhất trong y khoa đó là khả năng tăng sinh giảm dần qua các lần cấy chuyển tế bào. Hơn nữa, khả năng biệt hóa của MSC cũng giảm khi được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm quá lâu
Hơn nữa, khả năng biệt hóa của MSC cũng giảm khi được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm quá lâu. Cuối cùng, việc ứng dụng MSC vào điều trị y tế cũng phải đối mặt với một số hạn chế bao gồm: Các nguồn khác nhau cung cấp MSC sẽ có những đặc điểm khác nhau, dẫn đến sự không đồng nhất và gây khó khăn trong việc so sánh kết quả giữa các nghiên cứu khác nhau. Tế bào gốc trung mô dù có khả năng biệt hóa thành nhiều loại tế bào khác nhau nhưng khả năng này sẽ thay đổi tùy vào nguồn tế bào, các điều kiện mở rộng và môi trường vi mô trong quá trình nuôi cấy. Các phương pháp tiêu chuẩn là cần thiết để phân lập, mở rộng và mô tả các đặc tính của MSC. Việc nghiên cứu thêm là cần thiết để hiểu rõ tiềm năng đầy đủ của MSC cũng như phát triển các liệu pháp khai thác an toàn và hiệu quả. Những khó khăn tổng thể về tế bào gốc trung mô cho thấy việc nghiên cứu và ứng dụng MSC trong y học cần phải được triển khai một cách thận trọng, không ngừng phát triển để bảo đảm hiệu quả và an toàn khi điều trị.