Tế bào gốc vạn năng được ứng dụng như thế nào?

Theo đó, tế bào gốc vạn năng là loại tế bào có khả năng biệt hóa thành toàn bộ các tế bào bên trong cơ thể. Bài viết dưới đây sẽ cung cấp đến bạn đọc một số thông tin bổ ích, có liên quan đến tế bào gốc vạn năng giúp giải đáp các thắc mắc ở phần trên, mời bạn đọc hãy chú ý theo dõi.

Tế bào gốc vạn năng là gì?

Tế bào gốc vạn năng - Pluripotent Stem Cells là loại tế bào gốc thường chỉ tồn tại ở trong quá trình hay giai đoạn phát triển phôi sớm. Điểm đặc biệt của tế bào gốc vạn năng đó chính là chúng có khả năng hình thành 3 lớp cơ bản của phôi. Từ đó có thể tạo nên toàn bộ cơ thể, bao gồm những thành phần như:

Ngoại bì: Hình thành nên tế bào thần kinh, tế bào da.
Nội bì: Tạo nên các tế bào của hệ hô hấp, hệ tiêu hóa, gan, tuyến tụy, nội tiết.
Trung bì: Cấu thành các tế bào như cơ và xương, sụn, các mô liên kết, tế bào tuần hoàn máu.

Nói một cách dễ hiểu hơn, tế bào gốc vạn năng là tế bào gốc có khả năng biệt hóa thành mọi tế bào trong cơ thể. Chúng rất có tiềm năng nghiên cứu trong lĩnh vực y học và ứng dụng lâm sàng, song những nghiên cứu về tế bào gốc vạn năng vẫn còn rất hạn chế bởi các vấn đề có liên quan tới đạo đức, tôn giáo.

Tế bào gốc vạn năng có thể tìm thấy ở nguồn nút phôi bên trong phôi nang. Tuy nhiên hiện nay, nhờ sự tiến bộ của y sinh học mà các nhà khoa học đã có thể tự tạo ra được tế bào gốc vạn năng cảm ứng có những tính chất tương tự như tế bào gốc vạn năng. Chúng được tạo ra từ tế bào soma hay những tế bào dinh dưỡng trưởng thành thông qua công nghệ “tái lập trình”.

Tế bào gốc vạn năng có khả năng tự hình thành được các lớp cơ bản của phôi

Tế bào gốc vạn năng được nuôi cấy ra sao?

Tế bào gốc vạn năng có tiềm năng rất lớn trong nghiên cứu y sinh. Do đó, việc nhân tế bào cũng như duy trì in vitro các tế bào gốc vạn năng ở trạng thái chưa biệt hóa là điều rất cần thiết.

Việc nuôi cấy tế bào gốc vạn năng có khả năng biệt hóa cũng đi liền với 3 thách thức như: Rủi ro sinh khối u, rủi ro miễn dịch và cuối cùng là tính đa dạng trong quần thể tế bào. Ví dụ thực tế, việc nuôi cấy tế bào gốc vạn năng cảm ứng (iPSC) và tế bào gốc phôi (ESC) cần đảm bảo những điều kiện đặc biệt như được nuôi cấy trên các đĩa phủ lớp nguyên bào sợi phôi bất hoạt nhằm tạo môi trường, cung cấp tương tác tế bào, yếu tố tăng trưởng ngoại bào và các chất nền, đảm bảo điều kiện nuôi cấy ổn định từ đó hạn chế quá trình biệt hóa không kiểm soát của tế bào gốc vạn năng. Quy trình nuôi cấy tế bào gốc vạn năng của con người khá giống với quy trình nuôi cấy tế bào động vật có vú tiêu chuẩn, đều gồm các bước như: Rã đông, cấy các tế bào vào bình nuôi cấy, thay đổi môi trường và cuối cùng là di chuyển, bảo quản lạnh.

Quy trình nuôi cấy trên sử dụng nhiều các loại sản phẩm từ động vật. Tuy nhiên, bất kỳ việc sử dụng hPSC nào trên lâm sàng đều sẽ loại bỏ các sản phẩm này vì chúng có nguy cơ phơi nhiễm các mầm bệnh, virus có nguồn gốc từ động vật hay có nguy cơ đáp ứng miễn dịch với protein lạ. Hiện nay đã có nhiều phương pháp có thể nuôi cấy hPSC trong môi trường không có động vật, các phương pháp này sử dụng chất nền được xác định đồng thời thay thế huyết thanh bằng các yếu tố tăng trưởng.

Nuôi cấy tế bào gốc vạn năng cần đảm bảo các điều kiện đặc biệt

Ứng dụng tế bào gốc vạn năng như thế nào?

Y học tái tạo đang là một trong những lĩnh vực đầy tiềm năng và phát triển với tốc độ nhanh chóng. Mục tiêu là sử dụng các tế bào gốc để thay thế cho các mô, cơ quan cơ thể bị tổn hại do bệnh tật, chấn thương, khuyết tật bẩm sinh hay lão hóa. Các tế bào gốc vạn năng với khả năng biệt hóa thành nhiều cơ quan khác nhau được kỳ vọng sẽ là nguồn cung cho các liệu pháp dựa trên tế bào trong tương lai. Không chỉ có thế, tiềm năng của tế bào gốc trong việc nghiên cứu, thử nghiệm và điều trị lâm sàng cũng rất đa dạng như:

Giúp phục hồi các chức năng vận động sau chấn thương cơ xương khớp, tủy sống,...
Hỗ trợ điều trị các bệnh lý mãn tính nguy hiểm như suy gan, suy tim, đái tháo đường,...
Cải thiện các chức năng của tim mạch đặc biệt là trong trường hợp cơ tim thiếu máu cục bộ.
Phục hồi hệ thần kinh và các tổn thương não bộ trong trường hợp bại não, Alzheimer, Parkinson,...
Giúp cải thiện khả năng nhìn của mắt trong trường hợp mắc bệnh viêm võng mạc sắc tố.
Có thể ứng dụng trong thẩm mỹ, giúp trẻ hóa da mặt, tuổi sinh học,...

Tế bào gốc vạn năng có tiềm năng ứng dụng lớn trong nhiều lĩnh vực

Có thể thấy, tế bào gốc vạn năng sẽ là một ưu điểm lớn nếu không vướng mắc phải các vấn đề về miễn dịch, tôn giáo hay đạo đức. Tuy nhiên, liệu pháp này cho đến nay vẫn phải đối mặt với rất nhiều thách thức về hiệu lực, tính an toàn, tính ổn định di truyền cũng như khả năng tạo khối u gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người.