TÌM HIỂU VỀ TẾ BÀO GỐC (Phần 5)

3.363

Tác giả: Tiến sĩ Trần Mạnh Hùng, M.A., S.T.D
Nguyên tác Anh Ngữ

7. Sử dụng tế bào gốc có thể chữa được những căn bệnh nào?

Ứng dụng hứa hẹn nhất của tế bào gốc xuất phát từ chính khả năng biến đổi thành nhiều loại tế bào trưởng thành khác nhau với đầy đủ chức năng. Tế bào gốc chính là nguồn tiềm năng cho việc thay thế các tế bào nhằm điều trị nhiều chứng bệnh. Do đó, bất cứ căn bệnh nào gây tổn hại mô đều có thể được điều trị nhờ liệu pháp tế bào gốc, trong đó bao gồm các bệnh và những khuyết tật như bệnh Parkinson, chứng mất trí nhớ, chấn thương cột sống, đột qụy, bỏng, bệnh tim, tiểu đường loại 1, viêm khớp xương mãn tính, thấp khớp, bệnh loạn dưỡng cơ và bệnh gan.

Ngoài ra, biện pháp phục hồi võng mạc nhờ tế bào gốc trong mắt có thể là một giải pháp cho các bệnh về mắt, một ngày nào đó sẽ mang lại ánh sáng cho người mù.

Tế bào gốc phôi, là loại tế bào có thể tạo nên mọi loại tế bào trưởng thành, với đầy đủ chức năng, dẫn đến hy vọng rằng một ngày nào đó chúng sẽ tạo ra những tế bào hoặc mô có khả năng phát triển thành một trái tim, gan hay thậm chí một quả thận, giúp giải quyết vấn nạn thiếu hụt người hiến tặng cơ quan. Tuy nhiên, hiện vẫn chưa thu được bằng chứng nào cho thấy tế bào gốc phôi có thể ứng dụng được trong điều trị bệnh ở người⁶. Các nhà khoa học cần phải chứng minh cho thấy là họ đã thành công trong việc điều trị bệnh ở động vật nhờ sử dụng tế bào gốc phôi. Họ phải chứng minh đây là một giải pháp hiệu quả và không gây biến chứng để có thể được cho phép thử nghiệm trên người. Đây là yêu cầu tối thiểu khi nghiên cứu về tế bào gốc phôi người đã vượt qua được rào cản luân lý.

Plasticity of adult stem cells: Tính linh hoạt/ uyển chuyển của tế bào gốc trưởng thành.

Thay thế tế bào gốc trưởng thành nhờ kỹ thuật cấy ghép tủy xương của người hiến tặng phù hợp là phương pháp điều trị bệnh ung thư máu và các chứng rối loạn máu đã xuất hiện từ lâu. Tuy nhiên, vì thiếu người hiến tặng, cũng như độc tính gây ra trong khi cấy ghép tủy xương, khiến phương pháp này bị giới hạn ở một số ít bệnh nhân. Phương pháp biển đổi gen/gien trong tế bào gốc tủy xương của bệnh nhân, rồi sau đó tiến hành việc cấy ghép, hy vọng sẽ trở thành biện pháp thay thế hữu hiệu trong tương lai. Tuy nhiên kỹ thuật biến đổi gen cần phải được cải tiến, trước khi sẵn sàng ứng dụng trong y học.

Mới đây việc ứng dụng tế bào gốc trưởng thành đã mở ra những khả năng mới khi các nhà nghiên cứu chứng minh được rằng tế bào ở tủy xương có thể biến đổi thành tế bào chuyên biệt ở nhiều mô khác nhau như máu, não, cơ, thận, lá lách và gan.

Rất nhiều thí nghiệm được tiến hành cho thấy một số loại tế bào gốc trưởng thành là tế bào toàn năng. Có khả năng biệt hóa thành nhiều loại tế bào khác được gọi là tính linh hoạt (plasticity⁷) hay sự chuyển biệt hóa (transdifferentiation⁸). Dưới đây là các ví dụ về tính linh hoạt và chuyển dạng của tế bào gốc trưởng thành được công bố trong những năm gần đây.

Tế bào gốc máu có thể biệt hóa thành: ba loại tế bào não chính (nơron thần kinh, oligodendrocyte – loại tế bào tạo ra myelin, và tế bào hình sao astrocyte); tế bào cơ xương, tế bào cơ tim và tế bào gan.

Tế bào đệm tủy xương có thể biệt hóa thành: tế bào cơ tim và tế bào cơ xương.

Khôi phục cơ tim bằng tế bào gốc trưởng thành

Một lợi ích của việc ứng dụng tế bào gốc ở người trưởng thành chính là tế bào của người bệnh có thể được nuôi dưỡng trong môi trường nuôi cấy rồi sau đó đưa trở lại cơ thể bệnh nhân. Sử dụng chính tế bào gốc trưởng thành của người bệnh có nghĩa là tế bào đó sẽ không bị hệ miễn dịch thải loại. Điều này có lợi ích rất lớn, vì hiện tượng không thích ứng về miễn dịch chính là một vấn đề nan giải chỉ có thể giải quyết bằng dược phẩm ngăn chặn miễn dịch⁹.

1. Tế bào gốc được tuyển lựa từ tủy xương chậu của bệnh nhân.
2. Các tế bào gốc trưởng thành được tiêm vào tim bệnh nhân nơi bị hư hại.
3. Các tế bào tự nó bám chặt và sản xuất protein (chất đạm) cung cấp tín hiệu cho việc phát triển mạch máu mới và cơ tim.
Rejuvenated heart tissue: Trẻ hóa mô tim (làm cho các mô của tim trẻ lại).

Nghiên cứu hiện nay tập trung xác định cơ chế về khả năng tế bào gốc từ một tế bào trưởng thành có thể sinh sản ra các loại tế bào của một mô khác, hay sự chuyển biệt hóa (xem chú thích Transdifferentiation) của tế bào gốc trưởng thành. Nếu có thể xác định và kiểm soát những cơ chế này, tế bào gốc lấy từ mô khỏe mạnh có thể được kích thích để sinh trưởng nhằm khôi phục các mô bị bệnh.

Ta có thể hình dung một ngày nào đó, chúng ta có thể tách được tế bào tủy xương của chính mình, xử lý chúng rồi đưa trở lại vào cơ thể nhằm làm mới hoặc khôi phục tế bào ở nhiều cơ quan khác nhau.

8. Triển vọng của liệu pháp tế bào gốc liệu có thể thành hiện thực?

Những thành tựu y học về tế bào gốc có thể mang lại, dường như sẽ còn mở rộng với nhịp độ không ngờ. Tầm quan trọng của tế bào gốc trong y học là không thể phủ nhận được, nhưng bên cạnh đó cũng rình rập nguy hiểm của việc cường điệu hóa tiềm năng của những kỹ thuật y học mới. Những điều được cường điệu hóa ở đây, không chỉ bao gồm hiệu quả tiềm năng của nghiên cứu tế bào gốc phôi và tế bào gốc trưởng thành, mà còn bao gồm cả thời gian tiến hành nữa. Nghiên cứu cơ bản cần phải hình thành trong một quá trình lâu dài, có thể từ vài năm đến vài thập kỷ, để từ đó có thể phát triển những ứng dụng y học. Phải mất nhiều năm để thử nghiệm kỹ lưỡng các ứng dụng nhằm chứng minh mức độ an toàn của chúng khi áp dụng với bệnh nhân. Điều này không chỉ đúng với các liệu pháp tế bào hiện có, phát sinh từ việc nghiên cứu tế bào gốc, mà còn hoàn toàn hợp lý với tất cả các biện pháp điều trị y học, bao gồm nghiên cứu sản xuất dược phẩm mới, quy trình mới, cũng như thiết bị y học mới.

Cần phải chú tâm giải quyết những câu hỏi về mặt xã hội và pháp lý, trước khi các liệu pháp tế bào gốc được ứng dụng trong y học. Những vấn đề pháp lý ảnh hưởng đến ứng dụng của tế bào gốc, bao gồm những câu hỏi: bằng cách nào giải quyết được mối lo về sở hữu trí tuệ và bằng cách nào để áp dụng cũng như tuân theo các luật lệ đa dạng, nhưng đôi khi lại mâu thuẫn của địa phương và nhà nước. Những vấn đề xã hội bao gồm mối lo về sự hủy hoại phôi, phân bố lợi ích của nghiên cứu, bảo vệ lợi ích riêng tư cũng như tự nhiên của người hiến trứng và tinh trùng cùng với đối tượng của nghiên cứu y học.

9. Ngày nay liệu pháp tế bào gốc đã được ứng dụng hay chưa?

Tế bào gốc huyết cầu (Hematopoietic Stem Cells = HSCs) có trong tủy xương, tiền thân của tất cả các tế bào máu, hiện là loại tế bào gốc duy nhất được ứng dụng phổ biến trong điều trị bệnh. Các bác sĩ tiến hành chuyển Tế bào gốc huyết cầu (HSCs) bằng kỹ thuật cấy ghép tủy xương từ trên 40 năm nay. Kỹ thuật tiên tiến nhằm thu thập hay “thu hoạch” Tế bào gốc huyết cầu hiện được ứng dụng, nhằm điều trị bệnh bạch cầu, bệnh u bạch huyết và một số bệnh rối loạn máu di truyền.

Tiềm năng y học của tế bào gốc cũng được chứng minh trong các phương pháp điều trị bệnh khác ở người, trong đó có tiểu đường, ung thư thận đã phát triển đến mức nguy hiểm. Tuy nhiên, những liệu pháp mới này mới chỉ được tiến hành cho một số ít bệnh nhân, bằng việc sử dụng tế bào gốc trưởng thành.

Ứng dụng y học mới của tế bào gốc hiện đang được thử nghiệm trong điều trị ung thư gan, bệnh mạch vành, rối loạn chuyển hóa các chất dinh dưỡng trong cơ thể (amyloidosis – thoái hóa dạng tinh bột), và tự miễn dịch, các bệnh viêm nhiễm mãn tính (bệnh lupus) và các bệnh ung thư ở giai đoạn phát triển.

Chú thích:

⁶. Xem Rich Deem, What Wrong with Embryonic Stem Cell Research?

⁷. Plasticity: Khả năng tế bào gốc từ một tế bào trưởng thành có thể sinh sản ra các loại tế bào của một mô khác.

⁸. Transdifferentiation: Sự khảo sát cho thấy rằng các tế bào gốc từ một mô, có khả năng biệt hóa thành những tế bào của một mô khác.

⁹. Xem Stem Cell Basics