Tế bào gốc và ứng dụng tế bào gốc trong y học

Tế bào gốc là gì? Có lẽ bạn đang tự hỏi liệu chúng có thể giúp ích cho bạn hoặc người thân đang mắc căn bệnh hiểm nghèo hay không. Bạn có thể thắc mắc tế bào gốc là gì, chúng được sử dụng như thế nào để điều trị bệnh tật và chấn thương. Tế bào gốc mang lại nhiều hứa hẹn cho các phương pháp điều trị bệnh mới. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu dưới bài viết này.

1. Tế bào gốc là gì?

Tế bào gốc là tế bào mà từ đó tất cả các tế bào khác có chức năng chuyên biệt được tạo ra. Tế bào gốc phân chia để tạo thành nhiều tế bào hơn gọi là tế bào con trong điều kiện thích hợp trong cơ thể hoặc phòng thí nghiệm. Những tế bào con này trở thành tế bào gốc mới hoặc tế bào chuyên biệt với chức năng cụ thể, chẳng hạn như tế bào máu, tế bào não, tế bào cơ tim hoặc tế bào xương. (1)

Tế bào gốc khác với các tế bào khác trong cơ thể:

• Chúng có thể phân chia và làm mới mình trong thời gian dài.
• Chúng không chuyên biệt nên không thể thực hiện các chức năng cụ thể trong cơ thể.
• Chúng có khả năng trở thành các tế bào chuyên biệt như tế bào cơ, tế bào máu và tế bào não.

Tế bào gốc có thể được phân lập từ nhiều nguồn, nguồn tế bào gốc từ máu và mô dây rốn cung cấp một lượng tế bào gốc đáng kể và có nhiều ưu điểm vượt trội. Trường hợp trẻ được lưu trữ tế bào gốc có thể được nuôi nhân số lượng tế bào phục vụ cho điều trị. Máu dây rốn có thể phân lập thành tế bào gốc tạo máu. Tế bào gốc trung mô được tách từ tế bào dây rốn.

Tế bào gốc tạo máu nếu được truyền vào cơ thể sẽ di chuyển đến tủy xương theo đường tĩnh mạch. Tại đây chúng tăng sinh và phát triển thành các tế bào máu mới thay thế cho các tế bào cũ bị khiếm khuyết.

2. Phân loại tế bào gốc

Các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu nhiều loại tế bào gốc khác nhau. Có một số loại chính: tế bào gốc tế bào gốc phôi và tế bào gốc trưởng thành. Tế bào gốc phôi có khả năng biệt hóa thành các tế bào trưởng thành, chúng có thể biệt hóa để tạo ra các loại tế bào chuyên biệt của mô hoặc cơ quan.

2.1 Tế bào gốc phôi

Tế bào gốc phôi là các tế bào được tìm thấy trong khối tế bào bên trong phôi nang của con người, giai đoạn đầu của phôi đang phát triển kéo dài từ ngày thứ 4 đến ngày thứ 7 sau khi thụ tinh. Trong sự phát triển phôi bình thường, chúng biến mất sau ngày thứ 7 và bắt đầu hình thành ba lớp mô phôi.

Tế bào gốc phôi được chiết xuất từ ​​​​khối tế bào bên trong trong giai đoạn phôi nang có thể được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm và trong điều kiện thích hợp sẽ sinh sôi nảy nở vô thời hạn. Dù phát triển ở trạng thái không phân biệt này vẫn có khả năng biệt hóa thành các tế bào của cả ba lớp mô phôi. Sử dụng tế bào gốc phối và tiềm năng trong y học tái tạo có liên quan đến vấn đề đạo đức nên vẫn đang trong quá trình nghiên cứu. (2)

2.2 Tế bào gốc trưởng thành

Một số tế bào gốc được tìm thấy trong hầu hết các mô trưởng thành như tủy xương hoặc mỡ. Tế bào gốc phôi có khả năng tạo ra các loại tế bào khác nhau hạn chế hơn tế bào gốc trưởng thành. Bằng chứng mới nổi cho thấy tế bào gốc trưởng thành có thể tạo ra nhiều loại tế bào khác nhau. Chẳng hạn tế bào gốc tủy xương có thể tạo ra tế bào máu, tế bào cơ xương hoặc cơ tim.

Tuy nhiên, hiện nay ứng dụng của tế bào gốc trưởng thành chủ yếu dựa trên tế bào gốc tạo máu và tế bào gốc trung mô. Tế bào gốc tạo máu có thể được tạo ra từ tủy xương, từ máu ngoại vi và từ máu dây rốn. Tế bào gốc trung mô có thể thu được từ mô mỡ, mô dây cuống rốn, tủy xương.

2.3 Tế bào gốc từ dây rốn

Dây rốn là nguồn tế bào gốc phong phú và tinh khiết nhất. Nó chứa hai loại tế bào: tế bào gốc tạo máu (HSC) và tế bào gốc trung mô (MSC). Việc thu thập tế bào gốc dây rốn hoàn toàn không xâm lấn và không gây đau đớn, tuy nhiên, chúng cần thu thập ngay sau khi em bé được sinh ra và lưu trữ ở điều kiện thích hợp cho đến khi sử dụng. (3)

Mô dây rốn có chứa nhiều loại tế bào gốc khác nhau có thể kể đến như: Tế bào gốc biểu mô, tế bào gốc trung mô và tế bào gốc nội mô… Mô dây rốn có nhiều ưu điểm hơn so với tủy xương vì mô dây rốn không yêu cầu sự kết hợp mô kháng nguyên bạch cầu người hoàn hảo.

Mỗi loại tế bào gốc từ mô dây rốn đều có thể biệt hóa thành tế bào trong hệ thần kinh, da, sụn, xương… Trong nghiên cứu và thử nghiệm nhiều nhất hiện nay là tế bào gốc trung mô từ mô dây rốn. Loại tế bào gốc này có nhiều ưu điểm hơn so với tế bào gốc trung mô từ mô mỡ và tủy xương. Do việc thu thập tế bào trung mô từ mô dây rốn không xâm lấn, số lượng nhiều, tăng sinh dễ dàng, tế bào này còn non trẻ chưa bị ảnh hưởng nhiều bởi các tác động của môi trường.

Tế bào gốc có thể thu được từ máu dây rốn. Loại tế bào này có chứa nhiều tế bào gốc tạo máu. Trong 10 năm qua, máu cuống rốn đã được chứng minh là có ích trong điều trị cứu sống những người bị thiếu hụt liên quan đến tủy xương và các rối loạn chuyển hóa bẩm sinh.  Hiện nay, Cơ quan quản lý thực phẩm và thuốc của Mỹ đã chấp thuận việc ứng dụng tế bào gốc từ máu dây rốn trong điều trị nhiều loại bệnh liên quan đến hệ tạo máu. 

2.4 Tế bào gốc đa năng cảm ứng

Tế bào gốc đa năng cảm ứng có nguồn gốc từ da hoặc tế bào máu đã được tái lập trình lại trở lại trạng thái đa năng nhờ cảm ứng bằng các yếu tố phiên mã giống như phôi thai, cho phép phát triển nguồn không giới hạn bất kỳ loại tế bào nào của con người cần thiết cho mục đích điều trị. Tuy nhiên chí phí rất tốn kém, vì thế chủ yếu vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu. (4)

3. Tế bào gốc mở ra cơ hội mới trong y học

Nghiên cứu ứng dụng tế bào gốc có thể giúp:

3.1 Hỗ trợ tìm hiểu, phát hiện bệnh lý

Các nhà nghiên cứu quan sát tế bào gốc trưởng thành từ tế bào trong xương, cơ tim, dây thần kinh cũng như các cơ quan và mô khác có thể hiểu rõ hơn về cách thức bệnh tật và tình trạng phát triển.

3.2 Tạo ra các tế bào khỏe mạnh để thay thế các tế bào bị ảnh hưởng

Tế bào gốc có thể trở thành những tế bào cụ thể được sử dụng ở người để tái tạo và sửa chữa các mô bị tổn thương hoặc các mô bị ảnh hưởng bởi bệnh tật. Những người bị chấn thương tủy sống, xơ cứng teo cơ một bên, bệnh Alzheimer, bệnh tim, tiểu đường loại 1, bệnh Parkinson, đột quỵ, bỏng, ung thư và viêm xương khớp có thể được hưởng lợi từ liệu pháp tế bào gốc.

Tế bào gốc có tiềm năng phát triển để trở thành mô mới dùng trong cấy ghép và y học tái tạo. Các nhà nghiên cứu vẫn đang tiếp tục nâng cao kiến ​​thức về tế bào gốc và các ứng dụng của chúng trong y học cấy ghép và tái tạo.

3.3 Nghiên cứu và thử nghiệm thuốc

Các nhà nghiên cứu sử dụng một số loại tế bào gốc để kiểm tra độ an toàn và chất lượng của thuốc trước khi thử nghiệm trên người. Để việc thử nghiệm các loại thuốc được chính xác, các tế bào gốc này phải được lập trình để có được các đặc tính mà thuốc nhắm tới. Hiện nay các kỹ thuật lập trình tế bào gốc thành các tế bào cụ thể đang được nghiên cứu.

Chẳng hạn, các tế bào thần kinh có thể được tạo ra để thử nghiệm một loại thuốc điều trị bệnh thần kinh. Các xét nghiệm có thể cho thấy hiệu quả của thuốc và thuốc có tác dụng gì lên tế bào hay không.

4. Ứng dụng tế bào gốc trong điều trị bệnh

Hiện nay, công nghệ tế bào gốc được ứng dụng trong hỗ trợ điều trị vô sinh hiếm muộn và các các bệnh hiểm nghèo.

4.1 Tế bào gốc trong thụ tinh trong ống nghiệm

Thụ tinh trong ống nghiệm là phương pháp hỗ trợ sinh sản cho các cặp vợ chồng hiếm muộn, lấy tinh trùng từ cơ thể nam và trứng từ cơ thể người nữ kết hợp ở ngoài cơ thể để tạo phôi thai. Sau đó chuyển lại vào buồng trứng người phụ nữ. Quá trình này có thể sẽ phải chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố. Tế bào gốc được ứng dụng nhằm tăng hiệu quả của quá trình, hỗ trợ cải thiện quá trình sinh tinh cũng như tăng khả năng làm tổ trong tử cung người phụ nữ.

4.2 Tế bào gốc trong điều trị Lupus

Lupus ban đỏ là một bệnh tự miễn, gây tổn thương nhiều cơ quan trong cơ thể như da, tim, phổi, khớp, thần kinh,… Ngoài các phương pháp điều trị như sử dụng thuốc ức chế miễn dịch, ghép thận ở người bệnh suy thận ở giai đoạn cuối thì hiện nay, ghép tế bào gốc đang được thử nghiệm với mong muốn mang lại hiệu quả điều trị căn bệnh này.

Có 2 phương pháp điều trị lupus ban đỏ bằng ghép tế bào gốc là ghép tế bào gốc tạo máu và ghép tế bào gốc trung mô đồng loại. Trong đó, phương pháp ghép tế bào gốc tạo máu có tỉ lệ thành công cao hơn nhưng chi phí thực hiện phương pháp này tương đối đắt. Liệu pháp ghép tế bào gốc trung mô cũng cho một số kết quả điều trị khả quan và đặc biệt là an toàn.

4.3 Tế bào gốc trong điều trị khớp gối

Có thể sử dụng tế bào gốc đối với những người mắc bệnh thoái hóa khớp gối. Tiêm tế bào gốc nội khớp giúp chống viêm và phục hồi chức năng khớp. Hiện nay, điều trị khớp bằng tế bào gốc từ mô dây rốn và tế bào gốc tự thân mô mỡ là hai phương pháp điều trị khớp gối phổ biến.

4.4 Tế bào gốc trong điều trị ung thư

Tế bào gốc tạo máu được ứng dụng trong điều trị ung thư bạch cầu. Liệu pháp điều trị này góp phần cứu sống được nhiều người bệnh nguy cơ nguy kịch. Các liệu pháp dực trên tế bào cũng đạt được một số thành công đối với ung thư thể đặc nhờ liệu pháp tế bào miễn dịch kết hợp với hóa trị và xạ trị. Liệu pháp dựa trên tế bào trong tương lai sẽ còn nhiều bước tiến vượt bậc.

4.5 Tế bào gốc điều trị bệnh tiểu đường

Nhiều nghiên cứu cho thấy có sự khả quan trong điều trị bệnh tiểu đường loại 1 và loại 2 bằng tế bào gốc. Việc ứng dụng công nghệ tế bào gốc trong điều trị bệnh tiểu đường mang tính đột phá. Các tế bào biệt hóa thành tế bào sản xuất insulin, khắc phục đề kháng insullin ở mô ngoại vi.

Tế bào gốc hỗ trợ thúc đẩy tái tạo các tế bào non trẻ trong tuyến tụy thành tế bào, trở thành “lá chắn” bảo vệ tuyến tụy khỏi stress oxy hóa gây chết tế bào. Việc điều trị bệnh tiểu đường bằng tế bào gốc còn giúp đẩy các tế bào bệnh lý ra ngoài. Từ đó việc điều trị tiểu đường được kéo dài mà không cần tiêm insulin thường xuyên.

4.6 Tế bào gốc trong điều trị rối loạn cương dương

Nguyên nhân như tiểu đường, thiếu hormone, chấn thương dây thần kinh, bị thương tích mạch máu, do lão hóa,… có thể dẫn đến rối loạn cương dương. Ứng dụng tế bào gốc trong việc phục hồi thần kinh, tái tạo các cơ quan, hệ thống mạch máu và khắc phục nguyên nhân rối loạn cương dương của người bệnh.

5. Lưu trữ tế bào gốc – “tấm khiên” bảo vệ sức khỏe trước bệnh tật trong tương lai

Tế bào gốc có tác dụng hỗ trợ mạnh mẽ nhiều bệnh lý. Thậm chí điều trị các bệnh mãn tính như tiểu đường loại 1 và tiểu đường loại 2. Do vậy lưu trữ tế bào gốc ngay từ khi trẻ mới chào đời như một hình thức “bảo hiểm sinh học” trọn đời cho trẻ và người thân trước các bệnh lý trong tường lai.

Trong máu và dây rốn trẻ sơ sinh có chiều nhiều tế bào gốc có khả năng tăng sinh, biệt hóa tốt. Tế bào gốc có thể lưu trữ trong điều kiện thích hợp lên đến 25 năm và có thể sử dụng bất kỳ khi nào nếu cần thiết.

Việc lưu trữ và ứng dụng công nghệ tế bào gốc trong y khoa sẽ trở thành xu hướng trong tương lai. Hy vọng qua bài viết này, bạn sẽ có được những thông tin cơ bản về tế bào gốc, công dụng của tế bào gốc. Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc hay câu hỏi nào vui lòng liên hệ đến 📲Hotline: 0869 775 115 của Bệnh viện Đa khoa Hồng Phát để được tư vấn và giải đáp sớm nhất.

Tại sao người giàu đua nhau lưu trữ tế bào gốc? (Nguồn: Kiến thức thú vị)