ứng dụng tế bào gốc trong điều trị bệnh tiểu đường

I. BỆNH NGUYÊN VÀ CÁC CHIẾN LƯỢC ĐIỀU TRỊ I.1. Sự cần thiết của các tế bào sản xuất insulin Bệnh tiểu đường là một rối loạn chuyển hoá liên tục và mãn tính. Bệnh này được đặc trưng bởi mức độ đường trong máu cao, nguyên nhân là do cơ thể mất khả năng sản xuất và hoặc sử dụng insulin. Các tế bào ß (bêta) khỏe mạnh trong tuyến tụy sản xuất và giải phóng ra insulin để kiểm soát lượng đường trong máu. Số lượng các tế bào ß được duy trì qua quá trình sản sinh liên tục và thường xuyên. Tuy nhiên, ở bệnh nhân tiểu đường sự cân bằng bị mất đi. Vì vậy việc bảo vệ các tế bào còn lại và bổ sung một số lượng đủ các tế bào ß là trọng tâm của liệu pháp tế bào gốc đối với bệnh tiểu đường. Hiểu biết đầy đủ về bệnh tiểu đường là rất quan trọng, vì không kiểm soát được bệnh tiểu đường có thể dẫn đến các biến chứng nghiêm trọng như bệnh tim mạch, mù, suy thận, tổn thương thần kinh, hoại tử các chi (chân, tay). Hiện nay, có rất nhiều phương pháp điều trị thông thường đối với bệnh tiểu đường chẳng hạn như tiêm insulin và uống thuốc hạ đường huyết. Nhiều phương pháp điều trị có thể làm giảm hoặc trì hoãn sự khởi phát và phát triển của bệnh tiểu đường và các biến chứng liên quan. Tuy nhiên, các phương pháp này không giải quyết gốc rễ của vấn đề tức là nguyên nhân gây ra suy chức năng của tế bào beta tuyến tụy. Mục tiêu của điều trị tế bào gốc cho bệnh tiểu đường là bảo vệ các tế bào còn lại và bổ sung đầy đủ các tế bào beta. Phương pháp điều trị này cho phép bệnh nhân giảm hoặc thậm chí trong một số trường hợp ngưng sử dụng insulin và thuốc hạ đường huyết. Đồng thời làm giảm các biến chứng tiểu đường mãn tính. Mặc dù insulin được phát hiện 80 năm qua, nhưng các phiền toái của bệnh tiểu đường vẫn chựa được giải quyết hết. Mối quan hệ giữa mức glucose trong máu với các hậu quả về bệnh võng mạc, bệnh thận và bệnh thần kinh… đến nay đã được xác định rõ. Một trong những con đường ngăn chặn các phiên toái nói trên là sử dụng liệu pháp thay thế tế bào bêta trong phương pháp cấy ghép. Hàng năm trung bình hơn 1000 ca phẩu thuật, cấy ghép tuyến tuỵ được tiến hành. Các cải tiến kĩ thuật cho việc cấy ghép cả một cơ quan, nhìn chung chỉ được bắt đầu vào năm 1980 lại đây, với một số kết qủa đáng khích lệ. Phải tới năm 2000, quy trình của Edmonton ra đời mới giúp đem lại các thành công lớn hơn. Nhờ quy trình này, việc chuẩn bị các tuỵ đảo tốt hơn, cấy ghép tuỵ đảo nhiều hơn, và đặc biệt việc ức chế miễn dịch được cải thiện. Về nguyên tắc, các đảo tuỵ được đưa vào gan xuyên qua tĩnh mạch. Năm 2004, hơn 150 bệnh nhân khắp thế giới đã nhận cấy ghép theo phương pháp Edmonton, với kết quả tốt. Tuy nhiên, chừng hai năm, hầu hết các bệnh nhân quay về trạng thái bệnh tiểu đường dạng nhẹ, mặc dù sự kiểm soát bệnh dễ dàng hơn bởi việc sản xuất insulin vẫn tiếp diễn và phần lớn, bệnh nhân không bị giảm glucose huyết trầm trọng. I.2. Sự cung cấp giới hạn các tế bào sản xuất insulin Thành công này nhờ vào sự cung cấp các tế bào sản xuất insulin, tuy nhiên gần đây nguồn tế bào này nếu chỉ lấy từ các người cho (mà tim còn đập) là không đủ. Ở mĩ, hàng năm chỉ có 3000 tuỵ được hiến là còn sử dụng được . Để khắc phục tình trạng này, một số nguồn tế bào khác được quan tâm là tế bào gốc trưởng thành, tế bào gốc phôi ; hoặc tế bào chuyển biệt hoá thành tế bào sản xuất insulin. Bằng công nghệ sinh học, người ta còn tìm cách thay đổi các tế bào, phát triển các dòng tế bào người; sử dụng các tế bào bêta từ các loại khác như là dị ghép… để đưa vào ứng dụng. I.3. Các chiến lược điều trị Bệnh tiểu đường do rối loạn chuyển hoá carbohydrat, khi hormone insulin của tuỵ bị thiếu, hay giảm tác động trong cơ thể, biểu hiện bằng mức đường trong máu luôn cao. Ở giai đoạn mới phát, bệnh nhân đi tiểu nhiều, tiểu ban đêm và do đó làm khát nước. Tiểu đường là một trong những nguyên nhân chính của nhiều bệnh hiểm nghèo, điển hình là bệnh tim mạch vành, tai biến mạch máu não, mù mắt, suy thận, liệt dương, hoại thư… Do thiếu insulin, hay insulin giảm tác động nên liệu pháp điều trị là bổ sung insulin. Song liệu pháp này cần phải tiến hành liên tục và gây nhiều biến chứng nghiêm trọng. Liệu pháp điều trị xa hơn là phải thay thế và bổ sung các tế bào tiết insulin mới cho bệnh nhân. Để thực hiện mục đích này, người ta có thể tiến hành hai chiến lược sau: Cấy ghép tế bào gốc: thu nhận nguồn tế bào gốc có khả năng biệt hoá (hay chuyển biệt hoá) thành các tế bào tiết insulin để cấy vào bệnh nhân. Thông thường, chiến lược này sử dụng các tế bào gốc trưởng thành vì nguy cơ gây ung thư thấp. Cơ sở của phương pháp là khi các tế bào gốc đi vào cơ thể ở điều kiện thích hợp, chúng sẽ biệt hoá thành tế bào thích hợp. Tuy nhiên tế bào này phải có khả năng biệt hoá thành tế bào tiết insulin. Ghép tế bào tiết insulin được biệt hoá từ tế bào gốc trước đó : đối với chiến lược này, các tế bào gốc thu nhận từ các mô được nuôi cấy tăng sinh và biệt hoá thành các tế bào tiết insulin in vivo; sau đó cấy ghép tế bào này vào cơ thể nhận. II. NGUỒN TẾ BÀO GỐC CHO ĐIỀU TRỊ II.1. Tế bào gốc phôi Với các tiềm năng của mình, các tế bào gốc phôi có khả năng biệt hoá thành các tế bào chức năng phát sinh từ 3 lá phôi, trong đó có tế bào bêta tiết insulin. Để biệt hoá định hướng tế bào gốc phôi thành các tế bào chức năng, có nhiều cách: dùng nhân tố môi trường biệt hoá, nhân tố phát triễn hoà tan, nguyên liệu chất nền, tương tác tế bàotế bào. Ví dụ biệt hoá trực tiếp bằng sự thây đổi môi trường biệt hoá tế bào

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH

PHÒNG SAU ĐẠI HỌC

Tiểu luận môn công nghệ sinh học động vật

Đề tài:

ỨNG DỤNG TẾ BÀO GỐC TRONG ĐIỀU TRỊ BỆNH TIỂU ĐƯỜNG

Giảng viên : TS Đỗ Minh Sĩ Chuyên ngành : Sinh học thực nghiệm K21

TP HỒ CHÍ MINH, 04 – 2012

I BỆNH NGUYÊN VÀ CÁC CHIẾN LƯỢC ĐIỀU TRỊ

I.1 Sự cần thiết của các tế bào sản xuất insulin

Bệnh tiểu đường là một rối loạn chuyển hoá liên tục và mãn tính Bệnh nàyđược đặc trưng bởi mức độ đường trong máu cao, nguyên nhân là do cơ thể mất khảnăng sản xuất và / hoặc sử dụng insulin

Các tế bào ß (bê-ta) khỏe mạnh trong tuyến tụy sản xuất và giải phóng rainsulin để kiểm soát lượng đường trong máu Số lượng các tế bào ß được duy trì quaquá trình sản sinh liên tục và thường xuyên Tuy nhiên, ở bệnh nhân tiểu đường sựcân bằng bị mất đi Vì vậy việc bảo vệ các tế bào còn lại và bổ sung một số lượng đủcác tế bào ß là trọng tâm của liệu pháp tế bào gốc đối với bệnh tiểu đường

Hiểu biết đầy đủ về bệnh tiểu đường là rất quan trọng, vì không kiểm soátđược bệnh tiểu đường có thể dẫn đến các biến chứng nghiêm trọng như bệnh timmạch, mù, suy thận, tổn thương thần kinh, hoại tử các chi (chân, tay)

Hiện nay, có rất nhiều phương pháp điều trị thông thường đối với bệnh tiểuđường chẳng hạn như tiêm insulin và uống thuốc hạ đường huyết Nhiều phươngpháp điều trị có thể làm giảm hoặc trì hoãn sự khởi phát và phát triển của bệnh tiểuđường và các biến chứng liên quan Tuy nhiên, các phương pháp này không giảiquyết gốc rễ của vấn đề tức là nguyên nhân gây ra suy chức năng của tế bào betatuyến tụy

Mục tiêu của điều trị tế bào gốc cho bệnh tiểu đường là bảo vệ các tế bào cònlại và bổ sung đầy đủ các tế bào beta Phương pháp điều trị này cho phép bệnh nhângiảm hoặc thậm chí trong một số trường hợp ngưng sử dụng insulin và thuốc hạđường huyết Đồng thời làm giảm các biến chứng tiểu đường mãn tính

Mặc dù insulin được phát hiện 80 năm qua, nhưng các phiền toái của bệnhtiểu đường vẫn chựa được giải quyết hết Mối quan hệ giữa mức glucose trongmáu với các hậu quả về bệnh võng mạc, bệnh thận và bệnh thần kinh… đến nay

đã được xác định rõ Một trong những con đường ngăn chặn các phiên toái nóitrên là sử dụng liệu pháp thay thế tế bào bêta trong phương pháp cấy ghép.

Hàng năm trung bình hơn 1000 ca phẩu thuật, cấy ghép tuyến tuỵ đượctiến hành Các cải tiến kĩ thuật cho việc cấy ghép cả một cơ quan, nhìn chung chỉđược bắt đầu vào năm 1980 lại đây, với một số kết qủa đáng khích lệ Phải tớinăm 2000, quy trình của Edmonton ra đời mới giúp đem lại các thành công lớnhơn Nhờ quy trình này, việc chuẩn bị các tuỵ đảo tốt hơn, cấy ghép tuỵ đảo nhiềuhơn, và đặc biệt việc ức chế miễn dịch được cải thiện Về nguyên tắc, các đảo tuỵđược đưa vào gan xuyên qua tĩnh mạch

Năm 2004, hơn 150 bệnh nhân khắp thế giới đã nhận cấy ghép theophương pháp Edmonton, với kết quả tốt Tuy nhiên, chừng hai năm, hầu hết cácbệnh nhân quay về trạng thái bệnh tiểu đường dạng nhẹ, mặc dù sự kiểm soátbệnh dễ dàng hơn bởi việc sản xuất insulin vẫn tiếp diễn và phần lớn, bệnh nhânkhông bị giảm glucose huyết trầm trọng

I.2 Sự cung cấp giới hạn các tế bào sản xuất insulin

Thành công này nhờ vào sự cung cấp các tế bào sản xuất insulin, tuy nhiêngần đây nguồn tế bào này nếu chỉ lấy từ các người cho (mà tim còn đập) là không

đủ Ở mĩ, hàng năm chỉ có 3000 tuỵ được hiến là còn sử dụng được

Để khắc phục tình trạng này, một số nguồn tế bào khác được quan tâm là

tế bào gốc trưởng thành, tế bào gốc phôi ; hoặc tế bào chuyển biệt hoá thành tếbào sản xuất insulin Bằng công nghệ sinh học, người ta còn tìm cách thay đổi các

tế bào, phát triển các dòng tế bào người; sử dụng các tế bào bêta từ các loại khácnhư là dị ghép… để đưa vào ứng dụng

I.3 Các chiến lược điều trị

Bệnh tiểu đường do rối loạn chuyển hoá carbohydrat, khi hormone insulincủa tuỵ bị thiếu, hay giảm tác động trong cơ thể, biểu hiện bằng mức đường trongmáu luôn cao Ở giai đoạn mới phát, bệnh nhân đi tiểu nhiều, tiểu ban đêm và do

đó làm khát nước Tiểu đường là một trong những nguyên nhân chính của nhiềubệnh hiểm nghèo, điển hình là bệnh tim mạch vành, tai biến mạch máu não, mùmắt, suy thận, liệt dương, hoại thư…

Do thiếu insulin, hay insulin giảm tác động nên liệu pháp điều trị là bổsung insulin Song liệu pháp này cần phải tiến hành liên tục và gây nhiều biếnchứng nghiêm trọng

Liệu pháp điều trị xa hơn là phải thay thế và bổ sung các tế bào tiết insulinmới cho bệnh nhân Để thực hiện mục đích này, người ta có thể tiến hành haichiến lược sau:

- Cấy ghép tế bào gốc: thu nhận nguồn tế bào gốc có khả năng biệt hoá

(hay chuyển biệt hoá) thành các tế bào tiết insulin để cấy vào bệnh nhân Thôngthường, chiến lược này sử dụng các tế bào gốc trưởng thành vì nguy cơ gây ungthư thấp Cơ sở của phương pháp là khi các tế bào gốc đi vào cơ thể ở điều kiệnthích hợp, chúng sẽ biệt hoá thành tế bào thích hợp Tuy nhiên tế bào này phải cókhả năng biệt hoá thành tế bào tiết insulin

- Ghép tế bào tiết insulin được biệt hoá từ tế bào gốc trước đó : đối với

chiến lược này, các tế bào gốc thu nhận từ các mô được nuôi cấy tăng sinh và

biệt hoá thành các tế bào tiết insulin in vivo; sau đó cấy ghép tế bào này vào cơ

thể nhận

II NGUỒN TẾ BÀO GỐC CHO ĐIỀU TRỊ

II.1 Tế bào gốc phôi

Với các tiềm năng của mình, các tế bào gốc phôi có khả năng biệt hoá thànhcác tế bào chức năng phát sinh từ 3 lá phôi, trong đó có tế bào bêta tiết insulin Đểbiệt hoá định hướng tế bào gốc phôi thành các tế bào chức năng, có nhiều cách: dùngnhân tố môi trường biệt hoá, nhân tố phát triễn hoà tan, nguyên liệu chất nền, tươngtác tế bào-tế bào

Ví dụ biệt hoá trực tiếp bằng sự thây đổi môi trường biệt hoá tế bào ES thành

tế bào thần kinh, đã thành công bởi nhóm McKay

II.1.1 Các nhân tố liên quan đến sự phát triễn đảo tuỵ

Những hiểu biết về sự biệt hoá thành đảo tuỵ, và tuyến tuỵ sẽ giúp cung cấpnhững thông tin quan trọng về ES Khi phát hiện chuột knockout pdx-1 không có sựphát triển thành tuỵ, người ta cho rằng gen này có vai trò cực kỳ quan trọng cho sựphiên mã này, khác với vai trò của nó ở giai đoạn muộn, trong sự biệt hoá tế bào phôithành tế bào bêta

Một gen quan trọng khác là Ngn3, biểu hiện trong tế bào cơ chất , có vai tròtrong cơ chế biệt hoá đảo tuỵ Ngn3 biểu hiện tạm thời là nhờ sự cảm ứng bởi mộtquá trình kết hợp: ức chế sự truyền tín hiệu notch và kích thích của sự truyền tín hiếubởi các phân tử thuột họ TGF-

Pax4 cũng có vai trò biệt hoá tế bào bêta pots-Ngn3 Knockout của pax4 sẽdẫn đến gia tăng tế bào những không phải tế bào delta, hay bêta Những nhân tốphiên mã cần cho sự phát triển tế bào bêta là B2/neuroD, Nkx2,2, Nkx6.1 và MafA

II.1.2 Tạo ra các tế bào sản xuất insulin từ tế bào gốc phôi

Có nhiều công bố gần đây về tạo ra các tế bào sãn xuất insulin từ tế bào ESchuột, và tiền năng sử dụng này Công bố đầu tiên từ Soria và cộng sự, họ đã sử dụngchiến lược trapping để thu nhận các tế bào biểu hiện gen insulin

Nồng độ insulin thấp, những tế bào giải phóng insulin có khả năng đáp ứngvới glucose, khi gép tế bào vào chuột tiểu đường, mức glucose trong máu trở về bìnhthường.

Kết quả tương tự cũng được công bố bởi Lumelsky và cộng sự, về các tế bàosản xuất insulin có thể thu nhận từ các ES chuột, khi họ sử dụng quy trình chon lọcnestin của Mckay Nghiên cứu này đã tiếng hành nhuộm insulin Mặc dù công bố củaLumelsky cho thấy có sự biểu hiện của marker đảo tuỵ với RT-PCR, bao gồmglucagon, GLUT2 và IAPP cũng như với nhuộm miễn dịch: cho biểu hiện glucagon.Tuy nhiên, sự tiết insulin được tăng cường, đáp ứng với glucose, tolbutamide, IBMX

và carbachol

Hori và cộng sự đã báo cáo 1 chiến lược khác (thường sử dụng trước đây),chất ức chế phosphoinositide 3- kinase (PI3 kinase) (LY294002) được dùng để cảmứng biệt hoá bằng cách ức chế sự phát triển tế bào

Sử dụng chất ức chế nói trên, cùng với nicotinamide trong giai đoạn 5 củaphương pháp McKay , người ta đã tạo ra được các nhóm tế bào sản xuất insulin(isulin-producingcell cluster_IPCC) với 95-97% tế bào nhuộm miễn dịch insulin(trong khi 2-3% nhuộn cho glucagon); không có tế bào nào dương tính chosomastatin hay pancreatic polypeptide (PP)

Một vài phòng thí nghiệm đã thành công khi tiến hành biệt hoá các tế bào gốcphôi người Có một số công bố khác đã thông báo tạo ra được thể phôi chứa các tếbào insulin, các tế bào này cũng biểu hiện các gen của tế bào bêta thông qua RT-PCR, gồm glucokinase, GLUT2,ngn-3 vá PDX-1

Nhiều nghiên cứa khác, sử dụng bFGF sau khi xử lý với nicotinamide chothấy sự gia tăng đáng kể số lượng tế bào biểu hiện insulin Insulin giúp hấp thụglucose vào tế bào Không đủ insulin, glucose sẽ dư thừa trong máu mà không vàotrong tế bào

II.2 Tế bào gốc tuyến tuỵ trưởng thành

Tuyến tuỵ là nơi tế bào gốc có khả năng tái tạo tế bào bêta sản xuất insulin.Nếu những phát hiện trên chuột cũng tương tự trên người, thì những tế bào tiền thânmới được phát hiện sẽ đại diện cho một liệu pháp tái sinh có mục tiêu tạo ra tế bàobêta trong điều trị bệnh tiểu đường, điều này được công bố trong tạp chí Cell số rangày 25/01/2008.

“Một trong những đặc điểm thú vị của các tế bào tiền thân này là chúng hầunhư không thể phân biệt với các tế bào tiền thân từ phôi”, Harry Heimberg thuộctrung tâm JDRF ở Đại học Vrije Brussel Bỉ và viện Bêta Cell Biology phát biểu –

“Trong cấu trúc và sự biểu hiện gen của chúng không thấy có sự khác biệt đáng kể,chúng giống và có biểu hiện giống với tiền thân tế bào bêta từ phôi”

Các nghiên cứu trước đây đã thất bại trong việc chứng minh sự tồn tại của tiềnthân của tế bào bêta trong tuyến tuỵ sau khi chúng ta sinh ra “Nhiều nhà khoa học đã

từ bỏ việc tìm kiếm các tế bào tiền thân của tế bào bêta, chúng có quá ít và khó hoạthoá”

Trong nghiên cứu mới này, nhóm của Heimberg thắt ống tiết ra enzyme từtuyến tuỵ của chuột trưởng thành, điều này dẫn đến sự tăng gấp đôi lượng tế bào bêtatrong 2 tuần Tuyến tuỵ của động vật thí nghiệm đã bắt đầu tiết nhiều insulin hơn,đây là một bằng chứng cho thấy rằng các tế bào bêta mới đã hoàn thiện chức năng

Hơn nữa nhóm nghiên cứu còn nhận thấy rằng sự sản xuất các tế bào bêta mớiphụ thuộc vào một gen gọi là Neurogenin 3 (Ngn3), gen này đã được biết là có vaitrò trong tuyến tuỵ trong suốt quá trình phát triển của phôi “Thử thách lớn nhất bâygiờ áp dụng trên người bệnh tiểu đường”

Mặc dù theo Heimberg, tiềm năng điều trị bệnh tiểu đường vẫn còn là mộttương lai xa, nhưng phát hiện của ông rất cần thiết cho việc khảo sát:

(1) Sự phân biệt các tế bào tiền thân bêta và một dạng tế bào bêta

mới từ tuyến tuỵ của người để có thể biệt hoá chúng trong điều kiện in vitro,

và cấy ghép cho các bệnh nhân bệnh tiểu đường

(2) Tạo hỗn hợp các yếu tố có thể hoạt hoá các tế bào tiền thân tế

bào bêta, để gia tăng hiệu quả thu nhận và biệt hoá in situ trên cơ thể bệnh

nhân ít hoặc không có insulin

II.3 Chuyển biệt hoá tế bào gốc khác thành tế bào đảo tuỵ

Các nghiên cứu gần đây cho rằng các tế bào ống tuỵ, tế bào gan và tuỷ xương,

và ngay cả tế bào lách cũng có khả năng biệt hoá thành tế bào đảo tuỵ (mặc dù việcđồng nhuộm marker tế bào lách và tế bào bêta chưa được chứng tỏ)

Theo một báo cáo của Bệnh viện Trường Đại học Geneva (HUG),Thụy Sĩ, một phụ nữ mắc bệnh tiểu đường đã sống từ 10 năm nay mà khôngphải tiêm insulin nhờ liệu pháp tế bào Việc ghép các tiểu đảo Langerhans

đã cho phép gần 80% bệnh nhân ngưng tiêm insulin Theo HUG, đây có thể

là một liệu pháp tương lai trong việc điều trị bệnh tiểu đường type 1

Bệnh viện Trường Đại học Geneva đã tiến hành ca ghép tiểu đảoLangerhans đầu tiên vào năm 1992 Từ đó bệnh viện đã thực hiện nhiều tiến

bộ quan trọng về kỹ thuật này, phối hợp với một mạng lưới gốm 8 bệnh việncủa Pháp Cho tới nay đã có tổng cộng 74 ca ghép, trong đó có 42 ca tạiPháp và 32 ca tại Thụy Sĩ

II.3.1 Sự chuyển biệt hoá tế bào ống tuỵ

Thật sự không khó để chuyển các tế bào tuỵ trưởng thành đã biệt hoá thànhcác tế bào tiết insulin Bằng chứng của ý kiến này xuất phát từ các nghiên cứu trong

mô hình ống tuỵ chuột tái tạo, khi tiêm gastrin vào chuột thì tạo ra những thay đổichắc chắn với hiện tượng chuyển biệt hoá từ tế bào acinar thành các tế bào ống vàsau đó, đến lượt mình, các tế bào này trở thành tế bào cơ chất cho sự hình thành tếbào bêta mới Con đường tương tự như vậy cững được thừa nhận đã diễn ra trongchuột nhận tiêm glucose

II.3.2 Tế bào tuỷ xương như là một nguồn tế bào tiết insulin

Nhiều người quan tâm đặc biệt về khả năng các tế bào gốc tuỷ xương tuầnhoàn trong máu ngoại vi Có một số vấn đề cơ bản trong khả năng này Liệu các tế

bào gốc tạo máu có thể chuyển biệt hoá thành các tế bào không phải dòng máu, như

đã đề nghị trong nhiều nghiên cứu khác nhau hay không?

Trong tuỷ xương còn một nguồn thứ hai la tế bào gốc trung mô Nhiều nghiêncứu cho rằng đây là tế bào vạn năng (giống tế bào gốc phôi vì biểu hiện Oct-4), trongkhi đó hầu hết các nhà khoa học cho rằng chúng chỉ tế bào gốc đa năng

Các nghiên cứu đã chứng minh rằng các tế bào gốc trung mô có thể chuyểnbiệt hoá thành các tế bào tiết insulin Nếu như vậy, trong tuỷ xương có hai nguồn tếbào quan trọng cho việc điều trị bệnh tiểu đường Tế bào gốc tạo máu, hoặc có thể sửdụng để điều trị theo chiến lược bệnh tự miễn, hoặc cấy ghép như tế bào gôc trung

mô

II.3.3 Gan có nguồn tế bào sản xu ấ t insulin

Gan có nguồn gốc từ nội mô, có thể đây là ứng viên cho sự chuyển biệt hoá.một trong những đề nghị đầu tiên về chiến lược này là phát hiện của nhóm Ferber:chuyển gen in vivo tế bào gan với một andenovirut chứa gen pdx-1, qua đó có thểcảm ứng gen pdx nội sinh và biểu hiện kết hợp với các marker tế bào bêta khác vàtiết ra insulin

Phát hiện khác cho rằng, tế bào gan thai người chuyển với telolease và pdx-1

có thể sản xuất một lượng insulin giữ trữ và tiết ra ngoaì Những tế bào này khôngnhững tiết được insulin mà hơn hữa, còn chữa được khỏi bệnh khi cấy chúng vàochuột mô hình bệnh tiểu đường khiếm khuyết miễn dịch Yang và cs Đã báo có rằng,việc tiếp xúc nồng độ glucose cao đã làm các tế bào hình oval trong gan chuyểnthành kểu hình tuỵ đảo

II.3.4 Tế bào gốc máu cuốn rốn

Máu cuốn rốn chứa nhiều loại tế bào gốc, với nhiều tiềm năng khác nhau,ngoài những quần thể tế bào gốc tạo máu, tế bào gốc trung mô còn có cả tế bào gốc

vạn năng giống phôi Có nghĩa là trong máu cuống rốn có hơn một loại tế bào gốcđược chứng minh là có khả năng biệt hoá thành tế bào sinh insulin, điều này đã đượcchứng minh với riêng các tế bào gốc trung mô từ máu cuống rốn người.

II.3.5 Công nghệ khác chuyển tế bào không phải bêta thành tế bào sản xuất insulin

Khả năng mà tế bào không phải tế bào bêta tiết ra được insulin có thể đượctiến hành bằng công nghệ gen, sự tiết insulin này cũng đáp ứng với nồng độ glucosetương tự tế bào bêta bình thường Sử dụng các tế bào K tiết insulinnotropicpolypeptide phụ thuộc glucose (GIP) trong ruột để sản xuất insulin lại là một chiếnlược mới khác Những tế bào này có thể tiết insulin cùng với GIP vào máu, sau khiđưa glucose vào cơ thể bằng miệng Vấn đề đặt ra là làm thế nào để sản xuất đượcmột lượng insulin chính xác, đủ để đáp ứng lâm sàng

Hy vọng là cơ thể sử dụng các tế bào IEC-6 biểu mô ruột sản xuất và tiếtinsulin, sau khi biến đổi, nhiễm chúng với gen pdx-1 sau khi cấy hoặc xử lí vớibêtacellulin

II.4 Cấy gép tuỷ xương và máu cuống rốn

Tiểu đường typ 1 được xem là bệnh tự miễn (hệ miễn dịch bị tấn công trongtuỷ), do đó có thể điều trị bệnh này theo chiến lược điều trị bệnh tự miễn Để điều trịbệnh tiểu đường theo chiều hướng này, các tế bào gốc tạo máu tuỷ xương, hay máucuống rốn được sử dụng để cấy cho bệnh nhân, sau khi tiêu diệt hệ thống miễn dịch

tự có