TIỂU LUẬN SINH SẢN VÀ PHÁT TRIỂN CÁ THỂ ĐỘNG VẬT “ Tìm hiểu tế bào gốc và ứng dụng của tế bào gốc trong y học”

TIỂU LUẬN SINH SẢN VÀ PHÁT TRIỂN CÁ THỂ ĐỘNG VẬT “ Tìm hiểu tế bào gốc và ứng dụng của tế bào gốc trong y học” Tế bào gốc là một trong những lĩnh vực sinh học lôi cuốn nhất hiện nay. Ngày nay, tế bào gốc có...

TIỂU LUẬN SINH SẢN VÀ PHÁT TRIỂN CÁ

THỂ ĐỘNG VẬT

“ Tìm hiểu tế bào gốc và ứng dụng của tế bào gốc trong y học”

Lê Thị Thanh Tâm

PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ 3

PHẦN II: NỘI DUNG 4

I Khái quát về tế bào gốc 4

II Nghiên cứu tế bào gốc [17, 18, 22, 25] 14

III Tế bào gốc và ung thư 25

IV Ứng dụng của tế bào gốc trong y học 30

PHẦN III KẾT LUẬN 42

TÀI LIỆU THAM KHẢO 43

PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ

Tế bào gốc là một trong những lĩnh vực sinh học lôi cuốn nhất hiện nay.Ngày nay, tế bào gốc có vai trò quan trọng đối với y học, tế bào gốc mở ra mộthướng phát triển mới, biện pháp chữa bệnh mới cho y học trong hiện tại và tươnglai Khám phá về tế bào gốc đã thắp sáng hy vọng về tiềm năng y học của kỹ thuậttái sinh Lần đầu tiên trong lịch sử, các bác sĩ có thể tái tạo mô bị hủy hoại nhờmột nguồn cung cấp mới mẻ những tế bào khỏe mạnh bằng cách áp dụng khả năngđộc nhất vô nhị của tế bào gốc nhằm tạo ra nhiều loại tế bào khác biệt trong cơ thể

Liệu có bao giờ chúng ta tự hỏi: Làm sao từ một tế bào nhỏ bé ban đầu lại

có thể phát triển thành một cơ thể hoàn thiện với đầy đủ bộ phận cơ quan khácnhau? Liệu những tế bào trong cơ thể chúng ta có khả năng tái sinh như các loàiđộng vật được hay không? Câu trả lời nằm trong từ chìa khóa, đó là TẾ BÀOGỐC

Cũng giống như rất nhiều lĩnh vực khoa học đang lớn mạnh, nghiên cứu về

tế bào gốc làm nảy sinh những câu hỏi về cả mặt khoa học lẫn mặt đạo đức ngaykhi nó đạt được những thành tựu đầu tiên

Để làm rỏ vấn đề trên cũng như tìm hiểu các thành tựu y học đương đại mà

tế bào gốc đem lại, chúng tôi lựa chọn nghiên cứu vấn đề:

“ Tìm hiểu tế bào gốc và ứng dụng của tế bào gốc trong y học”.

PHẦN II: NỘI DUNG

I Khái quát về tế bào gốc

I.1 Lược sử nghiên cứu tế bào gốc.

Vào giữa những năm 1800, các nhà khoa học bắt đầu nhận ra rằng tế bào là

những khối kiến tạo cơ bản của sự sống và tế bào dẫn tới việc hình thành các tếbào khác

Đầu những năm 1900, giới khoa học châu Âu nhận ra rằng mọi tế bào máu bắt nguồn từ một ''tế bào gốc'' đặc thù Quá trình nghiên cứu bắt đầu từ đây và có

thể tóm tắt như sau [25]:

1960s - Joseph Altman và Gopal Das đưa ra bằng chứng khoa học về sự di

truyền tế bào thần kinh ở cơ thể trưởng thành, xảy ra hoạt động của các tế bàogốc ở não bộ, trái với học thuyết Cajal “không hình thành tế bào thần kinhmới” nhưng kết quả này đã bị bác bỏ

1963 - McCulloch và Till chứng minh sự có mặt của những tế bào có khả

năng tự đổi mới ở tuỷ xương chuột

1968 - Tuỷ xương được nuôi cấy giữa anh chị em ruột thành công để điều

trị bệnh SCID

1978 – Các tế bào gốc máu được tìm thấy ở người.

1981 – Martin Evans, Matthew Kaufman, và Gail R Martin nuôi cấy khối

tế bào nội tại ở chuột và hình thành nên tế bào gốc phôi và hình thành thuật

ngữ “tế bào gốc phôi- Embryonic Stem Cell".

1992 – Các tế bào gốc Neuron được nuôi cấy.

1997 – Tìm ra nguyên nhân dẫn đến bệnh bạch cầu là do các tế bào gốc

máu, bằng chứng trực tiếp đầu tiên cho việc chứng minh sự tồn tại của tế bàogốc ung thư

1998 - James Thomson và các cộng sự tách được tế bào gốc phôi ở người

và nuôi cấy tạo dòng tại trường đại học Wisconsin-Madison

2000s - Một vài nghiên cứu về khả năng biến đổi của một số tế bào gốc

trưởng thành được công bố

2001 - Với tiến bộ trong công nghệ tế bào, các nhà khoa học đã tạo thành

dòng các tề bào gốc phôi người (giai đoạn 4-6 tế bào) nhằm mục đích tạo racác tế bào gốc phôi

2003 - Tiến sĩ Songtao Shi ở viện nghiên cứu NIH phát hiện nguồn gốc của

các tế bào gốc trưởng thành ở răng sữa trẻ nhỏ

2004-2005 – Hwang Woo-Suk xác nhận đã tạo ra một vài dòng tế bào gốc

từ trứng chưa được thụ tinh nhưng đó là lời bịa đặt, gây ra làn sóng dư luậntrong thời gian dài

2005 – Các nhà nghiên cứu của trường đại học Kingston, Anh phát hiện

nhóm tế bào gốc thứ ba có tên dây rốn máu có nguồn gốc từ các tế bào gốcgiống như phôi (CBEs), nguồn gốc từ dây rốn Nhóm nghiên cứu xác nhậnnhững tế bào này có thể tạo ra nhiều loại tế bào- mô hơn các tế bào gốc trưởngthành

Tháng 8/ 2006 - tạp chí Cell đã công bố công trình nghiên cứu của

Kazutoshi Takahashi và Shinya Yamanaka, Bước đầu tạo ra các tế bào gốc vạnnăng từ phôi chuột và nuôi cấy nguyên bào sợi ở cơ thể trưởng thành bằng cácnhân tố xác định

Tháng 10/ 2006 – Các nhà khoa học Anh tạo ra tế bào gan nhân tạo đầu

tiên bằng cách sử dụng các tế bào gốc máu dây rốn

Tháng 1/ 2007 – Các nhà khoa học ở đại học Wake Forest, đứng đầu là

tiến sĩ Dr Anthony Atala và nghiên cứu ở đại học Harvard công bố một loại tếbào gốc mới ở màng ối Với phát hiện này cho thấy khả năng loại trừ việcnghiên cứu và trị liệu dựa trên tế bào gốc phôi

Tháng 6/ 2007 – Phát hiện ra ba nhóm khác nhau cho thấy các tế bào da

bình thường có thể được lập trình lại tạo tế bào phôi ở chuột Trong tháng này,Shoukhrat Mitalipov công bố thành công bước đầu trong việc tạo ra dòng tếbào gốc đầu tiên qua kĩ thuật chuyển nhân tế bào soma

Tháng 10/ 2007 - Mario Capecchi, Martin Evans, và Oliver Smithies dành

giải thưởmg 2007 Nobel dành cho Y học và Sinh lí học với công trình nghiêncứu tế bào gốc phôi từ chuột bằng cách sử dụng các gene đích chỉ huy tạo rachuột chuyển gene (hay còn được gọi là knockout mice) để nghiên cứu gene

Tháng 11/ 2007 – Tạo ra các tế bào gốc vạn năng: hai nghiên cứu tương tự

nhau công bố nghiên cứu trên các tạp chí khác nhau trên tạp chí Cell của Kazutoshi Takahashi và Shinya Yamanaka, "Tạo ra các tế bào gốc vạn năng

từ nguyên bào sợi trưởng thành của người bằng các nhân tố xác định”, và

nghiên cứu của nhóm James Thomson, "Tạo ra dòng tế bào gốc vạn năng từ tế

bào dinh dưỡng ở người”: các tế bào gốc vạn năng được tạo ra từ việc nuôi cấy

nguyên bào sợi Qua đó có thể tạo ra tế bào gốc từ bất kì tế bào trưởng thànhnào thay thế cho việc sử dụng phôi như trước đây, mặc dù còn sự nguy hiểmcủa việc di truyền khối u do các gene có nguồn gốc từ retrovirus

Tháng 1/ 2008 – Các dòng tế bào gốc phôi người được tạo ra mà không

cần phải phá huỷ phôi

Tháng 1/ 2008 – Phát triển túi phôi người thành dòng sau khi chuyển nhân

của tế bào dinh dưỡng với nguyên bào trưởng thành

Tháng 2/ 2008 - Tạo dòng tế bào gốc vạn năng từ gan, dạ dày của chuột

trưởng thành: các tế bào iPS gần giống với tế bào gốc phôi và không có sự ditruyền khối u

I.2 Định nghĩa về tế bào gốc

Nghiên cứu tế bào gốc là một trong những lĩnh vực sinh học lôi cuốn nhấthiện nay Cho đến nay, có rất nhiều định nghĩa về tế bào gốc nhưng chúng ta cóthể hiểu tế bào gốc là những tế bào có khả năng tự tái sinh và có khả năng tạo ranhững tế bào chuyên hoá ở mức cao Tế bào gốc là tế bào nền móng của tất cả các

tế bào, mô và cơ quan trong cơ thể Tế bào gốc có hai tính chất đặc trưng [2, 3, 22,

I.3 Tính toàn năng của tế bào gốc

Tính toàn năng ở động vật thường khó biểu hiện, đối tượng chuyển genthường là phôi đã thụ tinh Sau khi tinh trùng và trứng đã thụ tinh tạo thành hợp tử,

để phát triển thành cơ thể hợp tử phải phân chia để tạo thành nhiều tế bào Người

ta đã chứng minh được rằng hợp tử và các phôi bào (tế bào ở giai đoạn sớm) làtoàn năng

Sau đó chúng biệt hóa hình thành túi phôi với hai loại tế bào là dưỡng bào vànút phôi Dưỡng bào đóng vai trò quan trọng trong tạo nhau thai còn nút phôi đóngvai trò trong việc tạo thân phôi, chúng trở nên đa tiềm năng nhưng mất tính toànnăng Các tế bào đa tiềm năng tiếp tục chuyên hóa cho ra các tế bào mầm nhưngchỉ cho ra một loại xác định, ví dụ tế bào mầm máu chỉ cho ra tế bào máu

Hình 1: Sơ đồ tiềm năng của tế bào

Người ta vẫn thường cho rằng các tế bào toàn năng và đa tiềm năng chỉ có ởgiai đoạn phôi, các tế bào vài tiềm năng chỉ thấy ở trẻ con và người trưởng thành.Thông thường các tế bào mầm đã có hướng biệt hóa xác định chúng không thểbiến đổi từ tế bào loại này sang tế bào loại khác.[2, 22, 24]

I.4 Đặc điểm của tế bào gốc

II.4.1 Tế bào gốc là tế bào không chuyên dụng

Tế bào gốc không chứa một cấu trúc mô đặc biệt nào nên nó cũng khôngthực hiện một chức năng chuyên dụng nào Một tế bào gốc không thể phối hợp vớicác tế bào gần đó để lưu thông máu trong cơ thể (như tế bào cơ tim); nó không thểmang các phân tử ôxy trong dòng máu (như hồng huyết cầu); nó không thể đốtcháy điện hóa học giúp cơ thể có thể di chuyển, nói năng (như tế bào thần kinh).Tuy nhiên, các tế bào gốc không chuyên dụng này lại có thể biến đổi thành các tếbào chuyên dụng như tế bào cơ tim, tế bào máu, tế bào não [2, 4]

II.4.2 Tế bào gốc có thể tự phân chia và tái tạo

Không giống như tế bào cơ, tế bào máu…không thể tự tái tạo, tế bào gốc cóthể tự tái tạo và tái tạo nhiều lần Trong các phòng thí nghiệm, một lượng tế bàogốc tương đối có thể tái tạo thành hàng triệu tế bào gốc khác trong thời gian vàitháng Nếu sau một quá trình tái tạo, tế bào gốc vẫn là tế bào không chuyên dụng,

có thể coi là tế bào mẹ, thì nó lại tiếp tục tái tạo thành các tế bào mới Các điềukiện để duy trì tế bào gốc như tế bào không chuyên dụng là mối quan tâm lớn củacác nhà khoa học Để làm sáng tỏ điều này, các nhà khoa học đã mất rất nhiều năm

để nghiên cứu trong phòng thí nghiệm.[2]

III.4.3 Tế bào gốc có thể biến đổi thành tế bào chuyên dụng

Khi tế bào gốc biến đổi thành tế bào chuyên dụng, quá trình này được gọi là

sự phân ly Hiện các nhà khoa học vẫn đang đi những bước đầu tiên tìm hiểunhững yếu tố bên trong và bên ngoài quá trình này Yếu tố bên trong được kiểmsoát bởi gen của tế bào nằm trên các chuỗi ADN, có khả năng mang tải thông tin

về cấu trúc và chức năng của tế bào Các yếu tố bên ngoài là các hóa chất do các tếbào khác kiểm soát, là sự tương tác với các tế bào khác và một số phân tử trongmôi trường vi mô [4]

I.5 Phân loại tế bào gốc

Xét về khả năng biệt hoá, các tế bào gốc có một trong 4 khả năng sau: toànnăng, vạn năng, đa năng, đơn năng [2,18,23,24]

1 Các tế bào gốc toàn năng được tạo ra do những lần nguyên phân đầu tiêncủa hợp tử (từ ngày thứ nhất đến ngày thứ tư) Tế bào gốc toàn năng có thể pháttriển thành phôi hay tạo ra các tế bào ngoài phôi

2 Các tế bào gốc vạn năng được tạo ra do tế bào toàn năng phân chia nhiềulần và các tế bào này có thể tạo ra các tế bào (từ ngày thứ 5 đến ngày thứ 14) và làmột bộ phận của ba lớp phôi bì Do vậy, đôi khi người ta thường gọi các tế bàonày là tế bào mầm

Hình 2: Sự tạo thành các cơ quan từ các tế bào mầm [20]

3 Các tế bào gốc đa năng chỉ có thể tạo ra một vài loại tế bào có mối quan

hệ gần với các loại tế bào

4 Tế bào gốc đơn năng chỉ có thể tạo ra một loại tế bào nhưng nó khác vớicác tế bào không phải là tế bào gốc ở điểm: chúng vẫn duy trì khả năng tự nhânđôi

Về mặt nguồn gốc, có thể chia các tế bào gốc thành 4 loại: tế bào gốc phôi,

tế bào gốc bào thai, tế bào gốc dây rốn và tế bào gốc trưởng thành [4, 23]

1 Tế bào gốc phôi có nguồn gốc từ phôi và phần lớn phôi được tặng chocác phòng thí nghiệm để nghiên cứu và tạo thành trứng được thụ tinh trong điều

Chẳng hạn, tế bào tuỷ xương là dạng đa tiềm năng, có các kiểu tế bào gốckhác nhau gồm tế bào gốc tạo máu, tế bào gốc nội mạc và các tế bào gốc trung mô.Các tế bào gốc máu hình thành nên máu, các tế bào gốc nội mạc hình thành nên hệthống mạch (động mạch và tĩnh mạch), các tế bào gốc trung mô hình thành nênxưong, sụn, tế bào mô mỡ, cơ và các nguyên bào sợi [3]

Hình 3: Quá trình biệt hoá tế bào từ tế bào gốc tuỷ xương [16]

Bảng 1: Các dạng tiềm năng khác nhau (từ các tế bào gốc toàn năng đến các tế bào không

có tiềm năng nào) [20]

Các khả năng

khác nhau Được tìm thấy tại Khả năng biến đổi

Toàn năng Hợp tử, tế bào túi phôi Tất cả các loại tế bào

Vạn năng Bào thai, màng phôi Các tế bào ở ba lá phôi mầm

Đa năng Tế bào gốc máu, dây rốn các tế bào xương, cơ, tim, phổi và các tế bào

máu

Vài tiềm năng Tế bào gốc tuỷ

5 loại tế bào máu: bạch cầu đơn nhân, đạithực bào, bạch cầu trung tính, hồng cầu, bạchcầu ưa acid

Bốn tiềm năng Các tế bào tiền trung mô Các tế bào sụn, tế bào mỡ, tế bào đệm, các tế

bào tạo xương

Ba tiềm năng Dạng tiền tế bào đệm 2 loại tế bào: tế bào hình sao và tế bào có vài

nhánh Hai tiềm năng Dạng tiền thân hai tiềm năng có

nguồn gốc từ gan Tế bào B, đại thực bàoĐơn năng Dạng tiền thân dưỡng bào Dưỡng bào (Mast cells)

Không có khả

năng

Các tế bào biệt hoá như tế bào

I.6 Vai trò của tế bào gốc

Tế bào gốc là tế bào nền móng của tất cả các tế bào, mô và cơ quan trong

cơ thể Về cơ bản, mọi tế bào trong cơ thể người đều có nguồn gốc từ trứng đã thụtinh (còn được gọi là hợp tử) – chính là sự kết hợp giữa tinh trùng và trứng Nhưng

cơ thể chúng ta có đến hơn 200 loại tế bào khác nhau, chứ không phải chỉ một loạiduy nhất Tất cả những loại tế bào này đều hình thành từ một vốn tế bào gốc ở giaiđoạn phát triển sớm nhất của phôi Trong giai đoạn này, cũng như giai đoạn pháttriển sau đó, các loại tế bào gốc đã hình thành nên tế bào chuyên biệt hay biệt hóa

để rồi thực hiện các chức năng cụ thể trong cơ thể người; ví dụ như tế bào da, tếbào máu, tế bào cơ và tế bào thần kinh

Sự sinh sản hữu tính bắt đầu khi một tinh trùng thụ tinh cho một trứng đểtạo thành một tế bào hợp tử Hợp tử bắt đầu quá trình phân chia tạo thành 2, 4 8,16, tế bào Sau 4-6 ngày, khối tế bào này phát triển thành túi phôi Bên trong túiphôi chứa các tế bào nội tại hay còn được gọi là các tế bào phôi và sau này sẽ biệthoá tạo nên mầm mống các cơ quan Các tế bào bên ngoài khối này tạo thành nhauthai Như vậy, các tế bào được tạo ra từ những lần nguyên phân đầu tiên của hợp

tử là tế bào có tính toàn năng, tức là có đầy đủ tiềm năng phát triển thành bất cứ tếbào nào trong cơ thể

Hình 4 Tế bào gốc hình thành các loại tế bào chuyên hóa khác nhau: [16]

Sự sống của bào thai ở tuần thứ tám sau khi thụ tinh nằm trong lòng bàn tay

và được minh hoạ rằng bào thai với tất cả các mặt đều được tạo thành trong giaiđoạn này và có hình dáng như người trưởng thành

Thông thường trong thời kì thai nghén, giai đoạn túi phôi tiếp tục phát triểncho đến khi được nuôi cấy trong tử cung và vào thời điểm phôi phát triển thànhbào thai Việc này xảy ra vào tuần thứ 10 sau khi các cơ quan chính được hìnhthành Đối với cơ thể trưởng thành, các tế bào gốc có ở nhiều cơ quan, bộ phậnkhác nhau trong cơ thể như tuỷ xương, gan, biểu bì da,… nhằm tái tạo, thay thếcác tế bào già và các tế bào tổn thương, đảm bảo cho hoạt động sống diễn ra bìnhthường

II Nghiên cứu tế bào gốc [17, 18, 22, 25]

II.1 Mục đích nghiên cứu tế bào gốc

Thảo luận về tế bào gốc phôi thai đã ngấm ngầm từ lâu Tới năm 1998, khisinh học gia James Thompson của Đại học Wisconsin cho hay đã tách rời được tếbào gốc từ bào thai con người và nuôi trong phòng thí nghiệm, thì tranh luận lêncao độ.

Các khoa học gia đều dùng tế bào gốc để nghiên cứu coi có thể làm nẩysinh ra nhiều loại tế bào khác nhau của các bộ phận trong cơ thể Và nếu thực hiệnđược điều đó thì tế bào gốc có thể được áp dụng trong trị bệnh, để thay thế cho tếbào đã bị hư hao vì bệnh tật cũng như ngăn ngừa sự hóa già

II.2 Những yêu cầu trong nghiên cứu tế bào gốc

Nghiên cứu và ứng dụng tế bào gốc phải đạt được các mục tiêu sau:

- Xác đinh đúng loại tế bào gốc, điều khiển được quá trình phát triển của chúng

- Chuyển tế bào gốc vào đúng vị trí cần thiết

- Các tế bào được chuyển phải "hợp" được với các tế bào lân cận và không "chạylung tung"

- Phải điều khiển được quá trình nhân lên của chúng, "bắt" được chúng dừng phânchia đúng thời điểm

- Ngoài ra, các nghiên cứu về tế bào gốc, đặc biệt là tế bào gốc từ phôi còn gặp trởngại do các vấn đề đạo đức, tôn giáo Để hạn chế sử dụng tế bào gốc từ phôi,nhiều nhà khoa học tập trung nghiên cứu xác định và sử dụng các loại tế bào gốccủa cơ thể trưởng thành

II.3 Các nguồn tế bào gốc hiện nay

II.3.1 Tạo tế bào gốc từ phôi người [5, 23]

Các nhà khoa học Hàn Quốc vừa thông báo cho biết đã tạo ra được tế bào gốcphôi người và phát triển thành các mô, hợp với gen của người bệnh để có thể cấyghép mà không sợ bị hệ miễn dịch đào thải Thành công này được xem như mộtbước tiến lớn mở ra triển vọng phát triển các mô thay thế của chính người bệnh đểchữa trị nhiều căn bệnh hiểm nghèo như tổn thương tủy sống, tiểu đường, rối loạnmiễn dịch di truyền và liệt rung.

Hình 5 Tế bào gốc phôi người

II.3.2 Tạo tế bào gốc mới từ máu kinh nguyệt phụ nữ [26]

Người ta vừa khám phá, máu ở người phụ nữ trong chu kỳ kinh có chứa một loại tế bào gốc có khả năng sao chép cao hơn rất nhiều so với các tế bào gốc lấy từ máu dây rốn và tủy xương.

Theo một nghiên cứu mang tính đột phá, các chuyên gia ở Mỹ đã phát hiệntrong những tế bào làm dày thành tử cung trong chu kỳ kinh nguyệt có chứa mộtloại tế bào gốc mới được gọi là “tế bào tái tạo màng trong tử cung” (EndometrialRegenerative Cells - ERC)

Hình 6 A: Hình thái của những tế bào máu đơn nhân được phân lập từ máu kinhnguyệt.B: Hình thái của tế bào máu đơn nhân sau 2 tuần nuôi cấy C: Số lượng tế bàođược sao chép sau 1 tuần D: Số lượng tế bào được sao chép sau 2 tuần [26]

II.3.3 Tạo tế bào từ trứng chưa thụ tinh

Theo một nghiên cứu được đăng tải trên tạp chí Proceedings of the NationalAcademy of Sciences (Mỹ), các trứng chưa được thụ tinh có thể sẽ là một nguồncung các tế bào gốc phục vụ chữa bệnh trong tương lai Điều này, nếu trở thànhhiện thực - sẽ giúp giới khoa học tránh được các vấn đề đạo đức gặp phải như khi

sử dụng các tế bào gốc phôi người

Hình 7: Các nhà khoa học đã tạo ra được tế bào gốc của người từ trứng, thay vì từ

phôi (Ảnh: BBC)

Các nhà khoa học đã tạo ra được một dạng tế bào gốc của người bằng cáchkích thích trứng chưa thụ tinh, thay vì từ phôi Thành tựu này mở ra triển vọngmới trong việc sản xuất các mô để cấy ghép an toàn cho phụ nữ

II.3.4 Tạo tế bào gốc từ màng ối thai phụ [18]

Các nhà khoa học Mỹ đã phát hiện một nguồn cung cấp tế bào gốc dồi dào

từ màng ối của thai phụ, có thể dùng để tái tạo các loại mô khác nhau như cơ,xương, mỡ, mạch máu, thần kinh và gan

Các tế bào gốc này được lấy từ màng ối của thai phụ, do đó tránh được

việc phải phá hủy phôi thai, một hành động vẫn đang gây nhiều tranh cãi Phát

hiện này đã tạo cơ hội cho việc đẩy mạnh nghiên cứu tế bào gốc phục vụ công tácchữa bệnh cho người

Hình 8: Tế bào gốc từ nước ối thai phụ

II.3.5 Tạo tế bào gốc mới từ răng sữa [32]

Với kỹ thuật hiện nay, giới khoa học có thể cô lập 2 loại tế bào gốc Tế bàogốc lấy từ phôi người, có thể phát triển thành mọi loại tế bào trong cơ thể song vấpphải sự phản đối của không ít người Loại tế bào gốc thứ hai lấy từ cơ thể ngườitrưởng thành, tránh được sự phản đối song có ít khả năng hơn so với loại thứ nhất.Hiện chúng ta đã có thêm một nguồn tế bào gốc từ răng sữa của trẻ em, dễ tiếp cậnhơn

Songtao Shi, bác sĩ nhi khoa thuộc Viện Sức khoẻ quốc gia Mỹ, cho biết:

"Những tế bào gốc này dường như tăng trưởng nhanh hơn và có nhiều tiềm năngphát triển thành nhiều loại tế bào khác so với tế bào gốc ở người trưởng thành.Ông và đồng nghiệp đã phát hiện tế bào gốc ở răng sữa có thể phát triển thành tếbào hình thành răng tên là ondontoblasts cũng như tế bào thần kinh và tế bào mỡ.Răng sữa xuất hiện khi trẻ em được khoảng 6 tháng tuổi và rụng từ độ tuổi 6 đếntuổi 13

Hình 9 Hàm răng người

II.3.6 Tạo tế bào gốc từ da

Các nhà khoa học Nhật và Mỹ đã khám phá ra 1 kĩ thuật mới biến tế bào dathành tế bào gốc Hai nhóm nghiên cứu gia đã miêu tả sự thành công, chính là họ

có thể biến tế bào da thành tế bào gốc tương tự tế bào gốc phôi mà không sử dụngđến hoặc hủy đi phôi người

Thực hiện điều này chỉ cần cấy 4 gen vào tế bào da, các gen này sẽ tái cấutrúc các NST trong tế bào da biến tế bào da thành tế bào gốc là tế bào có khả năngphát triển vô tận và sinh sản ra các tế bào khác

Hình 10 Kỹ thuật cũ (chuyển nhân) ở bên trái - còn gọi là nhân bản trị liệu và bên phải là

kỹ thuật mới, không cần sử dụng đến trứng, cũng không tạo ra phôi người

II.3.6 Tạo tế bào gốc từ tinh hoàn [30]

"Đàn ông có thể có một nguồn tế bào gốc đầy tiềm năng nằm giữa… 2 chân

của họ!" Các nhà khoa học Mỹ vừa phát hiện, tinh hoàn có thể là nguồn tế bàogốc để từ đó, tạo ra tế bào não, bắp thịt, máu Hứa hẹn nhiều ứng dụng trong yhọc sau này.

Trong một nghiên cứu trên chuột, các nhà khoa học Mỹ phát hiện đượcmột loại tế bào gốc của tinh hoàn có thể trở về trạng thái tế bào gốc dạng phôi, tức

là có khả năng phát triển thành nhiều loại tế bào khác nhau của cơ thể Tinh hoàn

của nam giới là nơi có nguồn tế bào gốc trưởng thành rất dồi dào, các tế bào gốc này giúp cho nam giới chống lại bệnh tật hoặc là tái tạo lại các cơ quan

hư hỏng.

II.3.7 Tạo tế bào gốc từ dây cuống rốn [31]

Từ sợi dây rốn, tiến sĩ Phan Toàn Thắng đã tạo ra một công nghệ khiến cảthế giới phải sửng sốt: Sản xuất tế bào gốc Từ đó, có thể chữa lành các vết thương

do bỏng, tiểu đường, loét do phóng xạ cũng như chăm sóc sắc đẹp

Tế bào gốc tách ra từ màng dây cuống rốn này có nhiều ưu điểm vượt trộihoàn toàn so với tế bào gốc được tìm ra từ mô, tuỷ và phôi thai Đầu tiên nó không

vi phạm vào y đức, không gây tổn thương cho bà mẹ và thai nhi trong quá trìnhthu giữ dây rốn vì vốn nó là thứ bỏ đi sau khi sinh Bên cạnh đó, mỗi năm có hàngtrăm triệu trẻ em được sinh ra thì sẽ thu giữ được hàng trăm triệu dây rốn Theo

TS Thắng thì việc tìm ra công nghệ tách tế bào gốc từ dây cuống rốn có ý nghĩa rấtlớn trong việc sử dụng vào nghiên cứu và điều trị bệnh nhân, vì nó gần như là câutrả lời cho tất cả những khó khăn và trở ngại của công nghệ tế bào gốc hiện nay

Thứ nhất, quá trình lưu giữ, bảo quản bằng đông lạnh dây rốn rất dễ dàng,

rẻ tiền Trong điều kiện VN, chi phí lưu giữ dây cuống rốn 20 năm chỉ khoảng từ1.500 - 2.000 USD Khi cần người bệnh có thể dùng tế bào tách từ cuống rốn đểđiều trị các bệnh như: Bỏng, gãy xương, teo cơ, tiểu đường, liệt tủy, tai biến mạchmáu não, nhồi máu cơ tim, Alzeimer, Parkinson…

Tiêm tế bào gốc vào dưới các nếp nhăn của da sẽ có tác dụng chống lãohóa, vì vậy có thể dùng phương pháp này cho cả việc chăm sóc sắc đẹp và thẩmmỹ.

Thứ hai, nguồn cung cấp dây rốn là vô tận và rẻ tiền Một dây rốn thườngdài 50cm, bán kính khoảng 1cm từ đó có thể thu giữ hàng tỷ tế bào gốc Đây sẽ làmột nguồn dự trữ khổng lồ bởi nếu lượng tế bào gốc không đủ chúng ta sẽ khôngthể điều trị tế bào gốc hiệu quả Với kỹ thuật nuôi cấy không quá phức tạp và tốnkém, đặc biệt hơn cả là có thể lưu trữ dây rốn và tế bào dây rốn sau khi sinh dùng

để điều trị cho bản thân cũng như gia đình Con người sẽ có những ngân hàng tếbào gốc khổng lồ với chi phí chẳng đáng là bao

Thứ ba, tính kháng nguyên và miễn dịch của tế bào lấy từ dây cuống rốnthấp nên khả năng thải ghép cũng thấp, phù hợp để ghép tế bào gốc cho bản thân,đồng loại (đặc biệt là những người cùng huyết thống) mà không phải sử dụng cácthuốc ức chế miễn dịch

Với tất cả những ưu điểm đó, bác sĩ Thắng khiêm tốn khẳng định: “Đâythực sự là món quà mà Mẹ Tự Nhiên trao tặng cho nhân loại với một thông điệp:

“Đây là phần dự trữ của bạn, hãy giữ lại để sử dụng khi cần thiết”, tôi chỉ là

người được giao nhiệm vụ tách nó ra thôi.” Vì từ trước đến giờ, dây rốn gần như làthứ bỏ đi, nhưng nếu biết tận dụng dây rốn sẽ là nguồn tế bào gốc không bao giờcạn

Dây rốn và nhau thai Tế bào gốc biểu mô Tế bào gốc trung môtách từ dây rốn tách từ dây rốn

Việc tìm ra công nghệ này có một ý nghĩa rất lớn bởi nó là câu trả lời chotất cả những khó khăn và trở ngại của công nghệ tế bào gốc hiện hành Gọi nó làmón quà của tạo hoá dành cho nhân loại bởi đơn giản ai cũng có dây rốn sau khisinh.

Hiện tại, bác sĩ Thắng cùng với các cộng sự đang tiến hành nghiên cứukhông chỉ ở Singapore mà còn tại các cơ sở hàng đầu khác ở Mỹ, Canada, Anh,Pháp, Hồng Kông và Ấn Độ để điều trị tiểu đường, nhồi máu cơ tim, liệt tuỵ, vếtthương lâu liền…Các kết quả thu được từ thử nghiệm trên động vật rất đáng khích

lệ Những cơ sở thử nghiệm đầu tiên trên người sẽ là Mỹ, Singapore, Hồng Kông,

Ấn Độ cho điều trị các vết thương bỏng và vết thương mãn tính do tiểu đường

đi lại được Chất lượng điều trị các bệnh mãn tính như tiểu đường và mất trí nhớ

sẽ được nâng cao Bên cạnh đó, một khái niệm mới xuất hiện “chống lão hoá bằngviệc sử dụng tế bào gốc”, trong tương lai tế bào gốc sẽ giúp những người khỏemạnh bình thường kéo dài thêm tuổi thanh xuân…Một số công trình nghiên cứumới đây của Trung tâm nghiên cứu Ung thư hàng đầu của Mỹ tại ĐH Texas -trung tâm MD Anderson thì tế bào gốc còn có khả năng điều trị các khối u tạngđặc (ung thư vú, gan, phổi, não…)

Hình A Hình B

Hình A: Ông Han và tầng hầm chứa máu dây rốn của 60.000 trẻ sơ sinh để điềutrị nhiều chứng bệnh nan y ở thủ đô Seoul (Hàn Quốc) Hình B: Bác sĩ Phan Toàn Thắng

trong phòng thí nghiệm ở Singapo

II.3.8 Tạo tế bào gốc từ tóc [27]

Các nhà khoa học Mỹ vừa tìm ra một nguồn cung cấp tế bào gốc rất tốt: đó

là những nang tóc Đặc điểm mọc rất nhanh và thay mới liên tục của tóclàm cho nó trở thành nguồn sản xuất tế bào gốc lý tưởng cho việc trị liệu

Nghiên cứu của các nhà khoa học thuộc Viện hàn lâm khoa học Mỹ chothấy những tế bào thần kinh có thể phát triển từ những tế bào gốc của nang tóc(những tế bào nang tóc được sản sinh từ những tế bào gốc có trong những lỗ li ti ởnang tóc) Các nhà nghiên cứu thuộc ĐH Pennsylvania tin rằng những tế bào gốcnày có thể được sử dụng để chữa bệnh hói đầu Bác sĩ Yasuyuki Amoh thuộc

ĐH California ở San Diego còn cho biết tế bào gốc từ nang tóc cũng có thể giúpchữa trị các rối loạn thần kinh

II.3.8 Tạo tế bào gốc từ nang lông [27]

Đã có chứng minh cho thấy nang lông là một nguồn tế bào gốc dồi dào cóthể được sử dụng để hình thành các mạch máu hay mô da