Tế bào lai có thể là một liệu pháp chiến lược tiềm năng để điều trị tổn thương võng mạc và suy giảm thị lực
Science Daily, 15/03/2022
Việc dung hợp tế bào võng mạc ở người với tế bào gốc trưởng thành có thể là một liệu pháp chiến lược tiềm năng để điều trị tổn thương võng mạc và suy giảm thị lực, theo như khám phá trong nghiên cứu mới trên tạp chí eBioMedicine. Các tế bào lai đã được tiêm vào thể võng mạc đang phát triển, mô hình có chức năng gần giống với võng mạc ở người. Các nhà nghiên cứu đã tìm thấy các tế bào lai được ghép thành công vào mô và biệt hóa thành các tế bào gần giống với với tế bào hạch, một loại tế bào thần kinh cần thiết cho thị giác. Các tế bào lai hoạt động bằng cách đánh thức tiềm năng tái tạo của mô võng mạc của con người, mà trước đây chỉ dành riêng cho động vật có xương sống máu lạnh.
Các sự kiện dung hợp tế bào – việc kết hợp hai loại tế bào khác nhau thành một thực thể đơn, được biết đến là một cơ chế tiềm năng để góp phần cho việc tái tạo mô. Mặc dù hiếm gặp ở người, nhưng hiện tượng hiếm gặp này đã liên tục được phát hiện ở gan, não và đường tiêu hóa.
Một nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi giáo sư nghiên cứu Pia Cosma tại Trung tâm điều hòa bộ gen (CRG- Centre for Genomic Regulation) tại Barcelona và được tài trợ bởi Fundació “la Caixa” đã tìm thấy việc dung hợp tế bào cũng có thể xảy ra ở võng mạc của con người.
Các nhà nghiên cứu đã kiểm tra xem các sự kiện dung hợp tế bào có thể biệt hóa thành các tế bào có khả năng trở thành tế bào thần kinh, điều này có thể cho thấy tiềm năng tái tạo mô. Nhóm nghiên cứu đã dung hợp tế bào thần kinh đệm võng mạc (Müller glia), các tế bào đóng vai trò thứ yếu nhưng quan trọng trong việc duy trì cấu trúc và chức năng của võng mạc với tế bào gốc trưởng thành được thu nhận từ mô mỡ hoặc tủy xương của người.
Sergi Bonilla – nghiên cứu viên sau tiến sĩ tại CRG tại thời điểm xuất bản và là tác giả đầu tiên của nghiên cứu phát biểu “Chúng tôi có thể dung hợp tế bào in vitro để tạo thành các tế bào lai. Quan trọng là quá trình này đã có hiệu quả cao hơn khi có mặt các tín hiệu hóa học được vận chuyển từ võng mạc trong đáp ứng với các tổn thương, kết quả là tỷ lệ lai tăng lên gấp hai lần. Điều đó mang đến cho chúng tôi gợi ý quan trọng cho cơ chế dung hợp tế bào ở võng mạc.”
Các tế bào lai đã được tiêm vào các thể võng mạc đang phát triển, mô hình gần giống chức năng cuả võng mạc của con người. Các nhà nghiên cứu đã tìm thấy các tế bào lai đã ghép thành công vào mô và biệt hóa thành các tế bào gần giống với tế bào hạch, một loại tế bào thần kinh quan trọng cho thị giác.
Pia Cosma phát biểu “Khám phá của chúng tôi cho thấy sự quan trọng bởi vì chúng cho thấy rằng các các tế bào Müller Glia ở võng mạc của con người có tiềm năng tái tạo các tế bào thần kinh. Kỳ nhông và cá có thể sửa chữa tổn thương ở võng mạc nhờ các tế bào Müller glia biệt hóa thành các tế bào thần kinh của chúng, điều đó giúp sửa chữa và thay thế các tế bào thần kinh bị tổn thương. Các tế bào Müller glia ở động vật bị mất khả năng tái tạo, điều đó có nghĩa là các tổn thương hoặc thoái hóa võng mạc có thể dẫn tới tổn thương thị lực suốt đời. Nghiên cứu của chúng tôi có thể giúp chúng tôi tiến một bước gần hơn tới việc lấy lại khả năng này.”
Các tác giả cảnh báo rằng có rất nhiều việc cần phải làm trước khi phát triển bất kì các liệu pháp điều trị tiềm năng nào. Một trong các bước tiếp theo là tìm hiểu tại sao các tế bào lai – mang bốn bộ nhiễm sắc thể hoàn chỉnh – không dẫn đến tính không ổn định bộ nhiễm sắc thể và phát triển ung thư. Các tác giả trong nghiên cứu tin rằng võng mạc có thể có cơ chế điều hòa sự phân ly nhiễm sắc thể tương tự như ở gan – nơi có các tế bào tứ bội mà hoạt động như kho thông tin di truyền, trải qua quá trình nguyên phân để phản ứng với căng thẳng và tổn thương.
Nghiên cứu được dẫn dắt bởi Trung tâm điều hòa bộ gen (Centre for Genomic Regulation) phối hợp với Viện kỹ thuật sinh học của Catalonia (Institute for Bioengineering of Catalonia – IBEC) và Trung tâm nhãn khoa Barraquer. Nghiên cứu được tài trợ chính bởi CaixaResearch Health Research Call từ Fundació “la Caixa” trao cho Pia Cosma (CRG), Nuria Montserrat (IBEC) và Justin Christopher D’Antin (Barrraquer). Nó cũng được tài trợ bởi FET của Liên minh châu Âu – Dự án Open EcaBox, Velux Stiftung, Bộ Khoa học và Cải tiến Tây Ban Nha và Cơ quan Quản lý Trường Đại học và Nghiên cứu Catalan (AGAUR).
Tài liệu tham khảo:
Sergi Àngel Bonilla-Pons, Shoma Nakagawa, Elena Garreta Bahima,Álvaro Fernández-Blanco, Martina Pesaresi, Justin Christopher D’Antin,Ruben Sebastian-Perez, Daniela Greco, Eduardo Domínguez-Sala,Raúl Gómez-Riera, Rafael Ignacio Barraquer Compte, Mara Dierssen,Nuria Montserrat Pulido, Maria Pia Cosma. Müller glia fused with adult stem cells undergo neural differentiation in human retinal models. eBioMedicine, 2022; 77: 103914 DOI:10.1016/j.ebiom.2022.103914
Nguồn: Trung tâm điều hòa bộ gen
