Medical Xpress, 25/07/2024
Theo nghiên cứu mới của Đại học California San Diego, một loại thuốc điều trị ung thư thử nghiệm giúp suy nghĩ dễ dàng hơn dành cho những người mắc hội chứng Rett, là chứng rối loạn hiếm gặp liên quan đến bệnh tự kỷ, khám phá này dẫn đến các liệu pháp điều trị cho những bệnh nhân mắc các bệnh thần kinh khác.
Các phát hiện này được công bố ngày 25 tháng 7 trên tạp chí Stem Cell, nêu bật vai trò của microglia – một loại tế bào bạch cầu được tìm thấy trong hệ thần kinh trung ương – trong não người.
Tiến sĩ Pinar Mesci, tác giả chính của nghiên cứu cho biết: Mặc dù các tế bào này đã được nghiên cứu có hiệu quả hơn trong các rối loạn thoái hóa thần kinh như bệnh Alzheimer, bệnh xơ cứng teo cơ một bên (amyotrophic lateral sclerosis – ALS) và bệnh đa xơ cứng, nhưng “có rất ít thông tin về vai trò của chúng trong giai đoạn đầu của quá trình phát triển thần kinh” vì khả năng tiếp cận mô của thai nhi bị hạn chế. Hiện cô đang làm việc ở nơi khác và đã hoàn thành công việc của dự án khi còn học đại học.
Để hiểu rõ hơn về chức năng của chúng, thay vào đó, Mesci đã sử dụng các organoid não – về cơ bản là “bộ não siêu nhỏ”, bắt chước bộ não đang phát triển của phôi thai – được nuôi dưỡng từ tế bào gốc có nguồn gốc từ da của bệnh nhân và được sự cho phép của họ. Những organoid này được tạo ra từ những người mắc hội chứng Rett –một chứng rối loạn hiếm gặp ở phụ nữ có biểu hiện là mất khả năng nói, sử dụng tay có mục đích, khả năng vận động và trương lực cơ, cùng các triệu chứng khác – cũng như từ những cá nhân có kiểu hình thần kinh.
Sau đó, Mesci đã bổ sung các tế bào thần kinh đệm khỏe mạnh vào organoid của hội chứng Rett và phát hiện ra rằng chức năng của các khớp thần kinh – nơi các tế bào thần kinh kết nối và giao tiếp – đã được “giải cứu”. Điều này xảy ra do sự hồi phục của quá trình thực bào, một quá trình trong đó microglia – được gọi là “người gác cổng” của hệ thần kinh trung ương – ăn và tiêu diệt các chất lạ như vi khuẩn và tế bào chết, giữ cho não và tủy sống sạch sẽ. Quá trình này cũng liên quan đến việc “cắt tỉa” các khớp thần kinh, giúp tối ưu hóa chức năng não.
Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng các khớp thần kinh của các tế bào thần kinh điển hình bị suy giảm chức năng khi microglia hội chứng Rett xuất hiện, điều này khẳng định thêm vai trò của tế bào miễn dịch đối với chức năng và sự phát triển của não.
Giáo sư Alysson Muotri, Tiến sĩ, Cố vấn và Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu quỹ đạo tế bào gốc không gian tích hợp của Viện tế bào gốc Sanford của trường đại học cho biết: “Nếu “người lao công” của não không hoạt động, các vấn đề sẽ bắt đầu nảy sinh.
Các microglia bị lỗi khiến khả năng nhận thức thậm chí còn khó khăn hơn đối với các bệnh nhân mắc hội chứng Rett, những người vốn đã phải đối mặt với các khớp thần kinh ít hơn và bị suy yếu cũng như các tế bào hình sao bị rối loạn chức năng do mất chức năng ở gen MECP2, cũng liên quan đến các tình trạng phát triển thần kinh khác. Muotri cho biết, microglia bị mất chức năng MECP2 “không giỏi trong việc cắt tỉa các khớp thần kinh và định hình mạng lưới thần kinh – chúng không làm tốt công việc này”.
Sau đó, nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm một loạt các loại thuốc hiện có trên microglia để xem liệu có loại thuốc nào có thể khôi phục quá trình thực bào hay không. Họ đã tìm thấy: ADH-503, còn được gọi là GB1275, một loại thuốc trị ung thư tuyến tụy theo đường uống thử nghiệm cũng làm giảm số lượng tế bào ức chế miễn dịch xâm nhập vào khối u. Thuốc đóng vai trò điều chỉnh CD11b, một loại protein liên quan đến quá trình thực bào, cùng với các quá trình khác. Các nghiên cứu khác về hội chứng Rett đã nêu bật các mục tiêu điều trị tiềm năng. Nhưng cho đến nay vẫn chưa xác định được phương pháp điều trị tiềm năng nào liên quan đến tế bào vi mô của con người. Vào thời điểm bệnh nhân mắc hội chứng Rett được chẩn đoán thì đã quá muộn để điều trị và không thể thay thế các tế bào thần kinh bị lỗi, đây là vấn đề chính của căn bệnh này. Mesci cho biết: “Nhưng bằng cách tập trung vào các loại tế bào khác và có khả năng tìm ra các loại thuốc cải thiện cách chúng hoạt động, chúng tôi đã cải thiện môi trường cho các tế bào thần kinh và giúp bệnh nhân dễ dàng sinh hoạt hơn”. “Đó là điều tôi rất hào hứng.”
Jonathan Kipnis, Tiến sĩ, Giáo sư bệnh lý, miễn dịch học, thần kinh, khoa học thần kinh, nhà phẫu thuật thần kinh tại Trường Đại học Y Washington ở St. Louis và là Giám đốc Trung tâm Miễn dịch Não và Glia, cho biết nghiên cứu mới “chứng minh một cách độc đáo” các tế bào microglia như một mục tiêu điều trị tiềm năng trong hội chứng Rett. Kipnis nói: “Tôi hy vọng công việc này sẽ “thay đổi cán cân” và đưa cộng đồng Rett quay trở lại với khoa miễn dịch thần kinh. Hiểu được các tương tác thần kinh-miễn dịch của căn bệnh phức tạp này có thể không chỉ mang đến những kiến thức mới về sinh học bệnh mà còn phát triển các phương pháp tiếp cận mới để làm giảm sự tiến triển của nó.”
Nghiên cứu này thể hiện sự tích hợp thành công đầu tiên của microglia ở người vào các mô não mắc hội chứng Rett trong in vitro – một mô hình chứng minh vượt trội hơn so với mô hình chuột.
Các nhà nghiên cứu hy vọng nghiên cứu này “mở ra cánh cửa cho các liệu pháp điều trị”, không chỉ cho những người mắc hội chứng Rett mà còn cho những người mắc chứng rối loạn phát triển thần kinh và thoái hóa thần kinh khác trong đó microglia đóng vai trò quan trọng trong việc điều trị.
“Đó là mong ước của tôi,” Mesci nói, “ về việc chúng ta có thể cải thiện chất lượng cuộc sống.”
Tài liệu tham khảo
University of California, Human microglial cells as a therapeutic target in a neurodevelopmental disease model, Stem Cell Reports (2024). DOI: 10.1016/j.stemcr.2024.06.013. www.cell.com/stem-cell-reports … 2213-6711(24)00193-0
Nguồn: Medical Xpress
Link: https://medicalxpress.com/news/2024-07-cancer-drug-ease-cognitive-function.html