Facebook Google Plus Twitter

Các tế bào gốc trong thần kinh thị giác giúp bảo vệ thị lực

Phát hiện này có thể dẫn đến chiến lược điều trị mới cho các rối loạn gây mù

Science Daily, 30/07/2020

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Y Maryland (UMSOM) đã lần đầu tiên xác định được tế bào gốc trong khu vực của thần kinh thị giác, nơi truyền tín hiệu từ mắt đến não. Phát hiện được công bố trong tuần này trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), đưa ra một lý thuyết mới về lý do tại sao dạng bệnh tăng nhãn áp phổ biến nhất có thể phát triển và cung cấp những phương pháp mới tiềm năng để điều trị nguyên nhân hàng đầu gây mù lòa cho người trưởng thành ở Mỹ.

Trưởng nhóm nghiên cứu Giáo sư Steven Bernstein - Phó Chủ nhiệm Bộ môn Nhãn khoa và Khoa học hình ảnh tại Trường Đại học Y Maryland, cho biết: “Chúng tôi tin rằng những tế bào này, được gọi là tế bào tiền thân thần kinh, hiện diện trong mô thần kinh thị giác khi mới sinh và tồn tại trong nhiều thập kỷ, giúp nuôi dưỡng các sợi thần kinh hình thành dây thần kinh thị giác. Nếu không có các tế bào này, các sợi thần kinh có thể mất khả năng chống lại căng thẳng và bắt đầu hư tổn, gây tổn thương dây thần kinh thị giác, cuối cùng có thể dẫn đến bệnh tăng nhãn áp.”

Nghiên cứu được tài trợ bởi Viện Mắt Quốc gia (NEI) thuộc Viện Y tế Quốc gia, và một số nhà nghiên cứu nổi tiếng đóng vai trò là đồng tác giả của nghiên cứu.

Hơn 3 triệu người Mỹ mắc bệnh tăng nhãn áp, do tổn thương dây thần kinh thị giác, gây mù lòa cho 120.000 bệnh nhân ở Mỹ. Tổn thương dây thần kinh này thường liên quan đến tăng áp lực trong mắt do tích tụ dịch lỏng không thoát ra ngoài đúng cách. Các điểm mù có thể phát triển trong vùng thị giác của bệnh nhân và dần dần mở rộng theo thời gian.

Giáo sư Bernstein chia sẻ: “Đây là lần đầu tiên tế bào tiền thân thần kinh được phát hiện trong thần kinh thị giác. Nếu không có các tế bào này, dây thần kinh không thể tự phục hồi khỏi tổn thương do bệnh tăng nhãn áp hoặc các bệnh khác. Điều này có thể dẫn đến mất thị lực và tàn tật vĩnh viễn. Sự hiện diện của tế bào gốc/ tế bào tiền thân thần kinh mở ra cánh cửa cho các phương pháp điều trị mới để sửa chữa tổn thương cho thần kinh thị giác, đây là một tin tốt lành.”

Để thực hiện nghiên cứu, Giáo sư Bernstein và nhóm của ông đã kiểm tra một dải mô hẹp được gọi là lớp màng (lamina) thần kinh thị giác. Rộng chưa đến 1 mm, lớp màng nằm giữa mô võng mạc nhạy cảm với ánh sáng ở đáy mắt và dây thần kinh thị giác. Các sợi tế bào thần kinh kéo dài từ võng mạc qua lớp màng lamina, vào dây thần kinh thị giác. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng các tế bào tiền thân của lớp màng có thể chịu trách nhiệm tạo vỏ bọc cô lập các sợi ngay sau khi chúng rời khỏi mắt, hỗ trợ các kết nối giữa các tế bào thần kinh trên đường dẫn đến não.

Các tế bào gốc trong những hốc của lớp màng lamina bao phủ các phần mở rộng của sợi thần kinh này bởi các yếu tố tăng trưởng, cũng như hỗ trợ việc hình thành vỏ bọc cô lập. Các nhà nghiên cứu có thể xác nhận sự hiện diện của các tế bào gốc này bằng cách sử dụng các kháng thể và động vật biến đổi gen để xác định các dấu ấn protein đặc hiệu trên tế bào gốc thần kinh.

Giáo sư Bernstein cho biết: “Phải mất 52 lần thử nghiệm để nuôi cấy thành công các tế bào tiền thân lamina trong môi trường nuôi cấy, vì vậy đây là một quá trình đầy thử thách”. Giáo sư Bernstein và các cộng sự của ông cần xác định sự kết hợp chính xác giữa các yếu tố tăng trưởng và các điều kiện nuôi cấy tế bào khác để có lợi nhất cho tế bào gốc phát triển và tăng sinh. Cuối cùng, nhóm nghiên cứu phát hiện ra các tế bào gốc có thể được điều khiển để biệt hóa thành một số loại tế bào thần kinh khác nhau. Chúng bao gồm tế bào thần kinh và tế bào thần kinh đệm, được biết là quan trọng đối với việc sửa chữa tế bào và thay thế tế bào ở các vùng não khác nhau.

Khám phá này có thể là minh chứng thay đổi cuộc chơi trong việc điều trị các bệnh về mắt ảnh hưởng đến thần kinh thị giác. Giáo sư Bernstein và nhóm nghiên cứu của ông có kế hoạch sử dụng chuột được biến đổi gen để nghiên cứu sự suy giảm của các tế bào tiền thân lớp lamina góp phần gây ra các bệnh như tăng nhãn áp và ngăn cản quá trình sửa chữa.

Trong tương lai cần tiếp tục nghiên cứu để khám phá các cơ chế sửa chữa của các tế bào tiền thân thần kinh. Giáo sư Bernstein nói thêm: “Nếu chúng ta có thể xác định các yếu tố tăng trưởng quan trọng mà các tế bào này tiết ra, chúng có thể mang tiềm năng hữu ích như một loại hỗn hợp để làm chậm sự tiến triển của bệnh tăng nhãn áp và các rối loạn thị lực khác liên quan đến tuổi tác.”

Nghiên cứu được hỗ trợ bởi NEI tài trợ RO1EY015304, và bởi Viện Y tế Quốc gia tài trợ 1S10RR26870-1.

Tiến sĩ E. Albert Reece - Phó chủ tịch điều hành về các vấn đề y tế tại Trường Đại học Maryland (Baltimore), John Z. và Akiko K. Bowers - Giáo sư và Hiệu trưởng tại Trường Đại học Y Maryland cho biết: “Khám phá thú vị này có thể mở ra một sự thay đổi lớn trong lĩnh vực các bệnh liên quan đến tuổi tác gây mất thị lực. Các phương pháp điều trị mới là rất cần thiết cho hàng triệu bệnh nhân có thị lực bị ảnh hưởng nghiêm trọng do bệnh tăng nhãn áp, và tôi nghĩ nghiên cứu này sẽ mang lại hy vọng mới cho họ.”

Tài liệu tham khảo:

S. L. Bernstein, Y. Guo, C. Kerr, R. J. Fawcett, J. H. Stern, S. Temple, Z. Mehrabian. The optic nerve lamina region is a neural progenitor cell nicheProceedings of the National Academy of Sciences, 2020; 202001858 DOI: 10.1073/pnas.2001858117

Nguồn: University of Maryland School of Medicine




Facebook Google Plus Twitter


Trở lại trang trước
Hồ Chí Minh : 297/5 Lý Thường Kiệt, phường 15, Quận 11, Tp HCM

Điện thoại: [028] 38 686 546 - Fax: [028] 38 650 394
Hà Nội : Tầng 15 toà nhà Charmvit, số 117 Trần Duy Hưng,
quận Cầu Giấy, Hà Nội
Điện thoại: [024] 35 14 35 35 - Fax: [024] 62 75 08 02