Tế bào gốc nhau thai: Tiềm năng ứng dụng trong y học tái tạo

Tế bào gốc nhau thai là gì?

Tế bào gốc nhau thai (placental-stem cells) hay tế bào gốc rau thai là loại tế bào gốc có nguồn gốc từ mô hoặc máu của nhau thai trẻ sơ sinh. Tế bào gốc nhau thai được chiết tách từ nhau thai sổ ra ngoài sau khi em bé chào đời. Nhau thai bám vào tử cung của người mẹ, điều hòa miễn dịch của mẹ giúp thai nhi làm tổ, cung ứng dưỡng chất nuôi thai nhi, và tiết hormone để điều hòa sinh lý của mẹ và thai nhi.

Nhau thai được tạo ra bởi các tế bào gốc dòng ngoài phôi, các loại tế bào chính bao gồm biểu mô, tế bào nuôi dưỡng và tế bào tạo máu. Nhau thai là nguồn cung dồi dào các tế bào gốc tạo máu (HSC) và tế bào gốc trung mô (MSC), được tìm thấy phổ biến ở màng đệm, màng ối và các nhung mao màng đệm của nhau thai.

Tìm hiểu thêm: Các loại tế bào gốc phổ biến và cách phân loại như thế nào?

Đặc điểm của tế bào gốc nhau thai

Nhau thai là một cơ quan vô cùng phức tạp, chứa rất nhiều quần thể tế bào gốc, cũng là một trong số các cơ quan mà khoa học có ít thông tin về nó nhất. Bài viết này giới hạn ở vài loại tế bào đã được y học dành nhiều quan tâm được thu thập từ nhau thai, như tế bào gốc nuôi dưỡng, tế bào gốc trung mô và tế bào gốc tạo máu.

Đặc điểm chung của các loại tế bào gốc từ nhau thai là có tính gốc cao, có nhiều điểm tương đồng với tế bào gốc phôi và sở hữu đặc quyền miễn dịch, dễ phù hợp ghép hơn tế bào gốc từ nguồn khác. Các đặc tính điều hòa miễn dịch của tế bào gốc nhau thai được nghiên cứu với mục đích hiểu rõ hơn về cơ chế làm tổ của thai, các bệnh lý liên quan đến thai kỳ và khám phá khả năng ứng dụng trong các phác đồ điều trị dựa trên liệu pháp tế bào.

Tế bào gốc nuôi dưỡng (trophoblast stem cells) là tế bào tạo nên các loại tế bào nuôi dưỡng cấu thành nhiều cấu trúc nhau thai. Tế bào gốc nuôi dưỡng phân biệt với tế bào gốc phôi vào ngày thứ 5 sau khi thụ thai ở giai đoạn phôi nang, tế bào gốc nuôi dưỡng là lớp tế bào lá nuôi (trophectoderm), và tế bào gốc phôi là khối tế bào bên trong (inner cell mass).

Trong một báo cáo năm 2017, Harrison và các cộng sự đã nuôi cấy tế bào gốc phôi chuột cùng tế bào gốc nuôi dưỡng của chuột trên ma trận ngoại bào 3D (extracellular matrix culture) và quan sát được các tế bào này tự sắp xếp thành một cấu trúc phôi chuột hoàn chỉnh. Mang thai được coi là quá trình ghép tạng tự nhiên, khi cơ thể người mẹ mang những cơ quan chỉ tương đồng một nửa bộ HLA nhưng thai nhi vẫn hòa hợp mà không bị đào thải nhờ dung hòa miễn dịch giữa mẹ và thai nhi (maternal-fetal tolerance) mà các tế bào nuôi dưỡng đóng vai trò chủ chốt. (1)

Tế bào gốc trung mô (MSC) phân lập từ nhau thai  có tính gốc cao, trong quần thể biểu hiện nhiều marker của tế bào gốc vạn năng và có khả năng biệt hóa thành cả 3 lớp mầm phôi  tương tự với tế bào gốc phôi, nhưng không làm hình thành khối u teratoma ác tính khi đưa vào động vật nên có thể trực tiếp dùng cho điều trị. So sánh với các nguồn khác, MSC từ nhau thai tiết ra lượng rất lớn các cytokines có tác dụng kháng viêm, hỗ trợ tạo mạch và thúc đẩy sửa chữa mô gồm IL-2, IL-4, IL-13, HGF và GM-CSF, đồng thời ức chế tế bào T tăng sinh hiệu quả nhất. Nhau thai là một nguồn tế bào gốc trung mô dồi dào và chất lượng cao… (2)

Nhau thai là cơ quan tạo máu quan trọng trong thời kỳ đầu phát triển của thai nhi, là nơi tìm thấy rất nhiều tế bào gốc tạo máu (hematopoietic stem cells niche). Năm 1962 của Dancis và các cộng sự chứng minh được sự có mặt của các tế bào miễn dịch trong nhau thai chuột qua thí nghiệm tiêm tế bào nhau thai giống chuột C57 cho chuột BALB/C (hai giống chuột có HLA không chút tương thích) và quan sát được hiện tượng mảnh ghép chống chủ cấp, và chuột nhận tế bào nhau thai tử vong sau 2 đến 4 tuần. Nghiên cứu năm 1977 của cùng nhóm tác giả truyền huyền phù tế bào nhau thai vào chuột suy tủy xương sau khi xạ trị liều cao và ghi nhận các tế bào máu được tạo ra và cán mốc khỏe mạnh sau 60-80 ngày (khác biệt liều tế bào), lượng hồng cầu tạo ra vượt trội hơn hẳn những con chuột được truyền máu thai chuột hay không trải qua điều trị. (3)

Ưu điểm của tế bào gốc từ nhau thai

Tế bào gốc từ nhau thai sở hữu nhiều đặc tính sinh học ưu việt, bao gồm:

• Thu thập nhau thai dễ dàng, thời gian thực hiện nhanh chóng không xâm lấn, không ảnh hưởng đến sức khỏe. Nhau thai được coi là rác thải sinh học nên không gặp nhiều trở ngại về đạo đức và pháp lý khi thực hiện
• Tế bào gốc trung mô từ nhau thai mang tính gốc cao, sản sinh ra nhiều cytokine có giá trị điều trị cao, dễ dàng tăng sinh trong môi trường ống nghiệm.
• Chứa các dòng tế bào khác nhau, các tế bào gốc có thể phân lập được từ nhiều vị trí, chẳng hạn như dòng tế bào tạo máu có nguồn gốc từ màng đệm, màng niệu và túi noãn hoàng, và dòng tế bào trung mô có nguồn gốc từ màng đệm và màng ối.
• Các tế bào gốc đa năng từ nhau thai có thể biệt hóa thành nhiều loại khác nhau, như tế bào gốc trung mô có thể biệt hóa thành các dòng tế bào mỡ, tế bào xương, tế bào cơ, tế bào gan, tế bào tim, tế bào tụy, tế bào nội mô, tế bào phổi và tế bào thần kinh.
• Hạn chế được nguy cơ thải ghép.

Ứng dụng của tế bào gốc nhau thai

Y học trên thế giới đã và đang nghiên cứu, ứng dụng tế bào gốc từ rau thai vào chữa trị nhiều bệnh lý nguy hiểm ở người, cụ thể như sau:

• Tế bào gốc tạo máu ở nhau thai có tiềm năng trong điều trị các bệnh về máu, bệnh tự miễn. Bởi vì, chúng có khả năng tạo nên tất cả các loại tế bào máu bao gồm dòng tủy (bạch cầu đơn nhân và đại thực bào, bạch cầu trung tính, bạch cầu ái kiềm, bạch cầu ái toan, hồng cầu, đại thực bào/ tiểu cầu và tế bào dạng sợi) và dòng tế bào lympho (tế bào T, tế bào B và tế bào NK).
• Các chất tiết từ tế bào gốc trung mô và tế bào gốc nuôi dưỡng ở nhau thai có tiềm năng trong việc tái tạo tế bào phục vụ liệu pháp chống lão hóa, cũng như ứng dụng vào điều trị nhiều rối loạn thần kinh và miễn dịch khác nhau.
• Tiềm năng trong điều trị bệnh tim mạch: các nhà khoa học đã phát hiện ra một nhóm tế bào gốc biểu hiện Cdx2 từ nhau thai di chuyển đến mô tim bị tổn thương của mẹ, và biệt hóa thành các tế bào tim và mạch. Các tế bào Cdx2 này hứa hẹn khôi phục lại phần mô hư hỏng ở bệnh nhồi máu cơ tim. (4)
• Tiềm năng biệt hóa thành tế bào beta của đảo tụy của tế bào gốc trung mô từ nhau thai, cũng như việc sử dụng chúng để tái tạo tế bào beta của đảo tụy giúp ngăn ngừa tổn thương thận ở động vật mắc bệnh tiểu đường. (5)

Lưu ý: Việc nghiên cứu, thử nghiệm lâm sàng, ứng dụng và hiệu quả điều trị nhờ tế bào gốc từ nhau thai vẫn đang được các nhà khoa học nghiên cứu chuyên sâu hơn.

Tế bào gốc nhau thai được thu thập như thế nào?

Quy trình thu thập tế bào gốc từ nhau thai rất đơn giản, không gây đau đớn cho mẹ và bé. Sau khi nhau thai sổ ra ngoài, bác sĩ sẽ sử dụng dụng cụ chuyên dụng để thu thập mô hoặc máu từ nhau thai và cho vào cốc đựng mẫu vô trùng.

Mẫu mô hoặc máu từ nhau thai này sẽ được vận chuyển về phòng thí nghiệm tại trung tâm tế bào gốc để tiến hành gạn tách, phân lập và nuôi cấy tăng sinh. Phân ly bằng enzyme hoặc dung dịch hóa học là phương pháp được sử dụng phổ biến để chiết xuất được tế bào gốc nhau thai từ khối mô.

Sau đó, tế bào gốc từ rau thai đạt chuẩn về chất lượng lẫn số lượng sẽ được lưu trữ tại ngân hàng mô với thời gian tùy thuộc vào gói lưu trữ mà khách hàng lựa chọn.

Vì sao nên thu thập, lưu trữ và sử dụng tế bào gốc từ nhau thai?

Phụ huynh nên chọn lưu trữ tế bào gốc từ nhau thai cho trẻ, bởi vì:

• Việc thu thập và lưu trữ tế bào gốc từ rau thai chỉ có thể thực hiện một lần duy nhất trong đời.
• Tế bào gốc nhau thai được đánh giá có tiềm năng trong việc hỗ trợ điều trị nhiều bệnh lý nguy hiểm cho chính em bé và gia đình trong tương lai như bệnh tim mạch, bệnh thần kinh, bệnh tự miễn, bệnh lý về máu, bệnh xương khớp…
• Có thể hỗ trợ điều trị bệnh lý cho bất kỳ đối tượng nào ngoài gia đình với điều kiện chỉ số sinh học của người bệnh tương thích với tế bào gốc được hiến tặng.

Lưu trữ tế bào gốc nhau thai ở đâu?

Thu thập và lưu trữ tế bào gốc từ rau thai nhằm dự phòng điều trị bệnh trong tương lai, bất cứ khi cần dùng cũng sẽ có sẵn, hứa hẹn là bước tiến vượt trội của nền y học tái tạo. Tuy vậy, không phải cơ sở y tế nào cũng đáp ứng được điều kiện về chuyên môn để được Bộ Y tế cấp phép cung cấp dịch vụ này.

Hiện nay, bố mẹ có thể chọn lưu trữ tế bào gốc từ nhau thai, máu hoặc mô dây rốn cho con tại Trung tâm Tế bào gốc và Ngân hàng mô thuộc Hệ thống PlinkCare. Nơi đây là một trong số ít bệnh viện được Bộ Y tế cấp giấy phép hoạt động trong lĩnh vực thu thập, lưu trữ, nghiên cứu và ứng dụng tế bào gốc tại Việt Nam.

Trung tâm Tế bào gốc và Ngân hàng mô thuộc Hệ thống PlinkCare sở hữu đầy đủ máy móc, thiết bị y tế chuyên dụng phục vụ tối ưu cho công cuộc thu thập và lưu trữ tế bào gốc. Quá trình thu thập và lưu trữ tế bào gốc tại đây diễn ra trong quy trình khép kín, đạt chuẩn quốc tế.

Nhờ mối liên kết chặt chẽ với các Khoa lâm sàng khác, nơi đây đã và đang nghiên cứu, ứng dụng tế bào gốc vào phác đồ điều trị các bệnh lý, bao gồm:

• Kết hợp tế bào gốc trung mô với huyết tương giàu tiểu cầu (PRP) để tối ưu hiệu quả chữa trị bệnh về khớp như viêm khớp dạng thấp, thoái hóa khớp…
• Ứng dụng tế bào gốc trung mô nhằm gia tăng hiệu quả điều trị các bệnh lý tự miễn như bệnh Lupus ban đỏ.
• Liệu pháp cấy ghép tế bào gốc giúp tăng hiệu quả chữa trị các bệnh lý ác tính.
• Thử nghiệm ứng dụng tế bào gốc vào phác đồ điều trị bệnh tiểu đường, bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính.

Ngoài ra, Trung tâm Tế bào gốc và Ngân hàng mô tại Hệ thống PlinkCare còn sở hữu nhiều ưu điểm vượt trội như:

• Cơ sở vật chất hiện đại, hệ thống phòng bệnh sạch sẽ hướng đến tiêu chuẩn ISO 14644-1 cấp độ 6. Nhờ vậy, đảm bảo quá trình thu thập và lưu trữ tế bào gốc đạt chuẩn chất lượng tối ưu nhất cho lâm sàng.
• Quy tụ đội ngũ kỹ thuật viên, bác sĩ, chuyên gia giàu kinh nghiệm, chuyên môn cao trong lĩnh vực nghiên cứu và ứng dụng tế bào gốc.
• Chia nhỏ gói lưu trữ tế bào gốc với đa dạng mốc thời gian giúp tối ưu chi phí cho khách hàng. Có như vậy, khách hàng có thể chủ động trong việc chọn lựa dịch vụ lưu trữ tế bào gốc phù hợp với điều kiện và nhu cầu gia đình.

Tóm lại, tế bào gốc nhau thai tiềm năng trong việc ứng dụng vào phác đồ điều trị nhiều bệnh lý nguy hiểm ở người. Việc thu thập và lưu trữ tế bào gốc từ nhau thai cần được thực hiện tại cơ sở y tế uy tín, đảm bảo chuyên môn, sở hữu các máy móc hiện đại phục vụ hiệu quả cho việc lưu trữ tế bào gốc từ nhau thai này.