Các nhà khoa học đã khám phá ra một phương pháp mới có thể giải quyết các khó khăn gặp phải trong việc sản xuất tế bào gốc ở người trên quy mô lớn, phục vụ cho nghiên cứu đặc tính và điều trị bệnh của các tế bào tiềm năng này.
Khám phá này được tìm ra bởi một nhóm các nhà khoa học từ Đại học Nottingham, Đại học Uppsala và trung tâm GE Healthcare, Thụy Điển.
Tế bào gốc vạn năng ở người là tế bào chưa biệt hóa, tế bào duy nhất có thể phát triển thành tất cả các loại tế bào khác nhau trong cơ thể. Nó được ứng dụng trong cho mô hình hóa các bệnh, sàng lọc thuốc, y học tái tạo hay kỹ nghệ mô, cần một số lượng cực lớn những tế bào này đáp ứng cho nhu cầu sử dụng trên lâm sàng và ngành công nghiệp dược phẩm.
Tuy nhiên, sản xuất tế bào gốc ở quy mô lớn để ứng dụng tối ưu trong chăm sóc sức khỏe hiện đại vẫn không khả thi vì các phương pháp nuôi cấy hiện tại quá tốn kém, hoặc vẫn sử dụng các cơ chất có thể gây nguy hiểm khi thử nghiệm lâm sàng.
Trong một nghiên cứu mới công bố ngày 13 tháng 7 năm 2016 trên tạp chí Nature Communications, một nhóm các nhà nghiên cứu từ The University of Nottingham’s Wolfson Centre for Stem Cells, Tissue Engineering and Modelling, Uppsala University and GE Healthcare đã cải tiến phương pháp cho nuôi cấy tế bào gốc người giúp việc sản xuất trên quy mô lớn nhanh và rẻ hơn.
Công trình này được bắt đầu tại Đại học Uppsala ở Thụy Điển, tác giả đầu tiên là Tiến sĩ Sara Pijuan-Galitó, cô đang tiếp tục công việc của mình tại Swedish Research Council Research Fellow tại Nottingham. Sara cho biết: “Bằng cách sử dụng một loại protein có nguồn gốc từ máu người là chất ức chế Inter-alpha, chúng tôi đã nuôi các tế bào gốc vạn năng của người trong môi trường tối thiểu mà không cần cơ chất sinh học tốn kém và mất thời gian. Inter-alpha được tìm thấy trong máu người với nồng độ cao, và đang là một sản phẩm phụ của chương trình tinh chế thuốc tiêu chuẩn.
“Protein này có thể làm cho các tế bào gốc bám vào đĩa nuôi cấy mô bằng nhựa mà không cần xử lý và cải thiện sự sống của tế bào gốc trong điều kiện khắc nghiệt. Đây là phương pháp nuôi cấy tế bào gốc đầu tiên mà chất nền nuôi không cần xử lý tính bám dính, do đó, tiết kiệm kinh phí và thời gian, mở đường cho việc sản xuất quy mô lớn dễ dàng và ít tốn kém hơn.
Tiến sĩ Cecilia Annerén, giám sát trưởng, kiêm lãnh đạo tại Uppsala University và tại GE Healthcare ở Uppsala cho biết: “Vì trải đĩa là bước tốn nhiều thời gian và tăng chi phí để nuôi cấy tế bào gốc người, phương pháp mới này có thể giúp tiết kiệm thời gian và kinh phí trong quy mô nuôi cấy và công suất cao, nó cũng có giá trị trong cả nghiên cứu cơ bản và ứng dụng thương mại.”
Đồng tác giả của bài báo, Tiến sĩ Cathy Merry nói thêm: “Chúng tôi dự định sẽ kết hợp protein ức chế Inter – alpha và công nghệ hydrogel mới để cải thiện phương pháp hiện tại để kiểm soát sự biệt hóa tế bào và áp dụng nó vào mô hình bệnh. Nó sẽ giúp nghiên cứu nhiều bệnh nhưng chúng tôi tập trung vào việc tìm hiểu các trường hợp hiếm như Multiple Osteochondroma (một bệnh di truyền liên quan đến khối u phát triển trong xương) ở cấp độ tế bào. Mục đích của chúng tôi là tạo môi trường 3 chiều như khi tế bào ở trong cơ thể, do đó các mô hình bệnh sẽ gần với thực tế hơn.
Tiến sĩ Sara Pijuan-Galitó người được trao giải thưởng uy tín Sir Henry Wellcome Postdoctoral Fellowship. Điều này sẽ cho phép cô kết hợp chất ức chế Inter-alpha với các polyme tổng hợp khi cộng tác với các nhà khoa học hàng đầu khác trong y học tái tạo ở trường như Giáo sư Morgan Alexander và Giáo sư Chris Denning. Nhóm lập kế hoạch sẽ cải thiện hơn nữa việc nuôi cấy tế bào gốc ở người, thiết kế một phương pháp tiết kiệm và an toàn có thể dễ dàng áp dụng vào sản xuất quy mô lớn và có thể cung cấp hàng tỷ tế bào cần thiết để bắt đầu sử dụng liệu pháp tế bào trên bệnh nhân.
Hình minh họa: Dòng tế bào gốc phôi người HUES1 phát triển trong điều kiện mới trên E8 + Inter-alpha-inhibitor, ảnh chụp tế bào gốc đánh dấu với Oct4 (màu xanh), phân tử liên lết tế bào – tế bào E-cadherin (màu đỏ) và nhân (màu xanh).
LÊ VĂN TRÌNH – LÊ THỊ THU THÚY dịch
Địa chỉ email: lvtrinh@hcmus.edu.vn thuybt1995@gmail.com
