Category: Tin PTN Tế bào gốc

London, 11/03/2010 (Reuteurs) – Các nhà khoa học đã tìm thấy “mẹ”, hay nguồn gốc của các tế bào da, và cho rằng khám phá của họ có thể làm gia tăng đáng kể những phương pháp điều trị da cho bệnh nhân bị thương hoặc bỏng nặng.

Hans Clevers và một nhóm các nhà nghiên cứu Hà Lan và Thụy Điển đã tiến hành nghiên cứu trên chuột và phát hiện rằng tế bào gốc biệt hóa thành các loại tế bào da khác nhau thật ra tồn tại ở nang lông. “Phát hiện này có thể đưa đến việc khai thác nguồn tế bào gốc này sử dụng trong điều trị tổn thương hay ghép da đối với những bệnh nhân bỏng”, các nhà khoa học này nói trên tạp chí Science. “Đây là “mẹ” của các tế bào gốc trên da, chúng tạo ra các tế bào gốc khác”, Clevers ở Viện Hàn Lâm Nghệ thuật và Khoa học Hoàng gia Hà Lan nói.

Có 3 quần thể tế bào khác nhau trên da là: nang lông, tuyến bã nhờn giữ ẩm và ở giữa là lớp biểu bì. Tế bào gốc là tế bào phát triển thành tất cả các loại tế bào trong cơ thể. Các nhà nghiên cứu trước đây đã nghĩ rằng tế bào gốc trong mỗi một trong ba quần thể trên đều có khả năng tự tạo ra tế bào của chúng, tuy nhiên cho đến nay, tế bào gốc “mẹ” của cả ba loại trên đều vẫn chưa được tìm thấy.

Nhóm nghiên cứu của Clevers đã phát hiện một nhóm tế bào gốc tồn tại ở nang lông và chứa một số lớn gene Lgr6 là những tế bào gốc biểu bì. Khi thử nghiệm trên chuột bị tổn thương da, họ nhận thấy các tế bào Lrg6 xung quanh vết thương phát triển các tế bào da mới và sửa chữa vùng da tổn thương. 

Các nhà khoa học đã có thể tạo ra mô da trong phòng thí nghiệm bằng cách sử dụng những tế bào da của những bệnh nhân bị bỏng nặng, nhưng da mới thường giòn, khô và không có lông, những đặc tính này làm cho chúng không giống da tự nhiên.

Clevers nói rằng lợi ích mà tế bào gốc “mẹ” mang đến là chúng có khả năng phát triển thành mô da từ nền đáy cơ bản của chúng, cho phép chúng trở thành một mô da mới thật sự với tuyến mồ hôi giữ ẩm và khả năng tạo ra lông. Clevers cho rằng các nhà nghiên cứu cần quan tâm bây giờ là làm sao để phân lập được các tế bào Lrg6 từ da người. Điều này có thể mất 2-3 năm.

“Chúng tôi đang nghiên cứu làm sao để phát triển các tế bào chuột trong nuôi cấy. Một khi đã thành công trên chuột, chúng tôi cũng có thể phân lập thành công tế bào người”, Clevers nói. “Do đã có nhiều kinh nghiệm nuôi cấy và ghép da cho bệnh nhân bỏng, mọi việc cũng trơ nên tương đối dễ trong việc tạo nguồn tế bào gốc mới và thử nghiệm trên bệnh nhân”.

(Theo ScienceDaily) 

Theo Science daily (11/ 03/ 2010), một nhóm nghiên cứu của Đại học Colorado tại Boulder vừa khám phá ra một “công tắc” trong tế bào chưa từng biết trước đây, công tắc này đã cung cấp cho các nhà nghiên cứu một phương tiện mới để thúc đẩy tế bào chết theo chương trình, phát hiện này có liên quan tới việc ứng dụng chữa trị ung thư.

Giáo sư Ding Xue thuộc Đại học Colorado tại Boulder phát biểu: những kết quả mới là một bước tiến lớn để hiểu cái chết của tế bào theo chương trình, hay apoptosis. Tế bào chết theo chương trình có liên quan tới một loạt các sự kiện sinh hóa gây ra những thay đổi như: tế bào co lại, ti thể bị phá hủy, nhiễm sắc thể phân mảnh. Giáo sư Xue – tác giả dẫn đầu của nghiên cứu mới này nói rằng: không giống như sự hoại tử tế bào do tổn thương, tế bào chết theo chương trình là 1 quá trình xảy ra tự nhiên trong sự phát triển của động vật, có thể giúp ngăn các bệnh ở người như ung thư và các rối loạn tự miễn.

Trong phát hiện mới này, Xue và cộng sự đã tìm ra một phân tử caspase- được biết như là “enzyme đao phủ” (executioner enzyme) của quá trình apoptosis do vai trò chủ yếu của nó trong việc cắt và tiêu diệt các protein tế bào, nhưng có một tác động hoàn toàn khác trên enzyme Dicer. Nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra khi caspase cắt Dicer, nó không tiêu diệt Dicer nhưng lại làm thay đổi chức năng của Dicer làm Dicer cắt nhiễm sắc thể – sợi DNA cuộn xoắn chứa hàng ngàn gen – và giết tế bào chứa chúng.

Theo giáo sư Xue, phát hiện này hoàn toàn ngoài mong đợi “Chúng tôi tin tưởng rằng nhờ sự hiểu biết về cơ chế này, chúng tôi có khả năng phát triển một phương pháp mới để thúc đẩy tế bào chết theo con đường có kiểm soát như một cách để chữa trị bệnh.” Một công trình liên quan đã được công bố trên tạp chí Science  12/03.

Chức năng bình thường của Dicer là để cắt mạch RNA thành những mảnh nhỏ gắn với các phân tử mRNA mang thông tin di truyền DNA từ  nhân của tế bào để tổng hợp các protein chuyên biệt trong tế bào chất – và làm im lặng hoạt động của chúng. Nhưng khi caspase đến tiếp xúc với Dicer, làm mất hoạt tính cắt RNA của Dicer, cắt và phá hủy nhiễm sắc thể chứa DNA.   

Các thử nghiệm được thực hiện trên giun tròn Caenorhabditis elegans,  một động vật thí nghiệm phổ biến cho các nghiên cứu y sinh và di truyền. Nghiên cứu cái chết của tế bào ở C. elegans cung cấp thông tin quan trọng cho các nhà nghiên cứu đang tìm hiểu cơ chế chết tế bào ở người và tìm ra phương pháp chống lại các bệnh ở người do “quá trình apoptosis không thích hợp”.

Trưởng bộ môn sinh học MCD Đại học Colorado tại Boulder là Tom Blumenthal. Ông không tham gia nghiên cứu này nhưng là người nghiên cứu về các quá trình trên RNA của C. elegans  phát biểu, “ có nhiều enzym có vai trò cắt RNA, và nhiều enzym khác cắt DNA. Nhưng đây là nghiên cứu đầu tiên cho thấy có thể cắt 1 enzym cắt RNA và chuyển enzym này thành enzym cắt DNA.”

Giáo sư Xue cho biết rằng, nhóm nghiên cứu đã tiến hành knock out gen mã hóa cho enzym Dicer trên C. elegans.  Sự loại bỏ gen thỏa hiệp với quá trình apoptosis và khóa sự phân mảnh nhiễm sắc thể. Nghiên cứu về di truyền trên C. elegans được nhận diện trên nhiều gen đóng vai trò quan trọng trong 5 bước giải mã cái chết theo chương trình của tế bào, bao gồm: đặc tính của tế bào sẽ chết, sự kích hoạt tế bào chết theo chương trình, giai đoạn khởi sự chương trình giết tự nhiên, giai đoạn “xác” tế bào, và giai đoạn tiêu hủy các mảnh vỡ tế bào. Nhóm đã nghiên cứu dự án trong 5 năm. “Các phát hiện của chúng tôi được cho là rất tốt. Chúng tôi đã nhìn nhận kết quả trên khía cạnh di truyền, sinh học tế bào, sinh hóa. Thậm chí chúng tôi đã rút ra 1 kết luận logic duy nhất.”

Theo ông Blumenthal, đây là một phát hiện mới hoàn hảo. “ Giây phút tôi xem kết quả, tôi biết đây là 1 khám phá rất rất quan trọng có nhiều ứng dụng rộng rãi”. Tế bào không thể chết theo chương trình là 1 trong những yếu tố đóng góp chính gây phát triển khối u. Nhiều nhà nghiên cứu y sinh tin rằng, sự hiểu biết sâu hơn về cái chết theo chương trình của tế bào có thể đưa ra liệu pháp tiềm năng cho những người bị bệnh gây ra bởi apoptosis bất thường. Tiềm năng y sinh ở đây là các nhà nghiên cứu có khả năng chuyển 1 enzym thúc đẩy sự sống (pro-survival enzyme) thành 1 enzym thúc đẩy tế bào chết (pro-death enzyme)”, giáo sư Xue nói.

Hiện tại, các nhà nghiên cứu đang tìm hiểu liệu các tế bào người có những cơ chế để chuyển chức năng của enzyme Dicer như của tế bào C. elegans. Gần một nửa các gen tìm thấy ở C. elegans được cho là có các thành phần tương ứng giống ở người.  

C. elegans là 1 sinh vật chủ yếu được các nhà khoa học sử dụng nghiên cứu vì một số lý do: C. elegans là sinh vật đầu tiên có bộ gen được giải mã hoàn chỉnh, và có đặc tính trong suốt dưới kính hiển vi cho phép các nhà khoa học nghiên cứu nhiều khía cạnh sinh học tế bào, phát triển và di truyền. Giải Nobel cho nghiên cứu y sinh trên C. elegans được trao vào năm 2002, 2006, và 2008.  

Nghiên cứu của Xue và cộng sự được hỗ trợ bởi quỹ Burroughs Wellcome và Viện sức khỏe quốc gia.

(Theo http://www.sciencedaily.com/releases/2010/03/100311141205.htm)

Những phát hiện mới về tế bào nội mô có vai trò quan trọng đối với khả năng tăng sinh của tế bào gốc trưởng thành

(more…)

Nuclear receptor Nr5a2 có thể dùng để thay thế một trong bốn nhân tố tạo tế bào iPS.

(more…)

Tế bào gốc phôi (ES) luôn tồn tại ở giữa hai trạng thái là tự làm mới và trạng thái ngưỡng của quá trình trình biệt hóa. Con đường truyền tín hiệu thông qua nhân tố tăng trưởng nguyên bào sợi (Fgf)/Erk cần cho quá trình thúc đẩy sự biệt hóa của tế bào ES. Retionic acid còn cảm ứng sự biệt hóa thông qua nhiều thành phần khác của tế bào, nhưng cơ chế hoạt động của con đường truyền tín hiệu Fgf/Erk trong tế bào ES vẫn chưa được hiểu rõ. Ở đây, các nhà nghiên cứu đã mô tả con đường truyền tín hiệu nội sinh cần cho sự biểu hiện trạng thái của ES chuột. Điều đó cho thấy retionic acid tăng cường sự biệt hóa thông qua một cơ chế kép: sự gia tăng con đường truyền tín hiệu Fgf, nhưng không phải là quá trình gia tăng dài hạn. Sự cảm ứng nhanh retinoid của Fgf8 và sự giảm hoạt động của Erk trong ngày thứ nhất trong điều kiện biệt hóa có thể đáp ứng sự mất khả năng tự làm mới. Tuy nhiên, Sự biểu hiện nhiều hơn của Fgf4 bằng retinoic acid diễn ra song song với sự giảm hoạt động của Erk ở ngày thứ 2. Sự hình thành các tế bào có đặc tính giống tế bào thần kinh sẽ diễn ra khi ức chế con đường truyền tín hiệu Fgf. Con đường tín hiệu Fgf/Erk bị khóa sẽ thúc đẩy sự tự làm mới của tế bào ES. Hơn nữa, ở tế bào gốc phôi, việc ức chế con đường truyền tín hiệu Fgf sẽ thúc đẩy sự biệt hóa thần kinh và hình thành và do đó việc giới hạn con đường truyền tín hiệu Fgf bởi retinoic acid là một  cơ chế đảo ngược chức năng trong quá trình điều khiển sự biệt hóa thành các tế bào soma.

(Theo Stavridis MP, Collins BJ, Storey KG. Development. 2010 Mar;137(6):881-90)

LTL

Các nhà khoa học của Mĩ và Trung Quốc đã báo cáo về khả năng sử dụng tế bào gốc người như là liệu pháp vacxin chống lại ung thư ruột kết, nghiên cứu được đăng tải trên Stem Cells.

Thuyết về việc sử dụng các tế bào gốc phôi nhằm gây đáp ứng miễn dịch để tạo nên đáp ứng kháng khối u đã tồn tại khá lâu. Tuy nhiên, thuyết này vẫn chưa được nghiên cứu trên động vật do vậy việc khám phá khả năng gây đáp ứng miễn dịch kháng ung thư ruột kết của tế bào gốc người vừa mang tính mới vừa là một kết quả ngoài mong đợi.

Theo Dr. Zihai Li, “ Kết quả nghiên cứu đã mở ra một mô hình mới trong nghiên cứu vacxin ung thư”. Các tế bào ung thư và tế bào gốc giống nhau nhiều điểm về phân tử lẫn đặc tính sinh học. Việc gây đáp ứng miễn dịch cơ thể chủ bằng tế bào gốc, chúng ta có thể “đánh lừa” hệ thống miễn dịch để cơ thể tưởng rằng có sự hiện diện của các tế bào ung thư trong cơ thể, do vậy hệ miễn dịch sẽ kích ứng một chương trình chống lại khối u.

Nhóm chuột được tiêm tế bào gốc phôi người (hESCs) đã đáp ứng chống lại các tế bào ung thư ruột kết. Nhóm chuột ung thư này có biểu hiện giảm mạnh sự tăng trưởng khối u khi được gây đáp ứng miễn dịch. Điều này cho thấy chuột được gây đáp ứng miễn dịch bằng hESCs có thể tạo ra một đáp ứng kháng mạnh với khối u.

Gần đây, các nhà khoa học có thể tạo ra các tế bào cảm ứng đa tiềm năng (iPSCs) có đặc tính giống tế bào gốc phôi. Điều này là một thách thức nếu chúng ta có thể sử dụng các iPSC thay cho hESCs trong các nghiên cứu điều trị bằng tế bào gốc.

Ngoài ung thư ruột kết, nhóm nghiên cứu tin tưởng rằng có thể sử dụng tế bào gốc trong nhiều bệnh ung thư khác và rất có thể sử dụng tế bào gốc như vacxin cho bệnh ung thư.

Ngọc Nhi (Theo Sciencedaily)

Tế bào gốc phôi chuột khi tiếp xúc với nitric oxide với một nồng độ cao sẽ thúc đẩy quá trình biệt hoá, nhưng cơ chế về mức độ  biểu hiện gene liên quan tới quá trình này vẫn còn chưa được hiểu biết nhiều. Trong nghiên cứu này , các nhà khoa học chứng minh rằng, nuôi cấy tế bào gốc phôi chuột trong môi trường có chứa 0.25-1.0 mM diethylenetriamine nitric oxide adduct (DETA-NO) sẽ dẫn đến sự điều hoà giảm (downrelgulation) Nanog và Oct4, đây là hai gene chính liên quan đến việc kiểm soát trạng thái đa tiềm năng (pluripotency) của tế bào gốc phôi chuột.  Ngoài ra, Nitric oxide còn tác động rất rõ rệt lên dòng tế bào gốc phôi người (HS 181). Hoạt động ức chế của nitric oxide trên gene Nanog phụ thuộc vào hoạt động của p53 repressor protein bằng các biến đổi cộng hoá trị liên quan tới pSer15, pSer315, pSer392 và acetyl Lys379. Sự ức chế nanog được cảm ứng bởi nitric oxide còn liên quan đến việc methyl hoá histone H3 và pSer315 p53 đối với vùng promoter gene p53.  Hơn nữa, Tiếp xúc với DETA-NO còn cảm ứng  sớm các quá trình biệt hoá của tế bào có các đặc điểm giống hình thái tế bào biểu mô và biểu hiện markers của lớp nôi bì phôi như FoxA2, Gata4, Hfn1-beta và Sox17. Kiểu hình này này sẽ  biểu hiện càng nhiều nếu tế bào được xử lí với valproic acid (VPA) trong 10 ngày.

Cell Death Differ. 2010 Jan 15

Mora-Castilla S, Tejedo JR, Hmadcha A, Cahuana GM, Martín F, Soria B, Bedoya FJ.

Tham khảo tại: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=%22Mora-Castilla%20S%22%5BAuthor%5D&itool=EntrezSystem2.PEntrez.Pubmed.Pubmed_ResultsPanel.Pubmed_RVAbstract

LTL

Các nhà nghiên cứu Đại học Emory vừa phát hiện ra tế bào gốc răng khỉ có thể kích thích sự sinh trưởng của một vài kiểu tế bào thần kinh. Nghiên cứu này hứa hẹn khả năng ứng dụng của tế bào gốc răng vào trong liệu pháp tế bào và y học tái tạo, đặc biệt là các liệu pháp liên quan đến hệ thần kinh trung ương.

Các tế bào gốc răng là các tế bào gốc trưởng thành. Tế bào gốc trưởng thành có khả năng tái tạo nhiều loại tế bào khác nhau, hứa hẹn tiềm năng điều trị lớn, đặc biệt đối với các bệnh như Huntington và Parkinson. Các tế bào gốc răng đã được dùng để tái tạo các tế bào răng và sọ.

Anthony Chan và cộng sự đã cấy tế bào gốc răng khỉ nâu vào vùng hồi hải mã não chuột. Các tế bào gốc này kích thích sự phát triển của các tế bào neuron mới, đồng thời rất nhiều tế bào gốc được cấy ghép này đã biệt hóa thành các neuron.

Trong nghiên cứu tiếp theo, Chan và cộng sự sẽ xác định liệu tế bào gốc răng lấy từ khỉ bệnh Huntington có thể kích thích tế bào thần kinh phát triển như các tế bào gốc răng lấy từ khỉ khỏe mạnh hay không.

Bửu Trúc (Theo ScienceDaily)

Bằng cách hạ thấp lượng protein thần kinh, các nhà khoa học đã có thể ngăn chặn sự phát triển của các mạch máu nuôi sống các khối u.

Phát hiện trên được báo cáo trên tạp chí Journal of Experimental Medicine vào ngày 4 tháng 1 năm 2010. Những nghiên cứu trước đây về tác động của protein lên sự phát triển của hệ thần kinh cho thấy protein δ-catenin cũng được sản xuất bởi các tế bào trong mạch máu ở người. Bằng cách làm giảm mức độ biểu hiện của  protein δ-catenin, các nhà nghiên cứu có thể ngăn chặn sự phát triển của những mạch máu liên quan đến sự viêm ở các khối u và vết thương. Mẫu khối u phổi người cho thấy có biểu hiện nhiều protein δ-catenin ở mô ung thư hơn các mô xung quanh. Đồng thời, sự tạo mạch ở mô bình thường chứa một lượng không đáng kể các δ-catenin.

Do bởi sự ngăn cản δ-catenin chỉ làm chậm quá trình tạo mạch được cảm ứng do viêm, protein này có thể là một mục tiêu đầy hứa hẹn trong việc ngăn ngừa bệnh ung thư, theo lời tác giả Charles Lin ở Trung tâm Y khoa trường đại học Vanderbilt, bang Tennesse, Hoa Kì.

D.H. (Theo ScienceDaily)