“Công tắc” quan trọng trong quá trình làm lành vết thương

Các nhà khoa học từ viện Y Sinh A*STAR đã xác định được “công tắc” phân tử điều khiển sự di cư của các tế bào da trong quá trình làm lành sẹo. Phát hiện này đặc biệt có ý nghĩa quan trọng đối với nhiều bệnh nhân bị tiểu đường và những người có vết thương mãn tính không hoặc khó lành, dễ bị nhiễm trùng và dẫn đến việc loại bỏ chi. Cơ chế tắt-mở này có thể nắm giữ chìa khóa phát triển những liệu pháp trị liệu nhằm giảm hoặc loại bỏ các vết thương mãn tính.

Các nhà khoa học đã phát hiện phân tử “micro-RNA”, được gọi là miR-198 kiểm soát nhiều quá trình khác nhau trong sự làm lành vết thương bằng cách đóng các quá trình này ở da khỏe mạnh. Khi da bị tổn thương, sự sản xuất miR-198 nhanh chóng dừng lại và nồng độ của miR-198 giảm xuống, giúp quá trình làm lành vết thương được khởi động.

Quá trình làm lành vết thương ở làn da khỏe mạnh

Tầm quan trọng của phát hiện

Vết thương mãn tính ở những bệnh nhân tiểu đường là gánh nặng y tế toàn cầu và là nguyên nhân chủ yếu dẫn đến việc loại bỏ các chi dưới. Ở Singapore, bệnh tiểu đường là một trong năm bệnh phổ biến nhất được chẩn đoán và cứ 1 trong 9 người độ tuổi từ 18-69 bị tiểu đường. Tuy nhiên, những vết thương mãn tính chưa được tìm hiểu một cách rõ ràng và chưa có cách chữa trị hiệu quả. Vết thương khó lành cũng ảnh hưởng đến người già và những người khuyết tật, đặc biệt là những người sử dụng xe lăn hay bị liệt giường.

Dr. Prabha Sampath phát biểu: “Chúng tôi hi vọng sẽ sử dụng nghiên cứu này nhằm cải thiện những vấn đề của bệnh nhân. Dựa trên nghiên cứu, chúng tôi khảo sát khả năng điều chỉnh sự đóng mở bị thiếu sót ở vết thương mãn tính bằng việc tác động lên miR-198 và các phân tử tương tác với miR-198 nhằm phát triển hướng điều trị mới.”

Giáo sư Birgitte Lane, giám đốc điều hành IMB, phát biểu: “Sự đóng mở này được phát hiện như nhân tố điều hòa mới trong quá trình làm lành vết thương, và có thể là nhân tố rất quan trọng. Vết thương khó lành là vấn đề lớn trong chăm sóc sức khỏe, và nghiên cứu này đặc biệt rất đúng lúc khi dân số bắt đầu già hóa và bệnh tiểu đường gia tăng mạnh trên toàn thế giới. Những phát hiện này cung cấp cho chúng ta nền tảng để phát triển những hướng trị liệu giảm bớt hậu quả do vết thương mãn tính gây ra và cải thiện sự chăm sóc sức khỏe.”

Phân tử FSTL1-miR-198

Phân tử miR-198 và protein follistatin-like 1 (FSTL1) được tìm thấy trong tín hiệu đơn được sản xuất bởi tế bào. Tuy nhiên, miR-198 và protein FSTL1 không được sản xuất cùng lúc. Hai phân tử này có vai trò trái ngược nhau: miR-198 (được tìm thấy ở da không bị tổn thương) ức chế sự di cư của tế bào da và quá trình làm lành vết thương, trong khi FSTL1 (được biểu hiện sau khi tổn thương) kích thích sự di cư và làm lành vết thương. “Công tắc điều hòa” điều khiển sự biểu hiện của miR-198 và FSTL1 và bên cạnh đó, kiểm soát sự cân bằng giữa trạng thái không hoạt động của các tế bào da với sự di cư tế bào trong quá trình làm lành vết thương.

Dr. Sampath và cs cho rằng khi không bị tổn thương, da chứa nồng độ cao phân tử miR-198 nhưng không có protein FSTL1. Họ chứng minh nồng độ cao miR-198 ngăn cản sự di trú tế bào da bằng cách ức chế nhiều gene như PLAU, LAMC2 và DIAPH1, những gene cần thiết trong quá trình làm lành vết thương. Tuy nhiên, khi xảy ra tổn thương, sự sản xuất miR-198 bị tắt bởi tín hiệu TGF-β1 (Transforming growth factor β1). Điều này cho phép FSTL1 được sản xuất và những gene điều hòa quá trình di cư tế bào da không bị khóa, kích thích sự di chuyển của các tế bào đến vùng tổn thương nhằm làm lành vết thương.