Vai trò chính của tế bào Sertoli trưởng thành là cung cấp chất dinh dưỡng và hỗ trợ cho sự phát triển của tế bào gốc
Hơn nữa, tế bào Sertoli đã được chứng minh là có chứa chất dinh dưỡng, được dùng để bảo vệ những mảnh ghép tế bào không phải tế bào tinh hoàn trong cấy ghép. Tuy nhiên, tế bào Sertoli trưởng thành ở trạng thái không phân chia và những tế bào Sertoli chưa trưởng thành sơ cấp trong suốt quá trình nuôi cấy kéo dài lại thoái hóa trong đĩa petri. Vì thế, việc tìm ra một nguồn thay thế cho những tế bào này không phụ thuộc vào tế bào tinh hoàn cho là một hướng mới hấp dẫn cho cả nghiên cứu cơ bản và ứng dụng điều trị.
“Ý tưởng là nếu bạn có thể làm ra tế bào Sertoli từ tế bào da, chúng có thể dễ dàng hỗ trợ cho quá trình sinh tinh khi hướng đến các thí nghiệm thụ tinh in vitro hay bảo vệ các dạng tế bào khác chẳng hạn tế bào thần kinh khi đồng nuôi cấy in vivo”, thành viên của nhóm nghiên cứu ở viện Whitehead Rudolf Jaenisch nói. “Trong khi đó, bạn chỉ có thể lấy các tế bào đang tăng sinh từ tinh hoàn của thai”
Các nhà nghiên cứu ở PTN Jaenisch có vẻ như đã vượt qua được những trở ngại về nguồn cung cấp và chu kì sống thông qua sự chuyển biệt hóa, quá trình tái thiết lập chương trình một tế bào trực tiếp từ một dạng tế bào trưởng thành thành một dạng khác mà không cần đưa tế bào trở về dạng tế bào gốc phôi. Không giống với các phương pháp tái thiết lập chương trình khác có thể tạo nên tế bào gốc vạn năng cảm ứng (iPSC), sự chuyển biệt hóa không phụ thuộc vào việc sử dụng các gen có thể gây ra ung thư.
Như đã công bố trên tạp chí Cell Stem Cell vào tháng 9, các nhà khoa học đã chuyển biệt hóa tế bào da chuột thành tế bào giống Sertoli phôi bằng cách chia quá trình thực hiện thành 2 bước chính, bắt chước sự phát triển của tế bào Sertoli trong tinh hoàn. Bước đầu tiên là biến đổi nguyên bào sợi da từ trạng thái trung mô sang biểu mô dạng phiến (tấm/lá). Trong bước 2, tế bào thu được phải có khả năng bám dính với nhau thành một dạng hợp nhất như thấy trong in vivo giữa tế bào mầm và tế bào Sertoli phôi.
Kế tiếp, các nhà khoa học bố trí một hỗn hợp 5 nhân tố phiên mã để hoạt hóa chương trình gen tế bào Sertoli phôi có dạng biểu mô. Các tế bào thu được biểu hiện nhiều đặc trưng của tế bào Sertoli phôi, bao gồm sự tập trung tạo thành cấu trúc ống tương tự ống sinh tinh tìm thấy trong tinh hoàn, và tiết các nhân tố đặc trưng của tế bào Sertoli. Khi tiêm những tế bào này vào tinh hoàn thai chuột, các tế bào chuyển biệt hóa đã di chuyển vào vị trí riêng và sát nhập vào ống nội sinh. Hơn hết, các tế bào được tiêm biểu hiện giống như các tế bào Sertoli phôi nội sinh, dù biểu hiện vài gen khác biệt.
“Những tế bào chuyển biệt hóa được tiêm vào tương tác khá gần với các tế bào mầm tự nhiên, chỉ ra rằng chúng chắc chắn không có tác động xấu nào lên tế bào mầm”, Yossi Buganim, nhà nghiên cứu sau tiến sĩ ở PTN Jaenisch và là tác giả chính của bài báo trên, nói “Nói cách khác, chúng có thể làm cho các tế bào mầm sống sót”
Sự thật là, khi các tế bào giống tế bào Sertoli phôi được sử dụng để duy trì các tế bào khác trong đĩa petri, Buganim chú ý rằng các tế bào được hỗ trợ bởi các tế bào chuyển dạng phát triển mạnh, sống lâu hơn các tế bào được duy trì bởi các tế bào Sertoli tự nhiên thật sự.
Được khuyến khích bởi những kết quả in vitro này, Buganim nói rằng anh ấy sẽ nghiên cứu các tế bào giống Sertoli phôi có giữ lại được khả năng hỗ trợ nâng coa này sau khi cấy ghép vào não hay không, nơi các tế bào có thể duy trì tế bào thần kinh yếu. Nếu như vậy, chúng có thể được ứng dụng trong liệu pháp dựa trên sự phát triển của tế bào thần kinh cho sự giảm chức năng thần kinh chẳng hạn ALS và bệnh Parkinson.
Mỹ Hậu (Nghiên cứu viên PTN Tế bào gốc)
halam132676@gmail.com
