Các nhà nghiên cứu đã tiến một bước quan trọng hướng tới việc sản xuất hàng loạt tiểu cầu để truyền. Họ đã tìm thấy một cách để tạo ra các tế bào tiểu cầu từ tế bào gốc nhanh hơn và hiệu quả hơn so với trước đây.
Tiểu cầu là các mảnh vỡ nhỏ của tế bào, không màu, có chức năng chính là tương tác với các protein đông máu để ngăn chặn chảy máu bằng cách hình thành các cục máu đông. Chúng được sản xuất trong tủy xương từ các tế bào tiền thân gọi megakaryocytes (mẫu tiểu cầu).
Hình: Hiến máu theo phương pháp truyền thống. Nguồn: từ bài viết
Các nhà nghiên cứu, từ Trung tâm dịch vụ y tế quốc gia Anh (NHS) và Đại học Cambridge, Anh, đã mô tả một phương pháp mới tạo ra megakaryocytes từ tế bào gốc trong một bài báo đăng trên tạp chí Nature Communications.
Tác giả chính của công trình, Cedric Ghevaert, giảng viên cao cấp về y học truyền máu tại Trung tâm máu và ghép tạng NHS tại Cambridge, cho biết:
“Sản xuất megakaryocytes và tiểu cầu từ tế bào gốc để truyền máu là một thách thức lâu dài vì chúng tôi cần sản xuất đủ số lượng để thực hiện một đơn vị truyền máu trong một lần.”
Ông nói thêm rằng nghiên cứu của họ sẽ mở đường cho “một bước tiến quan trọng hướng tới mục tiêu sản xuất các tế bào máu trong phòng thí nghiệm để truyền cho bệnh nhân.”
Khi bệnh nhân nhận máu, tùy thuộc vào nhu cầu họ đang cần, máu toàn phần hoặc các thành phần cụ thể từ máu sẽ được chọn để truyền. Có bốn thành phần có thể được phân tách từ nguồn máu hiến: hồng cầu, bạch cầu, huyết tương và tiểu cầu. Mỗi thành phần phục vụ nhu cầu y tế khác nhau.
Truyền tiểu cầu được dùng cho bệnh nhân không thể cầm máu khi bị chảy máu do chấn thương hoặc phẫu thuật. Nó cũng có thể được dùng cho bệnh nhân đang điều trị ung thư hoặc bệnh bạch cầu, hoặc bị rối loạn tạo máu, không thể tạo đủ tiểu cầu cho cơ thể.
Trong bài báo của họ, các nhà nghiên cứu đã mô tả một cách thức mới tái thiết lập chương trình bằng hóa chất cho các tế bào gốc vạn năng người (hPSCs) – gọi là “forward programming”, để chúng trở thành megakaryocytes (MKS) nhanh hơn và hiệu quả hơn rất nhiều so với phương pháp trước đó. Các nhà nghiên cứu lưu ý: “Các MKS từ quá trình thiết lập chương trình (fopMKs) khi trưởng thành tạo nên các tế bào sản xuất tiểu cầu có thể được bảo quản lạnh, duy trì và khuếch đại trong in vitro trong hơn 90 ngày, cho thấy năng suất trung bình 200.000 MKS mỗi hPSC.”
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng 3 yếu tố phiên mã: GATA1, FLI1 và TAL1 làm các hóa chất “công tắc” để lập trình lại hPSCs. Các yếu tố phiên mã là các protein giúp điều hòa biểu hiện gen.
Trước đây, để có thể làm cho megakaryocytes trưởng thành từ hPSCs, họ đã sử dụng một phương pháp tiếp cận rất tốn thời gian, gọi là “biệt hóa trực tiếp -directed differentiation” nhưng sản lượng ít ổn định, và số megakaryocytes trưởng thành trên mỗi hPSC không cao.
Các nhà nghiên cứu lưu ý rằng bây giờ họ cần phải cải thiện hệ thống nuôi cấy trong phòng thí nghiệm để cho phép các bước tiếp theo trong quá trình sản xuất tiểu cầu từ megakaryocytes.
Tiến sĩ Ghevaert và nhóm của ông đã phát triển hệ thống nuôi cấy sinh học (bio-reactor) đầy hứa hẹn cho việc nhân rộng sản xuất tiểu cầu. Sản xuất hàng loạt tiểu cầu trong phòng thí nghiệm có thể không chỉ giúp giải quyết khó khăn về nguồn cung mà tạo ra một sản phẩm cao cấp hơn, phù hợp với mọi bệnh nhân của tất cả các nhóm máu, không mang theo các nguy cơ nhiễm trùng và có hiệu quả hơn so với tiểu cầu được thu hồi từ máu người tình nguyện.
Truyền tiểu cầu là cần thiết để bổ sung tiểu cầu sau khi điều trị ung thư bằng liệu pháp hóa trị. Hóa trị liệu sẽ làm suy tủy, từ đó làm giảm lượng tiểu cầu sản xuất ra và tăng nguy cơ chảy máu ở người bệnh.
Tiến sĩ Edwin Massey, giáo sư tại Trung tâm máu và ghép tạng NHS, nói rằng nghiên cứu này sẽ mở đường cho việc sản xuất tiểu cầu trong truyền máu, nhưng ông lưu ý rằng “Sẽ phải mất nhiều năm trước khi một quá trình sản xuất quy mô lớn tiểu cầu được phát triển.”
Theo Medical News Today
Dịch bởi Bùi Nguyễn Tú Anh
