Bài viết có sự tham vấn chuyên môn của Tiến sĩ Trịnh Như Thùy – Giám đốc Ngân hàng mô – tế bào gốc DNA
Trong cuộc chiến chống lại lão hóa, tế bào gốc chống lão hóa đã nổi lên như một phương pháp đột phá, mang lại tiềm năng trẻ hóa cơ thể ở cấp độ tế bào.
Bài viết này khám phá những lợi ích có thể có của liệu pháp tế bào gốc, đi sâu vào cách hoạt động của phương pháp làm chậm quá trình lão hóa bằng tế bào gốc và sự gia tăng phổ biến của liệu pháp này trong những năm gần đây.
Tế bào của chúng ta lão hóa như thế nào?
Lão hóa là một quá trình tự nhiên và phức tạp, chịu ảnh hưởng bởi stress, môi trường, di truyền, và những hao mòn tích tụ theo năm tháng. Đây là hệ quả tất yếu của cuộc sống, dẫn đến những vấn đề sức khỏe không thể tránh khỏi. Theo thời gian, các tế bào trong cơ thể dần suy yếu, khả năng tái tạo giảm sút, và nhiều tế bào bị tổn thương hoặc chết đi. Sự mất khả năng sao chép hiệu quả của tế bào chính là nguyên nhân khiến cơ thể chúng ta lão hóa.
Các dấu hiệu của lão hóa là gì?
Lão hóa biểu hiện bởi một số dấu hiệu thường gặp sau đây:
– Da kém đàn hồi và xuất hiện nếp nhăn
– Rụng tóc, tóc bạc và mỏng dần
– Suy giảm thị lực
– Suy giảm thính lực
– Giảm mật độ xương, khối lượng cơ
– Khớp đau và thoái hóa
– Giảm chức năng hệ thống miễn dịch, tăng nguy cơ mắc các bệnh mãn tính
– Suy giảm trí nhớ và khả năng nhận thức
– Quá trình trao đổi chất kém hiệu quả, mất năng lượng
– Giảm khả năng cân bằng và vận động tổng thể
Tế bào gốc có thể làm chậm lão hóa như thế nào?
Việc đưa tế bào gốc “trẻ” của con người vào cơ thể có thể tái tạo trẻ hóa các tế bào hiện có và cho phép cơ thể lão hóa một cách duyên dáng hơn, thậm chí đảo ngược một số tác động của quá trình lão hóa.
Khi cơ thể già đi, các tế bào bắt đầu suy yếu và chết dần. Sự chết đi của một tế bào không chỉ là kết thúc của nó mà còn kích hoạt hàng loạt phản ứng gây viêm, dẫn đến các bệnh lý nghiêm trọng và ảnh hưởng đến tuổi thọ. Tế bào gốc mang lại khả năng đặc biệt trong việc làm chậm quá trình lão hóa thông qua một số cách, bao gồm:
Tái tạo mô tổn thương: Tế bào gốc có thể biệt hóa thành nhiều loại tế bào khác nhau và thay thế các mô bị tổn thương, từ đó có thể đảo ngược một số tác động lão hóa.
Tăng cường cơ chế tự sửa chữa của cơ thể: Tế bào gốc kích thích sản sinh các yếu tố tăng trưởng và tín hiệu, giúp duy trì các mô khỏe mạnh và làm chậm sự khởi phát của những thay đổi liên quan đến tuổi tác.
Điều hòa hệ miễn dịch: Tế bào gốc có thể giúp duy trì hệ miễn dịch khỏe mạnh và làm chậm sự khởi phát của rối loạn chức năng miễn dịch liên quan đến tuổi tác.
Giảm viêm: Tế bào gốc có thể có tác dụng chống viêm, giúp giảm viêm mãn tính – yếu tố thường gặp trong quá trình lão hóa.
Bảo vệ chống lại căng thẳng oxy hóa: Tế bào gốc có thể bảo vệ tế bào khỏi tác hại của stress oxy hóa, một quá trình gây tổn thương tế bào và là nguyên nhân gây lão hóa.
Cơ chế tế bào gốc giảm viêm ở cấp độ tế bào
Tế bào gốc có thể ảnh hưởng đến quá trình hoạt động của tế bào bạch cầu. Đại thực bào là một tế bào bạch cầu lớn, là một phần không thể thiếu của hệ thống miễn dịch của chúng ta. Đại thực bào là một loại tế bào máu loại bỏ các tác nhân gây nhiễm trùng và tế bào chết khỏi máu có thể gây viêm (M1) và chống viêm (M2).
Tế bào gốc, đặc biệt là tế bào gốc trung mô (MSC), có khả năng điều hòa hệ miễn dịch và giảm viêm thông qua việc điều chỉnh trạng thái của các đại thực bào từ M1 (gây viêm) sang M2 (chống viêm). Do đó, chúng cung cấp cho cơ thể con người nhiều công cụ hơn để chống lại quá trình lão hóa tự nhiên bằng cách giảm đáng kể tình trạng viêm [2].
Cơ chế điều chỉnh M1 sang M2 của tế bào gốc
1. Phát hiện tín hiệu viêm: Khi các tế bào bị tổn thương hoặc có sự hiện diện của tác nhân gây bệnh, cơ thể sẽ kích hoạt đại thực bào ở trạng thái M1. Các đại thực bào M1 sẽ tiết ra các yếu tố gây viêm như TNF-α, IL-6 và các cytokine khác để tạo ra phản ứng miễn dịch mạnh mẽ nhằm chống lại nhiễm trùng ngăn ngừa tổn thương lan rộng.
2. MSC tiết cytokine điều hòa: MSC phản ứng với môi trường viêm bằng cách tiết ra các cytokine điều hòa miễn dịch và các yếu tố hòa tan như IL-10, TGF-β, và prostaglandin E2 (PGE2). Các yếu tố này có khả năng điều chỉnh và giảm bớt phản ứng viêm đồng thời chuyển hướng các đại thực bào từ trạng thái M1 sang M2 thông qua các con đường tín hiệu như COX2/PGE2, SDF-1, và các thụ thể đặc hiệu.
3. Chuyển đổi từ M1 sang M2: Khi các đại thực bào tiếp nhận các tín hiệu điều hòa từ MSC, chúng chuyển từ trạng thái M1 sang M2. Ở trạng thái M2, các đại thực bào này không còn tạo ra các yếu tố gây viêm mạnh mẽ, mà thay vào đó, chúng tiết ra các cytokine chống viêm như IL-10 và TGF-β, đồng thời tăng cường các yếu tố hỗ trợ tái tạo và sửa chữa mô.
4. Giảm viêm và phục hồi mô: Đại thực bào M2 sẽ dọn dẹp mô, loại bỏ các tế bào chết và các tế bào đã bị phân mảnh, giảm sự hiện diện của các yếu tố gây viêm, và tạo ra môi trường thúc đẩy tái tạo mô, làm lành vết thương và hạn chế tổn thương tiếp diễn.
Cơ chế tế bào gốc duy trì sức khỏe ty thể cho tế bào
Tế bào gốc có thể hỗ trợ sức khỏe của ty thể (nhà máy năng lượng của tế bào) thông qua cơ chế truyền ty thể từ tế bào gốc sang các tế bào không khỏe mạnh.
Cơ chế truyền ty thể từ tế bào gốc sang tế bào không khỏe mạnh là một phương thức giao tiếp tế bào đặc biệt, được thực hiện nhờ các “ống nano” (tunneling nanotubes – TNTs). Đây là các cấu trúc siêu nhỏ, giống như những ống dẫn, hình thành giữa tế bào gốc và các tế bào bị tổn thương hoặc thiếu hụt năng lượng.
Cơ chế truyền ty thể diễn ra như sau:
1. Hình thành ống nano: Khi các tế bào bị tổn thương gửi tín hiệu báo hiệu tình trạng căng thẳng hoặc thiếu hụt năng lượng, tế bào gốc sẽ tạo ra các ống nano kết nối trực tiếp với các tế bào bị tổn thương này.
2. Di chuyển ty thể qua ống nano: Ty thể khỏe mạnh từ tế bào gốc di chuyển qua các ống nano để đến tế bào đích, cung cấp nguồn năng lượng và hỗ trợ cho các tế bào không khỏe mạnh phục hồi chức năng.
3. Phục hồi và tăng cường năng lượng: Khi ty thể khỏe mạnh đến tế bào đích, chúng giúp cải thiện hiệu suất sản xuất năng lượng, giảm căng thẳng oxy hóa và thúc đẩy quá trình sửa chữa tế bào, qua đó tái lập sức khỏe của tế bào tổn thương.
Lợi ích của liệu pháp tế bào gốc đối với lão hóa
Một số lợi ích từ liệu pháp tế bào gốc trong chống lão hóa bao gồm:
– Tăng cường tái tạo tế bào: Kích thích tái tạo các tế bào mới, thay thế các tế bào bị tổn thương, giúp trẻ hóa các mô và cơ quan.
– Cải thiện độ đàn hồi và săn chắc của da: Tăng cường sản xuất collagen, giúp da săn chắc, giảm nếp nhăn và dấu hiệu lão hóa.
– Cải thiện sức khỏe và độ dày của mái tóc: Liệu pháp tế bào gốc có thể kích thích các nang tóc, thúc đẩy tóc mọc dày hơn, khỏe mạnh hơn, đồng thời làm giảm tình trạng tóc mỏng và rụng tóc do lão hóa.
– Giảm viêm mãn tính: Điều chỉnh hệ miễn dịch và giảm viêm, một trong những nguyên nhân gây suy giảm sức khỏe theo thời gian.
– Tăng cường chức năng miễn dịch: Hỗ trợ cơ thể chống lại bệnh tật và bảo vệ các tế bào khỏi tác động của quá trình lão hóa.
– Cải thiện sức khỏe và chất lượng cuộc sống: Mang lại cảm giác trẻ trung, khỏe khoắn, kéo dài tuổi thọ, tăng cường sức sống và cải thiện thể chất tổng thể.
Liệu pháp tế bào gốc có thể đảo ngược lão hóa?
Tế bào gốc là một loại tế bào có khả năng phát triển thành bất kỳ loại tế bào nào trong cơ thể. Chúng có khả năng phân chia và tái tạo không giới hạn, điều này mở ra tiềm năng để đảo ngược quá trình lão hóa. Các nghiên cứu đã cho thấy rằng tế bào gốc có thể tái tạo mô bị tổn thương, giảm viêm và cải thiện chức năng của tế bào, từ đó giúp giảm thiểu các dấu hiệu lão hóa rõ rệt.
Một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature cho thấy tế bào gốc từ tủy xương có thể cải thiện chức năng của các tế bào miễn dịch già hóa và tăng tuổi thọ của chuột. Nghiên cứu này gợi ý rằng tế bào gốc từ tủy xương có thể có tác dụng chống lão hóa bằng cách giảm viêm và cải thiện chức năng miễn dịch [4].
Một bài tổng quan trên Ageing Research Reviews đã phân tích kết quả của một số nghiên cứu về việc sử dụng tế bào gốc để điều trị các bệnh liên quan đến tuổi tác. Bài tổng quan cho thấy tế bào gốc có tiềm năng tái tạo các mô bị tổn thương, cải thiện chức năng cơ quan và giảm nguy cơ mắc các bệnh liên quan đến lão hóa [5].
Một nghiên cứu khác đăng trên tạp chí Tissue Engineering and Regenerative Medicine chỉ ra rằng tế bào gốc có thể cải thiện sức khỏe làn da và giảm sự xuất hiện của nếp nhăn ở chuột. Nghiên cứu này cho thấy tế bào gốc có thể có tác dụng chống lão hóa trên da bằng cách tăng cường sản xuất collagen, một loại protein giúp da có độ đàn hồi và sức bền [6].
Nổi bật là nghiên cứu lâm sàng giai đoạn I được công bố trên tạp chí quốc tế Trials vào tháng 5/2024, Bệnh viện Quốc tế DNA là đơn vị tiên phong trong việc đánh giá tính an toàn và hiệu quả của liệu pháp truyền tế bào gốc trung mô từ mô mỡ tự thân để điều trị lão hoá viêm liên quan đến các bệnh chuyển hoá như đái tháo đường, rối loạn mỡ máu, và béo phì. Kết quả cho thấy liệu pháp này không gây ra tác dụng phụ và làm giảm đáng kể các cytokine gây viêm như IL-1α, IL-1β, IL-6 và TNF-α sau 180 ngày. Đồng thời, tỷ lệ các cytokine kháng viêm như IL-4 và IL-10 tăng lên, giúp cân bằng lại phản ứng miễn dịch trong cơ thể. Đồng thời, tình trạng sức khỏe của bệnh nhân cũng được cải thiện đáng kể. Điều này chứng minh tiềm năng của tế bào gốc trung mô trong việc ngăn ngừa lão hóa liên quan đến viêm mãn tính và cải thiện sức khỏe cho bệnh nhân đái tháo đường, rối loạn mỡ máu và béo phì.
Kết luận
Những tiến bộ trong lĩnh vực tế bào gốc đã mở ra những triển vọng đầy hứa hẹn trong cuộc chiến chống lão hóa và nâng cao chất lượng cuộc sống. Liệu pháp tế bào gốc lại mang đến một giải pháp mới, đầy tiềm năng vì có thể bổ sung và thay thế lượng tế bào bị hao hụt và bị suy giảm chức năng tự nhiên theo thời gian, từ đó giúp cơ thể trẻ hóa và phục hồi các mô bị tổn thương, hạn chế tình trạng viêm mạn tính và cải thiện sức khoẻ tổng thể.
Điều quan trọng là việc sử dụng tế bào gốc không phải là một giải pháp thần kỳ vì vậy chúng ta cần tiếp cận một cách thận trọng dưới sự hướng dẫn của các chuyên gia y tế ở các bệnh viện, cơ sở y tế uy tín. Điều này mở ra một hướng đi mới cho y học hiện đại là “trị bệnh từ gốc” và “trẻ khoẻ đến từng tế bào” để đạt đến mục tiêu giúp con người trẻ, khoẻ và trường thọ bằng cách làm chậm hoặc đảo ngược tiến trình lão hóa bằng liệu pháp tế bào gốc.
- Rožman, P., How Could We Slow or Reverse the Human Aging Process and Extend the Healthy Life Span with Heterochronous Autologous Hematopoietic Stem Cell Transplantation. Rejuvenation Res, 2020. 23(2): p. 159-170.
- Lu, D., et al., Mesenchymal stem cells influence monocyte/macrophage phenotype: Regulatory mode and potential clinical applications. Biomedicine & Pharmacotherapy, 2023. 165: p. 115042.
- Liu, D., et al., Intercellular mitochondrial transfer as a means of tissue revitalization. Signal Transduction and Targeted Therapy, 2021. 6(1): p. 65.
- Montserrat-Vazquez, S., et al., Transplanting rejuvenated blood stem cells extends lifespan of aged immunocompromised mice. npj Regenerative Medicine, 2022. 7(1): p. 78.
- Frost, O.G., et al., A systematic review of lifespan studies in rodents using stem cell transplantations. Ageing research reviews, 2024: p. 102295.
- Badr, O.I., et al., Adipose-Derived Mesenchymal Stem Cells and Their Derived Epidermal Progenitor Cells Conditioned Media Ameliorate Skin Aging in Rats. Tissue Engineering and Regenerative Medicine, 2024. 21(6): p. 915-927.
- Nguyen, N.-H.T., et al., Safety and efficacy of autologous adipose tissue-derived stem cell transplantation in aging-related low-grade inflammation patients: a single-group, open-label, phase I clinical trial. Trials, 2024. 25(1): p. 309.