Trang chủ / Tế bào gốc, Viện Tế Bào Gốc

Ứng dụng mới nhất của Tế bào gốc vạn năng cảm ứng (iPS Cell) năm 2021

Kể từ khi phát hiện ra công nghệ tế bào gốc vạn năng cảm ứng (iPSC) 15 năm trước, nhánh nghiên cứu về dòng tế bào gốc này đã đạt được nhiều tiến bộ trong sinh học tế bào gốc và y học tái tạo. Nhiều cơ chế bệnh lý mới đã được xác định, Nhiều thí nghiệm thử thuốc dùng trên môi trường iPSC đã được triển khai, và các thử nghiệm lâm sàng đầu tiên trên người sử dụng các loại tế bào gốc trung mô, tế bào chức năng, và mô chức năng có nguồn gốc từ iPSC đã bước đầu được thực hiện.

IPSC trong điều trị trị bệnh

Vào năm 2013 ra đời nghiên cứu đầu tiên trên thế giới về sản phẩm trị liệu tế bào có nguồn gốc từ iPSC, điều trị cho bệnh nhân đầu tiên vào năm 2014 bằng tấm võng mạc có nguồn gốc từ tế bào iPS. Nhiều nghiên cứu với iPSCs cũng đã được thực hiện ở Nhật Bản, với các phương pháp điều trị có nguồn gốc từ iPSC được sử dụng để điều trị bệnh Parkinson, bệnh tim và tổn thương tủy sống.

Năm 2016 ra đời thử nghiệm chính thức đầu tiên trên thế giới về sản phẩm tế bào có nguồn gốc iPSC để điều trị bệnh “Mảnh ghép tấn công vật chủ” GvHD (Graft-versus-host disease).

Khi chúng ta bước vào năm 2021, hàng loạt các thử nghiệm iPSC mang tính lịch sử sẽ được khởi động. Thử nghiệm lớn nhất trong năm 2021 là thử nghiệm sản phẩm tế bào gốc trung mô MSCs được sản xuất từ tế bào gốc vạn năng cảm ứng IPSCs cho bệnh viêm khớp. Tài trợ bởi Đại học Sydney và Hội đồng Nghiên cứu Y tế và Sức khỏe Quốc gia của Chính phủ Úc (NHMRC).

Kỹ thuật chuyển nhân tế bào trong phương pháp tạo ra tế bào gốc vạn năng cảm ứng IPSCs

IPSC trong nghiên cứu bệnh phương pháp trị bệnh

Trong khi những ứng dụng điều trị nhằm mục đích đảo ngược chấn thương hoặc bệnh tật bằng IPSC vẫn đang được thử nghiệm và hoàn thiện, thì ứng dụng IPSCs trong nghiên cứu tìm hiểu cơ chế sinh bệnh và thuốc chính là mảng nghiên cứu về cơ chế bệnh mạnh nhất trong tất cả các nghiên cứu tế bào gốc.

Một hình ảnh khác của thao tác chuyển nhân tế bào thường để tái lập trình thành  tế bào gốc vạn năng cảm ứng IPSCs

Nghiên cứu IPSC phát triển mạnh như vậy nhờ 2 điều kiện. Thứ nhất IPSC không có nguồn gốc từ phôi nên không bị hạn chế về nguồn và không vấp phải bất cứ tranh cãi đạo đức nào. Công nghệ cho phép sản xuất hàng loạt và biệt hóa iPSCs trong các lò phản ứng sinh học quy mô công nghiệp cũng đang phát triển với tốc độ chóng mặt. Thứ hai, IPSC có tiềm năng biệt hóa toàn diện y như tế bào gốc phôi, nó có thể biệt hóa thành bất cứ loại tế bào chức năng nào, từ đó các nhà khoa học có thể nghiên cứu đa dạng nhiều loại bệnh lí trong cơ thể. Các nhà nghiên cứu có thể sử dụng các loại tế bào có nguồn gốc từ iPSC được sản xuất từ cả những người hiến tặng khỏe mạnh và bị bệnh.

Các hướng nghiên cứu bệnh và phương pháp trị bệnh trong môi trường thí ghiệm IPSC bao gồm:

Mô hình hóa bệnh

Bằng cách tạo ra các iPSCs từ những bệnh nhân mắc những chứng rối loạn cụ thể mà nhà nghiên cứu đang quan tâm, sau đó biệt hóa chúng thành các tế bào chức năng đang mắc bệnh, nhà nghiên cứu sẽ tạo ra được mô hình bệnh giả định trên đĩa thí nghiệm, từ đó quan sát tiến trình bệnh. Hiểu bệnh để chữa bệnh.

Phát triển và khám phá thuốc

iPSC được lấy dễ dàng từ tế bào thường của người trưởng thành, tái lập trình thành dạng có khả năng tăng sinh và biệt hóa vạn năng y như tế bào gốc phôi. Vì thế  iPSC cung cấp nguồn tế bào vô hạn để đáp ứng số lượng lớn các thử nghiệm thuốc lên tế bào mới tìm ra được công thức thuốc tối ưu. Trong đó xác định tác động của các chất đơn lẻ với các hàm lượng khác nhau, điều kiện tế bào khác nhau, và tương tác của nhiều chất tại các mức hàm lượng khác nhau.

Hình ảnh chùm tế bào gốc phôi người và đầu kim

Y học Cá nhân hóa

Việc ghép nối các iPSC với công nghệ chỉnh sửa bộ gen đã thêm một khía cạnh mới cho y học cá nhân hóa. Tới đây nguy cơ và đặc tính bệnh của một cá thể có thể được dự đoán trước khi cá thể đó bị bệnh, và kiểm chứng hiệu quả điều trị của các phương pháp điều trị trước khi điều trị thực tế trên cá thể.

Kiểm tra độc chất

iPSC có thể được sử dụng để kiểm tra độc chất, là việc sử dụng tế bào gốc hoặc các sản phẩm của chúng (tế bào hoặc mô chuyên biệt) để đánh giá mức độ an toàn của các hợp chất hoặc thuốc đối với tế bào sống.

Các ứng dụng mới khác

Các ứng dụng khác cho iPSC bao gồm các lĩnh vực như kỹ thuật mô, in sinh học 3D, sản xuất thịt sạch, và bảo tồn động vật hoang dã (bảo tồn các loài có nguy cơ tuyệt chủng), v.v.

Trên Thế giới, mỗi ngày trôi qua có hàng ngàn viện nghiên cứu và nhà nghiên cứu về Y học tái tạo và Tế bào gốc không ngừng nghỉ làm những nghiên cứu trong phòng thí nghiệm hoặc lâm sàng trên người. Mới khi nào người ta cho rằng iPSC không thể ghép vào cho người thì ngay sau đó đã có những thử nghiệm chứng minh là có cách biến nó thành tế bào có thể ghép được cho người. Vì vậy, nếu ai đó cho rằng một phát kiến mới nào đó là không đúng, không đủ, hay không thể, không biết họ có cập nhật qua các nghiên cứu năm qua, hay tháng vừa qua?

Hãy cùng bệnh viện Quốc tế DNA cập nhật những thông tin chính thống mới nhất về Tế bào gốc trên Thế giới.

Theo Bioinformant

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM
Tắt Quảng Cáo [X]