Ứng dụng tế bào gốc trong y học được xem như niềm hy vọng mở ra tiềm năng lớn hơn trong việc phát triển các liệu pháp điều trị bằng tế bào, giúp kiểm soát và điều trị các bệnh lý nguy hiểm. Hiện nay, các nghiên cứu về tế bào gốc vẫn đang được tiến hành liên tục nhằm không ngừng cải tiến và mở rộng phạm vi ứng dụng của phương pháp này sang nhiều lĩnh vực y học khác nhau.
Bài viết này được viết dưới sự hướng dẫn chuyên môn của các bác sỹ thuộc Trung tâm Công nghệ cao Vinmec.
1. Những điều cần biết về tế bào gốc
Trong y học, tế bào gốc được định nghĩa là các tế bào chưa trải qua quá trình biệt hóa, có khả năng tự tái tạo và phân chia không giới hạn. Khi được nuôi cấy trong điều kiện phù hợp, các tế bào này có thể biệt hóa thành các loại tế bào chuyên biệt như tế bào cơ tim, da, thần kinh hoặc tế bào máu. Bên cạnh đó, còn có các tế bào mầm, một dạng tế bào đặc biệt có khả năng phát triển thành các tế bào sinh dục.
Hiện nay, giới y học hiện đại đặt nhiều kỳ vọng vào tế bào gốc trong việc phát triển các liệu pháp điều trị nhằm ngăn ngừa và chữa trị các bệnh lý nghiêm trọng như Alzheimer, Parkinson, tiểu đường, ung thư máu, suy giảm miễn dịch di truyền hay dị tật tim bẩm sinh.
Ứng dụng tế bào gốc trong y học tập trung chính vào việc cấy ghép các tế bào gốc đã biệt hóa vào những mô bị tổn thương hoặc suy giảm chức năng ở người bệnh. Mục tiêu là tái tạo và khôi phục chức năng của các mô này. Để đảm bảo hiệu quả và tính bền vững của phương pháp điều trị, yếu tố then chốt là ứng dụng công nghệ cao và kỹ thuật tiên tiến nhằm đưa các tế bào gốc đến đúng vị trí tổn thương, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tái tạo và phục hồi.
2. Phân loại tế bào gốc theo nguồn gốc và chức năng
Dựa vào nguồn gốc tế bào gốc mà những tế bào này được phân loại thành các loại chính sau:
2.1. Tế bào gốc phôi (Embryonic Stem Cells - ESCs)
Tế bào gốc phôi được lấy từ khối tế bào bên trong phôi nang, có khả năng biệt hóa thành hầu hết các loại tế bào chuyên biệt trong cơ thể và có khả năng tự tái tạo. Vì vậy, những tế bào này còn được gọi là tế bào gốc vạn năng. Các thí nghiệm trên tế bào gốc phôi ở chuột đã mang lại nhiều kết quả khả quan, mặc dù quá trình biệt hóa tế bào này thành các loại tế bào chuyên biệt theo ý muốn vẫn còn gặp khó khăn. Tế bào gốc phôi được đánh giá là có tiềm năng lớn trong các liệu pháp ghép tế bào đặc hiệu, phục vụ điều trị cho từng trường hợp bệnh nhân cụ thể.
2.2. Tế bào gốc đa năng cảm ứng (Induced Pluripotent Stem Cells - iPSCs)
Tế bào gốc đa năng cảm ứng là các tế bào trưởng thành đã được tái lập trình thông qua việc chuyển nạp gen, thường sử dụng Retrovirus. Dù có tiềm năng tương tự tế bào gốc phôi, các tế bào này vẫn không được xếp vào nhóm tế bào gốc phôi. Tuy nhiên, do lo ngại về an toàn trong quá trình tái lập trình ban đầu, các nghiên cứu hiện nay đang tập trung phát triển phương pháp tái lập trình không cần Retrovirus để giảm thiểu rủi ro.
2.3. Tế bào gốc trưởng thành (Adult Stem Cells - ASCs)
Tế bào gốc trưởng thành được tìm thấy trong nhiều loại mô của cơ thể người trưởng thành, chẳng hạn như tủy xương và mô mỡ. Trong y học, tế bào gốc trung mô là loại được sử dụng phổ biến nhất, nhờ khả năng phân lập dễ dàng từ các chất nền như tủy xương hoặc mô mỡ. Ghép tủy xương, một ứng dụng quan trọng của tế bào gốc trưởng thành, được coi là liệu pháp tế bào đầu tiên trong y học. Mặc dù có khả năng biệt hóa (tính đa năng), tế bào gốc trưởng thành không có tính vạn năng như tế bào gốc phôi.
2.4. Tế bào gốc phôi chuyển gen
Tế bào gốc phôi chuyển gen có nguồn gốc tương tự như tế bào gốc phôi thông thường, nhưng được tạo ra theo một quy trình đặc biệt. Cụ thể, nhân của tế bào trứng được loại bỏ, sau đó thay thế bằng nhân từ một tế bào trưởng thành. Tế bào trứng sau khi được chuyển nhân này sẽ phân chia và phát triển tương tự như một trứng đã thụ tinh. Phương pháp này giúp khắc phục những vấn đề đạo đức liên quan đến việc sử dụng phôi trong nghiên cứu, đồng thời mở ra triển vọng trong việc tạo ra tế bào gốc toàn năng, hỗ trợ điều trị các bệnh lý nghiêm trọng.
2.5. Phân loại tế bào gốc theo chức năng
Dựa vào chức năng cụ thể, các loại tế bào gốc được chia thành các loại chính sau:
- Tế bào gốc toàn năng: Là loại tế bào có khả năng biệt hóa thành tất cả các loại tế bào trong cơ thể, thậm chí có thể phát triển thành một cá thể mới.
- Tế bào gốc đa năng: Là tế bào có khả năng biệt hóa thành nhiều loại tế bào khác nhau trong cơ thể, nhưng không thể phát triển thành một cá thể hoàn chỉnh.
- Tế bào gốc đơn năng: Là loại tế bào chỉ có khả năng biệt hóa thành một loại tế bào chuyên biệt duy nhất.
- Tế bào gốc đa tiềm năng: Có khả năng tương tự như tế bào gốc đa năng nhưng được lấy từ người trưởng thành hoặc từ máu cuống rốn.
Việc phân loại giúp giới y học xác định tiềm năng và ứng dụng tế bào gốc trong y học điều trị bệnh lý một cách cụ thể của từng loại tế bào gốc.
3. Ứng dụng tế bào gốc trong y học
Từ lâu, việc cấy ghép tế bào và mô để thay thế các bộ phận tổn thương trong cơ thể đã là mục tiêu của y học. Tuy nhiên, chỉ đến cuối thế kỷ 20, những ứng dụng này mới bắt đầu được triển khai thực tế. Tế bào gốc không chỉ được sử dụng trong điều trị mà còn được ứng dụng tế bào gốc trong y học để nuôi cấy thử nghiệm thuốc, kiểm tra độc tính của một số mầm bệnh nhằm tìm ra các giải pháp phòng ngừa hiệu quả.
Hiện nay, liệu pháp cấy ghép tế bào gốc đã được áp dụng để điều trị nhiều bệnh lý khác nhau, bao gồm tổn thương tế bào thần kinh, các bệnh lý bề mặt nhãn cầu, bệnh tim mạch, các bệnh liên quan đến cơ và da.
Đặc biệt, trong điều trị ung thư máu, phương pháp này kết hợp việc sử dụng hóa chất để tiêu diệt cả tế bào ung thư lẫn tế bào gốc bị tổn thương, sau đó ghép tế bào gốc tủy xương mới để tái tạo hệ thống tạo máu. Bên cạnh đó, liệu pháp gen sử dụng tế bào gốc đã được biến đổi di truyền để làm vector mang gen điều trị bệnh. Tuy nhiên, phương pháp này vẫn còn đối mặt với nhiều thách thức, bao gồm nguy cơ từ hệ thống mang gen và phản ứng thải ghép do hệ miễn dịch.
4. Xu hướng phát triển trong ứng dụng tế bào gốc
Ngoài các ứng dụng tế bào gốc trong y học, các nhà khoa học còn mở rộng nghiên cứu sang lĩnh vực sinh sản vô tính và nuôi cấy mô. Tế bào gốc cũng được sử dụng để nghiên cứu các giai đoạn phát triển sớm của con người, giúp xác định các vấn đề di truyền tiềm ẩn và tìm ra phương pháp phòng ngừa hiệu quả.
Một ứng dụng khác là nghiên cứu tác động của các nhiễm sắc thể bất thường, chẳng hạn như trong sự phát triển của mô ung thư. Tế bào gốc từ người cũng được dùng để kiểm tra hiệu quả và độ an toàn của các loại thuốc mới, khắc phục những hạn chế từ việc thử nghiệm trên mô hình động vật vốn không phản ánh chính xác tác động của thuốc lên tế bào người.
5. Dịch vụ và quy trình lưu trữ tế bào gốc
Quy trình và dịch vụ lưu trữ tế bào gốc có thể khác nhau tùy thuộc vào từng trung tâm hoặc ngân hàng lưu trữ tế bào gốc. Tuy nhiên, các bước cơ bản trong quy trình lưu trữ thường được chuẩn hóa. Tại các hệ thống y tế, quy trình lưu trữ tế bào gốc thông thường bao gồm các bước sau:
Bước 1: Tư vấn và kiểm tra sức khỏe
Các chuyên gia sẽ cung cấp thông tin chi tiết về lợi ích và các vấn đề liên quan đến việc lưu trữ tế bào gốc cũng như các ứng dụng tế bào gốc trong y học. Khách hàng sẽ được yêu cầu kiểm tra sức khỏe nhằm đảm bảo đủ điều kiện để lưu trữ tế bào gốc. Đối với việc lưu trữ tế bào gốc từ máu và mô dây rốn của trẻ sơ sinh, người mẹ sẽ là đối tượng được kiểm tra sức khỏe kỹ lưỡng trước khi tiến hành thu thập.
Bước 2: Ký hợp đồng lưu trữ
Khách hàng sẽ được tư vấn và giải thích chi tiết các điều khoản, quyền lợi và nghĩa vụ liên quan trước khi hai bên ký kết hợp đồng lưu trữ tế bào gốc. Đây là bước quan trọng để đảm bảo tính minh bạch và rõ ràng trong suốt quá trình hợp tác.
Bước 3: Thu thập tế bào gốc và lưu trữ
Khi người mẹ chuyển dạ và nhập viện để sinh con, các kỹ thuật viên chuyên trách sẽ tiến hành thu thập máu dây rốn và mô dây rốn ngay tại thời điểm sinh. Các mẫu sau đó được vận chuyển đến ngân hàng lưu trữ tế bào gốc, nơi các mẫu được xử lý và bảo quản theo quy trình nghiêm ngặt, đảm bảo chất lượng và an toàn tối đa cho mẫu lưu trữ. Thông tin về mẫu tế bào gốc và khách hàng được bảo mật tuyệt đối.
Bước 4: Sử dụng tế bào gốc khi cần
Khi khách hàng có nhu cầu sử dụng tế bào gốc để điều trị, mẫu lưu trữ sẽ được rã đông, tăng sinh và áp dụng vào các phương pháp điều trị phù hợp. Quy trình này được thực hiện theo các tiêu chuẩn y khoa nhằm tối ưu hóa hiệu quả điều trị.
Việc lưu trữ tế bào gốc không chỉ là một biện pháp dự phòng y khoa mà còn mở ra nhiều cơ hội trong điều trị và chăm sóc sức khỏe toàn diện.
Nhìn chung, tế bào gốc không chỉ là một lĩnh vực nghiên cứu tiềm năng mà còn đóng vai trò nền tảng trong sự phát triển của y học hiện đại. Với sự nỗ lực không ngừng của cộng đồng khoa học và sự tiến bộ của công nghệ, ứng dụng tế bào gốc trong y học hứa hẹn mang lại những bước tiến vượt bậc, góp phần cải thiện đáng kể chất lượng cuộc sống của con người trong tương lai.
Để đặt lịch khám tại viện, Quý khách vui lòng bấm số HOTLINE hoặc đặt lịch trực tiếp TẠI ĐÂY. Tải và đặt lịch khám tự động trên ứng dụng MyVinmec để quản lý, theo dõi lịch và đặt hẹn mọi lúc mọi nơi ngay trên ứng dụng.
