Tế bào gốc có thể tăng cường hiệu quả của các phương pháp điều trị hiếm muộn

Một nghiên cứu mới do các nhà nghiên cứu tại Đại học Copenhagen dẫn đầu đã phát hiện ra rằng một tế bào gốc tái tạo và linh hoạt khác thường trong phôi thai sớm có thể nắm giữ chìa khóa để tạo ra các phương pháp điều trị mới, hiệu quả cho chứng vô sinh. Nghiên cứu trên chuột, được công bố trên tạp chí Cell và có tựa đề "Nội bì nguyên thủy hỗ trợ tính dẻo của dòng dõi để cho phép phát triển điều hòa", mở ra những góc nhìn mới trong lĩnh vực này.

Mang thai là một quá trình phức tạp đòi hỏi tinh trùng phải tìm thấy trứng và thụ tinh trong ống dẫn trứng. Sau đó, trứng bắt đầu phân chia và sau năm ngày trở thành phôi nang, cuối cùng phát triển thành thai nhi. Tuy nhiên, khi vô sinh trở thành vấn đề phổ biến hơn, số lượng người chuyển sang công nghệ sinh sản đang tăng lên. Ở Đan Mạch, những trường hợp như vậy chiếm một trong tám ca mang thai.

Mặc dù vậy, tỷ lệ thành công của các thủ thuật như vậy vẫn còn thấp, chỉ khoảng 20-30%, tùy thuộc vào độ tuổi và khả năng sinh sản của người phụ nữ. Hiện nay, các nhà nghiên cứu tại Đại học Copenhagen đã có một bước đột phá có thể dẫn đến các phương pháp điều trị khả năng sinh sản tốt hơn trong tương lai.

"Chúng tôi nghiên cứu các tế bào trong phôi chuột được gọi là nội bì nguyên thủy hoặc hạ bì. Chúng tôi phát hiện ra rằng các tế bào này là duy nhất và có khả năng tạo ra phôi của riêng chúng. Điều này đặc biệt thú vị vì một nghiên cứu gần đây cho thấy nội bì nguyên thủy là loại tế bào duy nhất trong phôi liên quan đến tỷ lệ cấy ghép thành công cao trong các thử nghiệm lâm sàng", sinh viên và là tác giả đầu tiên của nghiên cứu Madeleine Linneberg-Agerholm cho biết.

Bà nói thêm: "Những tế bào này thường cung cấp dinh dưỡng và hỗ trợ cho phôi thai bình thường, nhưng khi chúng tôi phân lập chúng, chúng có thể tự tạo ra phôi thai, đây là một khám phá rất đáng ngạc nhiên".

Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng các tế bào gốc từ nội bì nguyên thủy được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm phát triển trong đĩa petri để tạo thành "mô hình tế bào gốc phôi" được gọi là phôi nang với hiệu quả rất cao. Các mô hình này có thể là một công cụ quan trọng để khám phá ra các loại thuốc mới nhằm cải thiện kết quả IVF.

Giáo sư Joshua Brickman, tác giả chính của nghiên cứu, cho biết: "Điều này có thể đặc biệt quan trọng để cải thiện các phương pháp điều trị vô sinh hiện tại, vì tính dẻo dai và khả năng phục hồi có thể là chìa khóa đảm bảo phôi thai sống sót trong phòng thí nghiệm và trong quá trình chuyển vào cơ thể mẹ".

Mặc dù nghiên cứu này chỉ được tiến hành trên chuột, các nhà khoa học đã có kế hoạch tiến hành các nghiên cứu tương tự trên tế bào gốc của con người.

Nội bì nguyên thủy như một "dấu trang"

Khi phôi bắt đầu phát triển, nó là một tế bào đơn lẻ, sau đó trở thành một cụm tế bào, với các tế bào bên ngoài sẽ trở thành nhau thai tương lai và các tế bào bên trong tạo thành nội bì nguyên thủy, túi noãn hoàng tương lai hoặc lớp biểu bì, hình thành nên chính phôi thai.

"Giai đoạn cuối cùng của quá trình phát triển phôi nang là nội bì nguyên thủy. Và nếu bạn loại bỏ mọi thứ xung quanh nội bì nguyên thủy, bằng cách nào đó nó sẽ 'nhớ' cách tạo ra phôi và có thể tự thực hiện điều đó", Brickman giải thích.

"Chúng tôi cũng chỉ ra rằng các tế bào này trong nội bì nguyên thủy nhớ cách tạo ra các loại tế bào khác vì chúng có các yếu tố phiên mã nằm trên DNA tại các trình tự điều hòa quan trọng (các yếu tố tăng cường), giống như các dấu trang. Các yếu tố này thường không làm gì cả, nhưng chúng có thể nhớ phải làm gì nếu có vấn đề. Hãy nghĩ về bộ gen như một cuốn sách. Các dấu trang này nhắc nhở bạn về trang nào có hướng dẫn để tạo ra các loại tế bào khác."

Mắt xích còn thiếu?

Các nhà nghiên cứu hy vọng những phát hiện của họ sẽ giúp hiểu được cách cải thiện cơ hội thành công của IVF và cung cấp thêm hiểu biết về lý do tại sao một số người gặp khó khăn trong việc thụ thai.

"Trong những trường hợp phụ nữ gặp khó khăn trong việc thụ thai, nguyên nhân có thể là khiếm khuyết ở lớp nội bì nguyên thủy, vì lớp này không chỉ cung cấp dinh dưỡng mà còn có thể đóng vai trò quan trọng trong việc sửa chữa tổn thương. Đây vẫn chỉ là giả thuyết, nhưng thật đáng chú ý khi loại tế bào này lại là yếu tố dự báo mạnh mẽ về khả năng cấy ghép thành công", Brickman cho biết.

Hiện nay, các nhà nghiên cứu đang tập trung vào việc hiểu rõ hơn chức năng của nội bì nguyên thủy và cải thiện các tế bào gốc nội bì nguyên thủy hiện có ở người.

"Chúng tôi tin rằng điều này chỉ ra rằng nội bì nguyên thủy ban đầu là một cấu trúc có khả năng tái tạo các dòng tế bào bị mất khi bị tổn thương. Vì chúng tôi đã tạo ra các tế bào gốc nội bì nguyên thủy, nên việc nghiên cứu chúng và các tín hiệu chỉ đạo chúng có thể dẫn đến cải thiện các phương pháp điều trị IVF", Brickman nói thêm.