Tải bản đầy đủ (.pdf) (243 trang)

NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TẾ BÀO GỐC ĐỂ ĐIỀU TRỊ MỘT SỐ BỆNH VỀ TIM MẠCH, CƠ QUAN TẠO MÁU VÀ THỊ GIÁC NGƯỜI

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (9.59 MB, 243 trang )

B KHOA HC V CễNG NGH

B Y T

CHNG TRèNH KHCN CP NH NC KC.04

BO CO TNG HP
KT QU KHOA HC CễNG NGH TI

NGHIấN CU PHT TRIN V NG DNG CễNG NGH
T BO GC IU TR MT S BNH V TIM MCH,
C QUAN TO MU V TH GIC NGI

Mã số: KC.04.01/06-10

Cơ quan chủ trì:
Chủ nhiệm đề tài:

Trờng Đại học Y Hà Nội
PGS.TS. Đỗ Don Lợi

8383

H Ni, thỏng 01 - 2011


CHỮ VIẾT TẮT

BFGF

Basic Fibroblast Grow Factor: Yếu tố tăng trưởng nguyên bào


sợi
BMP
Bone morphogenetic protein: Protein tạo hình xương
BMNC
Bề mặt nhãn cầu
BMVR
Biểu mô vùng rìa
CD
Cluster of differentiation: Cụm biệt hóa
cDNA
Complementary DNA: DNA bổ sung
CFU-F
Fibroblastic colony forming unit: Đơn vị hình thành quần lạc
giống nguyên bào sợi
DMEM
Dulbecco's Modified Eagle's Medium: Môi trường của
Dulbecco cải biến từ môi trường của Eagle
DMSO
Dimethylsulfoxide: Dimethylsulfoxide
DPBS
Dulbecco’s Phosphate Buffered Saline: đệm photphat theo
Dulbecco
ECC
Embryonic carcinoma Cell: Tế bào u quái
ECM
Extracellular Matrix: Lưới ngoại bào
EDTA
Ethylenediaminetetraacetic Acid: Axit
ethylenediaminetetraacetic
EGF

Epithelial Growth Factor: Yếu tố phát triển biểu mô
EPC
Endothelial Progenitor Cells: Tế bào tiền thân nội mạc
ESC
Embryonic stem cells: Tế bào gốc phôi
FBS
Fetal Bovin Serum: Huyết thanh thai bò
FGF
Fibroblast Grow Factor: Yếu tố tăng trưởng nguyên bào sợi
G-CSF
Granulo-Colony Stimulating Factor: Yếu tố kính thích tăng
trưởng dòng bạch cầu hạt
GM-CSF Granulo/Mono-Colony Stimulating Factor: Yếu tố kính thích
tăng trưởng dòng bạch cầu hạt và dòng bạch cầu Mono
G/L
Giga/Liter: Đơn vị 109/lít
GVHD
Graft Versus Host Disease: Bệnh mảnh ghép chống chủ
HCG
Human Chorionic Gonadotropin: Kích dục tố nhau thai người
hESC
human Embryonic Stem Cells: Tế bào gốc phôi người
HLA
Human Leukocyte Antigen: Kháng nguyên bạch cầu người
HSC
Hematopoietic Stem Cell: Tế bào gốc máu
1


hUVEC


Human umbilical vein endothelial cells: Tế bào nội mô mạch
máu dây rốn người
ICM
Inner Cell Mass: Nút phôi
IHC
Immuno Histo Chemitry: Hóa mô miễn dịch
K3...12
Keratin 3...12
LIF
Leukaemia Inhibitory Factor: Yếu tố ức chế bệnh bạch cầu
MAPC
Multipotent adult progenitor cell: Tế bào khởi thủy trưởng
thành đa tiềm năng
mEF
Mouse Embryonic Fibroblast: Nguyên bào sợi phôi chuột
mESC
Mouse Embryonic Stem Cell: Tế bào gốc phôi chuột
MHC
Major histocompatibility complex
MSC
Mesenchymal Stem Cell: Tế bào gốc trung mô
PAS
Periodic Acid of Schiff: Phương pháp Schiff nhuộm axit
Periodic
PCR
Polymerase Chain Reaction: Phản ứng nhân DNA
PDGF
Platelet Derived Growth Factor: Yếu tố kích thích sinh trưởng
tiểu cầu

PECAM1 Platelet/Endothelial Cell Adhesion Molecule 1: Phân tử kết
dính tiểu cầu/tế bào nội mô
PMSG
Pregnant Mare Serum Gonadotropin: Kích dục tố huyết thanh
ngựa chửa
RT-PCR Reverse Transcription-PCR: PCR sao chép ngược
SHEM
Supplemental Hormonal Epithelial Medium: Môi trường phát
triển biểu mô có bổ sung hormon
TEM
Transmission Electron Microscopy:Hiển vi điện tử truyền qua
T/L
Tera/Liter: Đơn vị 1012/lit
TGF
Transforming growth factor: Yếu tố sinh trưởng chuyển dạng
TSC
Topipotent Stem Cells: Tế bào gốc vạn năng
USC
Unipotent Stem Cells: Tế bào gốc đơn năng
UV-MSC Umbilical vein derived mesenchymal stem cell: Tế bào gốc
trung mô thu nhận từ dây rốn
VEGF
Vascular endothelial growth factor: Yếu tố sinh trưởng nội
mô mạch máu
VRGM
Vùng rìa giác mạc
ZP
Zona Pellucida: màng sáng

2



DANH MỤC CÁC BẢNG
TT
Bảng 2.1:
Bảng 2.2:
Bảng 2.3:
Bảng 2.4:
Bảng 3.1:
Bảng 3.2:
Bảng 3.3:
Bảng 3.4:
Bảng 3.5:
Bảng 3.6:
Bảng 3.7:
Bảng 3.8:
Bảng 3.9:
Bảng 3.10:
Bảng 3.11:
Bảng 3.12:
Bảng 3.13:
Bảng 3.14:
Bảng 3.15:
Bảng 3.16:
Bảng 3.17:

Nội dung
Trang
Một số marker bề mặt dương tính và âm tính của
16

MSC người
Những bệnh máu ác tính đã được ứng dụng ghép
47
HSC có hiệu quả
Các loại tế bào chính với phương pháp tế bào gốc
57
điều trị bệnh tim mạch
Các thử nghiệm điều trị bằng tế bào gốc ở bệnh
60
nhân NMCT cấp
Số lượng tế bào và tỉ tệ % các tế bào trong tập hợp
69
tế bào thu được sau khi phân lập từ tủy xương
Sự thay đổi trọng lượng trung bình, thời gian sống
86
trung bình và độ sống sót của chuột 30 ngày sau
chiếu xạ
Số lượng bạch cầu máu ngoại vi chuột nhắt trắng
84
sau chiếu xạ liều 7 Gy
Số lượng tế bào hồng cầu máu ngoại vi chuột bị
88
chiếu xạ liều 7 Gy
Thể tích trung bình hồng cầu máu ngoại vi chuột bị
88
chiếu xạ liều 7 Gy
Kết quả kéo dài thời gian sống của chuột chiếu xạ
93
liều 10 Gy được tiêm tế bào gốc phôi
Thành phần tế bào tủy xương chuột chiếu xạ liều

94
10 Gy sau 8 ngày
Kết quả đếm số nốt trên lách chuột được tiêm tế
97
bào gốc 10 ngày sau chiếu xạ liều 10 Gy
Kết quả kéo dài thời gian sống của chuột chiếu xạ
118
liều 10 Gy được tiêm tế bào gốc phôi
Mối tương quan giữa thành phần FBS trong môi
134
trường bảo quản và tỷ lệ tế bào MSC sống sót sau
khi phục hồi
Đặc điểm tình hình bệnh nhân trước phẫu thuật
161
Đặc điểm tổn thương mắt trước phẫu thuật ghép
162
tấm biểu mô
Thời gian nuôi cấy tấm biểu mô
162
Kết quả phẫu thuật tại các thời điểm theo dõi
163
Đặc điểm của bệnh nhân MM
165
Đặc điểm của bệnh nhân NHL
166
Tế bào CD34 + máu ngoại vi trong giai đoạn huy
167
động PBSC

1



Bảng 3.18:
Bảng 3.19:
Bảng 3.20:
Bảng 3.21:
Bảng 3.22:
Bảng 3.23:
Bảng 3.24:
Bảng 3.25:
Bảng 3.26:
Bảng 3.27:
Bảng 3.28:
Bảng 3.29:
Bảng 3.30:
Bảng 3.31:
Bảng 3.32:
Bảng 3.33:
Bảng 3.34:
Bảng 3.35:
Bảng 3.36:
Bảng 3.37:
Bảng 3.38:
Bảng 3.39:
Bảng 3.40:
Bảng 3.41:

Thời gian và các chỉ số tế bào máu khi huy động
PBSC đạt kết quả
Kết quả tách, thu gom tế bào CD34 + của bệnh

nhân MM
Các chỉ số tế bào máu trong giai đoạn tách PBSC
của bệnh nhân MM1
Các chỉ số tế bào máu trong giai đoạn tách PBSC
của bệnh nhân MM2
Thành phần khối sản phẩm PBSC sau tách
Tû lÖ TB sèng trong khèi s¶n phÈm PBSC sau t¸ch
Biến đổi các chỉ số của khối PBSC sau bảo quản
C¸c chØ sè b¹ch cÇu cña bÖnh nh©n MM1 sau ghÐp
PBSC
C¸c chØ sè b¹ch cÇu cña bÖnh nh©n MM2 sau ghÐp
PBSC lÇn 1
C¸c chØ sè b¹ch cÇu cña bÖnh nh©n MM2 sau ghÐp
PBSC lÇn2 (MM3)
Sè l−îng tiÓu cÇu cña bÖnh nh©n MM1sau ghÐp
Sè l−îng tiÓu cÇu cña bÖnh nh©n MM2 sau ghÐp
lÇn1 (MM2)
Sè l−îng tiÓu cÇu cña bÖnh nh©n MM2 sau ghÐp
lÇn 2 (MM3)
Liều tế bào CD34+, G-CSF, chế phẩm máu sử
dụng và thời gian phục hồi tạo máu ở bệnh nhân
MM
Tủy đồ của bệnh nhân MM 1
Các chỉ số tế bào máu ngoại vi sau khi ghép
của bệnh nhân MM 1
Tủy đồ của bệnh nhân MM 2 trước và sau ghép
lần 1
Các chỉ số tế bào máu ngoại vi sau ghép lần 1
của bệnh nhân MM 2
Tủy đồ của bệnh nhân MM 2 sau ghép lần 2

Các chỉ số tế bào máu ngoại vi của bệnh nhân MM
2 sau ghép lần 2
Các chỉ số miễn dịch tế bào và dịch thể của bệnh
nhân MM 1 sau ghép
Các chỉ số miễn dịch tế bào và dịch thể của bệnh
nhân MM 2 sau ghép lần 1
Các chỉ số miễn dịch tế bào và dịch thể của bệnh
nhân MM 2 sau ghép lần 2
Tủy đồ của bệnh nhân NHL sau ghép

2

169
170
171
171
172
172
174
175
176
177
178
179
179
184
184
185
185
186

186
187
187
188
188
189


Bảng 3.42:
Bảng 3.43:
Bảng 3.44:
Bảng 3.45:
Bảng 3.46:
Bảng 3.47:
Bảng 3.48:
Bảng 3.49:

Bảng 3.50:
Bảng 3.51:
Bảng 3.52:
Bảng 3.53:

Các chỉ số tế bào máu ngoại vi của bệnh nhân NHL
sau ghép
Các chỉ số miễn dịch tế bào và dịch thể của bệnh
nhân NHL sau ghép
Đặc điểm chung của nhóm bệnh nhân được ghép
TBG và nhóm chứng
Đặc điểm lâm sàng chung ở 2 nhóm
Đặc điểm tế bào của các bệnh nhân thu được trước

khi ghép lại cho bệnh nhân
Các thay đổi triệu chứng cơ năng (độ NYHA)
trước và sau điều trị
Giá trị Pro BNP của những bệnh nhân được ghép
TBG
Biến đổi chức năng thất trái trên siêu âm tim (các
thông số trong bảng là phân số tống máu EF % của
thất trái đo trên siêu âm tim bằng phương pháp
Simpson)
Chức năng tâm thu thất trái (EF %) bằng phương
pháp chụp buồng thất trái qua đường ống thông
Chức năng tâm thu thất trái (EF %) bằng phương
pháp chụp MSCT buồng tim có tiêm cản quang
Xét nghiệm tế bào máu trước (T) điều trị và sau (S)
theo dõi trung bình 6 tháng
Các xét nhiệm đánh giá miễn dịch trên các bệnh
nhân

3

190
190
191
192
193
194
195
196

198

198
199
200


DANH MỤC CÁC HÌNH
TT
Hình 2.1.
Hình 2.2.
Hình 2.3.
Hình 2.4.
Hình 2.5.
Hình 2.6.
Hình 2.7.
Hình 2.8.
Hình 3.1.
Hình 3.2.
Hình 3.3.
Hình 3.4.
Hình 3. 5.
Hình 3.6.
Hình 3.7.
Hình 3.8.
Hình 3.9.
Hình 3.10.
Hình 3.11.
Hình 3.12.
Hình 3.13.
Hình 3.14.
Hình 3.15.

Hình 3.16:

Nội dung
Quá trình biệt hoá thông thường của tế bào gốc tạo
máu (HSC) và tế bào gốc trung mô (MSC) tủy
xương
Khả năng biệt hóa của MSC
Tế bào cơ tim, mô cơ tim và tim
Hình ảnh mô cơ tim dưới KHV điện tử truyền qua
Hàng rào Vogt ở vùng rìa giác mạc
Sơ đồ giả thuyết về ổ vi môi trường tế bào gốc
vùng rìa giác mạc
Sơ đồ mô tả quá trình hàn gắn vết thương BMNC
có liên quan tới vùng rìa
Sự tăng sinh của tế bào gốc vùng rìa
Sự phân bố tập hợp tế bào thu được sau phân lập
được bằng phương pháp phương pháp LTMDTT
MSC trong môi trường nuôi cấy giai đoạn P1
Sau 3 ngày nuôi cấy, HE x 100
MSC trong môi trường nuôi cấy giai đoạn P1
Sau 8 ngày nuôi cấy, HE x 100
MSC trong môi trường nuôi cấy giai đoạn P1
Sau 8 ngày nuôi cấy, KHV đối pha x 200
Phân tích tế bào dòng chảy nhuộm CD34 trên bề
mặt MSC nuôi cấy P1 (FACS)
Nhuộm CD34 MSC nuôi cấy, IHC x 200
Phân tích tế bào dòng chảy nhuộm CD45 trên bề
mặt
MSC nuôi cấy P1 (FACS)
Nhuộm CD45 của tế bào nuôi cấy (IHC x 200)

Phân tích tế bào dòng chảy nhuộm CD 13 , CD73,
CD90 trên bề mặt tế bào nuôi cấy P2 (FACS)
Hình ảnh điện di sản phẩm PCR các gen GATA4
Hình ảnh điện di sản phẩm PCR gen GATA4 và
gen nội chuẩn GAPDH
Hình ảnh điện di sản phẩm PCR các gen MEF2C,
MEF2A, MEF2D (A) và GATA4, Nkx2.5/Csx (B)
của MSC
Hình ảnh siêu cấu trúc của MSC nuôi cấy trước
biệt hóa theo hướng tạo tế bào cơ tim
Hình ảnh siêu cấu trúc tế bào sau biệt hóa bằng 5 azacytidine
Biểu hiện của Desmin trong MSC sau biệt hóa
IHC x 400
Ảnh phân lập tế bào gốc từ máu cuống rốn
1

Trang
12
15
18
19
35
35
38
40
69
70
71
71
72

73
73
74
75
76
76
77
78
79
80
81


Hình 3.17:
Hình 3.18:
Hình 3.19:
Hình 3.20:
Hình 3.21:
Hình 3.22:
Hình 3.23:
Hình 3.24.
Hình 3.25.
Hình 3.26.
Hình 3.27.
Hình 3.28.
Hình 3.29.
Hình 3.30.
Hình 3.31.
Hình 3.32.
Hình 3.33.

Hình 3.34.
Hình 3.35.
Hình 3.36.
Hình 3.37.
Hình 3.38.
Hình 3.39.
Hình 3.40.
Hình 3.41.
Hình 3.42.
Hình 3.43.
Hình 3.44.
Hình 3.45.

Hình ảnh các MSCs sau 9 ngày nuôi cấy mẫu 1
Hình ảnh các MSCs sau 12 ngày nuôi cấy mẫu 2
Hình ảnh các MSCs sau 20 ngày nuôi cấy
Hình ảnh các MSCs sau 5 ngày cấy chuyển
Hình ảnh các MSCs sau 7 ngày cấy chuyển
Hình ảnh các MSCs sau 20 ngày cấy chuyển lần 3
Kết quả điện di sản phẩm PCR của GAPDH,
Tubulin và GFAP
Ảnh hiển vi lát cắt lách chuột 5 ngày sau chiếu xạ
liều 7 Gy
Ảnh hiển vi lát cắt ngang phần tủy đỏ lách chuột
nhắt trắng vào ngày 5 sau chiếu xạ liều 7 Gy
Ảnh hiển vi lát cắt lách chuột sau 10 ngày chiếu xạ
liều 7 Gy
Tế bào tủy xương chuột chiếu xạ liều 10 Gy sau 8
ngày
Lách chuột 10 ngày sau chiếu xạ

Ảnh hiển vi lát cắt lách chuột sau 10 ngày chiếu xạ
liều 9 Gy có tiêm tế bào gốc.
Ảnh hiển vi tiêu bản dấu quét nốt tạo máu lách
chuột sau 10 ngày chiếu xạ liều 9 Gy có tiêm tế bào
gốc
mEFs phân lập từ thai chuột 13,5 ngày
Phôi thu nhận từ chuột siêu bài noãn sau khi thu
tinh 3,5 ngày
Túi phôi được đặt trên lớp tế bào nuôi
Túi phôi sinh trưởng trên lớp TB nuôi ở ngày thứ 1
Túi phôi sinh trưởng trên lớp TB nuôi ở ngày thứ 2.
Túi phôi sinh trưởng trên lớp TB nuôi ở ngày thứ 3.
Quần lạc tế bào giống tế bào gốc phôi có chất
lượng rất tốt
Quần lạc tế bào giống TB gốc phôi có chất lượng
tốt
Quần lạc tế bào giống tế bào gốc phôi có chất
lượng trung bình
Quần lạc tế bào giống tế bào gốc phôi có chất
lượng kém
Sự sinh trưởng của khối tế bào nút phôi liên quan
đến việc phân tách khối tế bào nút phôi
Quần lạc TB gốc phôi chuột ở lần cấy chuyển thứ 2
Quần lạc TB gốc phôi chuột ở lần cấy chuyển thứ 4
Quần lạc TB gốc phôi chuột ở lần cấy chuyển thứ 5
Cụm tế bào nút phôi sau 5 ngày nuôi cấy dương
tính với phương pháp nhuộm AP
2

82

82
83
83
84
84
85
89
90
91
95
96
97
98
99
100
101
102
102
103
103
104
104
105
106
107
107
108
109



Hình 3.46.
Hình 3.47.
Hình 3.48.
Hình 3.49.
Hình 3.50.
Hình 3.51.
Hình 3.52.
Hình 3.53.
Hình 3.54.
Hình 3.55.
Hình 3.56.
Hình 3.57.
Hình 3.58.
Hình 3.59.
Hình 3.60.
Hình 3.61.
Hình 3.62.
Hình 3.63.
Hình 3.64.
Hình 3.65.
Hình 3.66.
Hình 3.67.
Hình 3.68.
Hình 3.69.

Cụm tế bào gốc phôi chuột ở lần cấy chuyển thứ 2
dương tính với phương pháp nhuộm AP
Cụm tế bào gốc phôi chuột ở lần cấy chuyển thứ 3
dương tính với phương pháp nhuộm AP
Sự biểu hiện Oct3/4 của mESCs sau 4 lần cấy

chuyển
Ảnh chụp cắt lớp quần lạc mESC ở lần cấy chuyển
thứ 5
mESCs 4 ngày nuôi cấy sau khi phục hồi
mESC 5 ngày nuôi cấy sau phục hồi
Ảnh nuôi cấy đơn dòng TB gốc phôi chuột từ
túiphôi
Ảnh kết quả chạy điện di sản phẩm PCR xác định
giới tính quần lạc tế bào gốc phôi chuột.
Ảnh điện di phản ứng PCR kiểm tra chất lượng
ADN hệ gen được tách từ các mô chuột chiếu xạ.
Kết quả điện di sản phẩm multiplex PCR kiểm tra
sự có mặt của tế bào gốc trong các cơ quan chuột
chiếu xạ được tiêm tế bào gốc phôi.
Cụm tế bào nội mô mạch máu dây rốn sau 2 ngày
nuôi cấy
Tế bào hUVEC sau 4 ngày nuôi cấy
Các TB hUVEC sau cấy chuyển lần thứ nhất 1
ngày
Các TB hUVEC sau cấy chuyển lần thứ hai 1 ngày
Tế bào nội mô từ lớp lót trong thành tĩnh mạch dây
rốn thế hệ F1 sau khi phục hồi
Tế bào nội mô từ lớp lót trong thành tĩnh mạch dây
rốn thế hệ F7 sau khi phục hồi
Tế bào từ lớp lót tĩnh mạch dây rốn trẻ sơ sinh sau
2 ngày nuôi cấy
Tế bào gốc trung mô quan sát ở độ phóng đại lớn
Các tế bào từ lớp lót tĩnh mạch dây rốn sau 7 ngày
nuôi cấy
Các tế bào gốc trung mô quan sát ở độ phóng đại

lớn sau hơn 2 tuần nuôi cấy
Tế bào từ lớp lót tĩnh mạch dây rốn sau 14 ngày
nuôi cấy chọn lọc dòng tế bào gốc
Các quần lạc tế bào gốc trung mô sau khi cấy
chuyển lần thứ nhất
Các tế bào gốc trung mô ở lần cấy chuyển thứ 12
Tế bào phân lập từ lớp lót tĩnh mạch dây rốn được
nhuộm miễn dịch huỳnh quang với CD31 và quan
sát dưới ánh sáng tử ngoại
3

110
110
111
112
114
114
116
117
119
120
123
124
125
125
126
127
128
129
129

130
130
131
132
133


Hình 3.70.
Hình 3.71.

MSC 24 giờ sau khi phục hồi
MSC đã được phục hồi từ bảo quản lạnh sau khi
thay môi trường
Hình 3.72. MSC 3 ngày nuôi cấy sau khi phục hồi
Hình 3.73. MSC phục hồi ở lần cấy chuyển thứ 10 sau 5 tuần
nuôi cấy
Hình 3.74. Kết quả phân tích dòng chảy tế bào với MSC ở
ngày nuôi cấy 16
Hình 3.75. Các tế bào sau 7 ngày cảm ứng với 5-azacytidine
Hình 3.76. Hình ảnh tế bào 3 nhân ở độ phóng đại lớn
Hình 3.77. Tế bào có 4 nhân xuất hiện trong tuần thứ 2 sau khi
cảm ứng
Hình 3.78. Tế bào có nhiều hơn 5 nhân xuất hiện trong tuần
thứ 2 sau khi cảm ứng
Hình 3.79. Các tế bào đa nhân (mũi tên) tăng lên về số lượng ở
những ngày cuối của tuần thứ 2
Hình 3.80. Các tế bào bắt đầu dày lên thành dạng sợi cơ
Hình 3.81. Sự phân nhánh của các myotube ở tuần thứ 5 sau
khi cảm ứng
Hình 3.82. Tế bào dạng cơ tim sau khi biệt hóa và được

nhuộm HE
Hình 3.83. Tế bào dạng cơ tim sau khi biệt hóa và được
nhuộm HE với các sợi dọc và các vân ngang
Hình 3.84. Tế bào biệt hóa giống tế bào cơ tim điển hình
Hình 3.85. Ảnh hiển vi lazer quét các tế bào MSC được biệt
hóa thành dạng cơ tim biểu hiện mạnh β-MHC.
Hình 3.86. Màng ối trên bề mặt bánh rau
Hình 3.87: Bề mặt màng ối người
Hình 3.88: Màng ối cắt đứng dọc
Hình 3.89. Màng ối không nạo biểu mô
Hình 3.90. Màng ối nạo biểu mô bằng cơ học
Hình 3.91. Màng ối nạo biểu mô bằng Ammonium
Hình 3.92. Tấm biểu mô nuôi trên màng ối còn biểu mô
Hình 3.93. Tấm biểu mô nuôi trên màng ối nạo biểu mô bằng
cơ học
Hình 3.94. Tấm biểu mô nuôi trên màng ối nạo biểu mô bằng
Ammonium
Hình 3.95. Tấm BM nuôi cấy 28 ngày của người số 32
Hình 3.96. Tấm biểu mô giác mạc người, sau nuôi cấy 14 ngày
Hình 3.97: Bề mặt tấm biểu mô nuôi cấy 17 ngày
Hình 3.98: Tấm biểu mô nuôi cấy 14 ngày
Hình 3.99. Bề mặt tấm biểu mô nuôi cấy 31 ngày
Hình 3.100 Mặt dưới màng ối
Hình 3.101 Tấm biểu mô nuôi cấy 18 ngày (x4000).
4

135
135
136
137

138
141
141
142
143
143
144
144
145
146
146
147
148
149
149
150
150
150
151
151
151
153
153
154
154
155
155
156



Hình 3.102
Hình 3.103
Hình 3.104
Hình 3.105
Hình 3.106
Hình 3.107
Hình 3.108
Hình 3.109
Hình 3.110
Hình 3.111
Hình 3.112
Hình 3.113
Hình 3.114
Hình 3.115
Hình 3.116
Hình 3.117
Hình 3.118
Hình 3.119
Hình 3.120
Hình 3.121
Hình 3.122
Hình 3.123

Tấm biểu mô nuôi cấy 18 ngày (x10.000).
Tấm biểu mô nuôi cấy 14 ngày
Tấm biểu mô nuôi cấy 14 ngày
Tấm biểu mô nuôi cấy 17 ngày
Mắt thỏ trước bỏng
Mắt thỏ ngay sau khi gây bỏng
Mắt thỏ sau bỏng 1 tháng

Sau bỏng 7 ngày
Sau bỏng 15 ngày
Sau bỏng 45 ngày
Mắt thỏ ngay sau ghép
Mắt thỏ sau ghép 7 ngày
Giác mạc thỏ sau ghép 7 ngày
Mắt thỏ sau ghép 15 ngày
Giác mạc thỏ sau ghép 15 ngày
Mắt thỏ sau ghép 1 tháng
Giác mạc thỏ sau ghép 1 tháng
Mắt thỏ sau ghép 3 tháng
Giác mạc thỏ sau ghép 3 tháng
Mắt thỏ sau ghép đồng loại 15 ngày
Mắt thỏ sau ghép đồng loại 15 ngày ( H.E x 250)
Mắt của bệnh nhân số 1 tại các thời điểm đánh giá

5

156
156
157
157
157
157
157
158
158
158
158
159

159
159
159
160
160
160
160
161
161
163


DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ

TT
Biểu đồ 3.1:

Nội dung
Số lượng CD 34 + máu ngoại vi trong giai đoạn

Trang
168

huy động PBSC của bệnh nhân MM
Biểu đồ 3.2:

BiÒu ®å h¹ nhiÖt ®é, ®«ng l¹nh khèi PBSC

173


Biểu đồ 3.3:

Phục hồi bạch cầu hạt trung tính sau ghép của

178

bệnh nhân MM
Biểu đồ 3.4:

Phục hồi tạo tiểu cầu sau ghép của bệnh nhân MM

180

Biểu đồ 3.5:

Phục hồi bạch cầu lympho sau ghép của bệnh

181

nhân MM
Biểu đồ 3.6:

Diễn biến về số lượng hồng cầu của bệnh nhân

182

MM sau ghép PBSC
Biểu đồ 3.7:

Diễn biến về lượng huyết sắc tố của bệnh nhân


183

MM sau ghép PBSC
Biểu đồ 4.1:

So sánh thay đổi NYHA trung bình với nhóm chứng

194

sau 1 năm
Biểu đồ 4.2:

Sự biến đổi Pro-BNP giữa hai nhóm (U/L)

196

Biểu đồ 4.3:

Sự thay đổi về thông số EF đo trên siêu âm tim ở

197

hai nhóm: bên trái là nhóm được ghép TB gốc và
bên phải là nhóm chứng


MỤC LỤC
Trang
Danh sách các tác giả thực hiện

Báo cáo thống kê kết quả thực hiện đề tài
Mục lục
Danh mục chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình vẽ, đồ thị
Mở đầu
Nội dung khoa học công nghệ đã thực hiên
Phần 1: Cơ sở lý thuyết
Nhánh 1
1. Tế bào gốc tủy xương
1.1. Sự “mềm dẻo” của tế bào gốc tủy xương
1.2. Quá trình biệt hóa của tế bào gốc tủy xương
1.3. Sự biệt hóa linh động của tế bào gốc tủy xương
1.4. Một số giả thuyết về tính mềm dẻo của TB gốc tủy xương
2. Tế bào gốc trung mô
2.1. Hình thái tế bào
2.2. Đặc điểm kiểu hình miễn dịch
3. Tế bào cơ tim và cách nhận biết tế bào cơ tim
3.1. Cấu tạo và hình thái của tế bào cơ tim trưởng thành
3.2. Cách nhận biết, đánh giá TB cơ tim nuôi cấy in vitro
Nhánh 2
1. Tế bào gốc từ máu cuống rốn
2. Tế bào gốc từ màng dây rốn
Nhánh 3
1. TB gốc trung mô từ TM dây rốn ở người
1.1. Cấu trúc của dây rốn
1.2. TB gốc trung mô từ TM dây rốn ở người
2. Tế bào gốc phôi
2.1. Đặc điểm của tế bào gốc phôi
2.2. Các nguồn thu nhận tế bào gốc phôi

2.3. Các marker nhận biết tế bào gốc phôi
2.4. Ứng dụng của tế bào gốc phôi
3. Bức xạ ion hóa và khả năng nghiên cứu TB gốc trên chuột
chiếu xạ
3.1. Các cơ quan tạo máu ở động vật
3.2. Ảnh hưởng của bức xạ ion hóa đến sự thay đổi máu và hẹ
tạo máu
3.3. Tác động của bức xạ ion hóa trên chuột và mô hình thử
nghiệm với tế bào gốc
1

1
11
11
11
11
11
11
12
14
15
15
18
18
19
21
21
21
22
22

22
23
25
25
25
26
27
28
28
28
30


Nhánh 4
1. Xuất xứ của đề tài
2. Cấu tạo của bề mặt nhãn cầu
2.1. Sơ lược giải phẫu lớp mặt ngoài của nhãn cầu
2.2. Định nghĩa bề mặt nhãn cầu
2.3. Những nghiên cứu về nuôi cấy TB biểu mô vùng rìa và
ứng dụng
Nhánh 5
1. Xuất xứ của đề tài
2. Ghép TB gốc tạo máu trong điều trị các bệnh ác tính của cơ
quan tạo máu
2.1. Các loại ghép HSC
2.2. Ghép TB gốc tạo máu trong điều trị các bệnh ác tính của
cơ quan tạo máu
Nhánh 6
1. Xuất xứ của đề tài
2. Các nguồn TB gốc được sử dụng để điều trị thử nghiệm các

bệnh tim mạch
3. Các đường cấy tế bào gốc
4. Các KQ ứng dụng TB gốc trong điều trị suy tim do NMCT
Phần 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
Các kết quả đạt được
Nhánh 1
1. Phân lập, nuôi cấy, định danh MSC từ tủy xương người
1.1. Phân lập MSC từ tủy xương người
1.2. Kết quả phân lập và nuôi cấy dài ngày MSC từ tủy xương
1.3. Xác định tế bào bằng marker bề mặt
2. Kết quả nghiên cứu biệt hóa MSC theo hướng TB cơ tim
2.1. Biểu hiện gen đặc trưng của TB cơ xương, cơ tim của
MSC biệt hóa theo hướng cơ tim
2.2. Kết quả phân tích hình ảnh siêu cấu trúc tế bào
2.3. Kết quả định loại protein bào tương của MSC sau biệt
hóa
Nhánh 2
1. Phân lập tế bào gốc từ máu cuống rốn
2. Nuôi cấy tế bào gốc được phân lập từ máu cuống rốn
3. Xác định TB gốc trung mô từ máu cuống rốn bằng kĩ thuật
sinh học phân tử
Nhánh 3
1. Kết quả gây mô hình bệnh chết tủy và điều trị thử nghiệm
bằng tế bào gốc trên chuột
1.1. Ảnh hưởng của chiếu xạ lên chuột nhắt trắng

2

32
32

33
33
33
40
45
45
46
46
47
54
54
55
58
59
62
69
69
69
69
70
72
75
75
78
80
80
80
81
84
86

86
86


1.2. Sự thay đổi trọng lượng trung bình, thời gian sống trung
bình và độ sống sót của chuột trong 30 ngày sau khi chiếu xạ.
1.3. Sự thay đổi số lượng bạch cầu máu ngoại vi chuột nhắt
trắng sau chiếu xạ
1.4. Nghiên cứu sự thay đổi số lượng, thể tích trung bình hồng
cầu máu ngoại vi của chuột khi bị chiếu xạ
1.5. Tác động của chiếu xạ lên cấu trúc lách chuột
1.6. Đánh giá ảnh hưởng của tế bào gốc phôi chuột (mESC)
khi được cấy ghép vào chuột chiếu xạ
1.7. Khả năng kéo dài tuổi thọ chuột chiếu xạ liều chết của
mESC
1.8. Xét nghiệm tế bào tuỷ xương sau chiếu xạ và ghép tế bào
gốc
1.9. Nghiên cứu cấu trúc lách chuột sau chiếu xạ và ghép tế
bào gốc
1.10. Đánh giá về kết quả gây mô hình
2. Kết quả phân lập, nhận biết, nuôi cấy và bảo quản tế bào
gốc phôi chuột
2.1. Chuẩn bị lớp tế bào nuôi
2.2. Kích thích chuột siêu bài noãn và thu nhận phôi chuột
2.3. Phân lập và nuôi cấy túi phôi
2.4. Phân tách những cụm tế bào nút phôi sinh trưởng mạnh
2.5. Nhận biết mESC bằng phương pháp nhuộm AP
2.6. Nhận biết mESCs nuôi cấy in vitro bằng marker đặc hiệu
Oct3/4
2.7. Bảo quản và phục hồi mESC

2.8. Đánh giá về kết quả phân lập, nhận biết, nuôi cấy và bảo
quản tế bào gốc phôi chuột
3. Kết quả đánh dấu, đánh giá sự di chuyển của tế bào gốc cấy
ghép trên cơ thể chủ, hiệu quả cấy ghép vào động vật chết tuỷ
do chiếu xạ
3.1. Kết quả phân lập và nuôi cấy tế bào gốc phôi
3.2. Kết quả xác định giới tính của tế bào gốc
3.3. Kết quả xác định thời gian sống của chuột chiếu xạ
3.4. Kết quả xác định sự có mặt của tế bào gốc ở các cơ quan
chuột chiếu xạ được tiêm tế bào gốc phôi.
4. Kết quả phân lập, nuôi cấy, nhận biết và bảo quản tế bào
gốc nội mô mạch máu dây rốn trẻ sơ sinh
4.1. Kết quả phân lập và nuôi cấy tế bào nội mô (hUVEC)
4.2. Bảo quản lạnh và phục hồi thành công tế bào nội mô
5. Kết quả phân lập và nuôi cấy MSC từ lớp lót tĩnh mạch dây
rốn trẻ sơ sinh

3

86
87
87
89
92
92
94
96
98
98
98

100
101
105
108
110
113
115
116
116
117
118
119
122
122
126
128


5.1. Kết quả phân lập MSC từ lớp lót tĩnh mạch dây rốn trẻ sơ
sinh
5.2. Kết quả nuôi cấy MSC từ lớp lót tĩnh mạch dây rốn trẻ sơ
sinh
5.3. Kết quả phân biệt các tế bào nội mô với TB gốc trung mô
5.4. Kết quả bảo quản và phục hồi MSC thu từ lớp lót tĩnh
mạch dây rốn trẻ sơ sinh
5.5. Đánh giá chất lượng MSC thu từ lớp lót tĩnh mạch dây
rốn trẻ sơ sinh sau bảo quản lạnh
6. Kết quả biệt hóa tế bào gốc MSC phân lập từ nội mô mạch
máu dây rốn trẻ sơ sinh
6.1. Đánh giá mức độ thuần nhất của quần thể MSC trước khi

biệt hóa
6.2. MSC được biệt hóa định hướng thành tế bào dạng cơ tim
Nhánh 4
1. Xây dựng qui trình thu nhận, xử lý và bảo quản màng ối
người làm nền nuôi cấy.
1.1. Lựa chọn màng ối
1.2. Lựa chọn phương pháp xử lý màng ối
2. Qui trình tạo tạo tấm biểu mô giác mạc từ mẫu mô sinh
thiết của bệnh nhân
3. Qui trình nhận biết, nuôi cấy tế bào gốc giác mạc người.

128
129
132
133
136
137
137
140
148
148
148
150
151
153

3.1. Cấu trúc vi thể của tấm biểu mô nuôi cấy

154


3.2. Cấu trúc siêu vi của tấm biểu mô nuôi cấy

155

3.3. Cấu trúc hoá học của tấm biểu mô nuôi cấy

156
157

4. Ghép thực nghiệm cho thỏ
4.1. Mô hình gây bỏng cho thỏ

157

4.2. Ghép tấm biểu mô giác mạc nuôi cấy cho thỏ
5. Qui trình ghép tấm biểu mô nuôi cấy cho bệnh nhân tình
nguyện.
5.1. Đặc điểm tình hình bệnh nhân (Bảng 3.4)
5.2. Đặc điểm tổn thương mắt trước phẫu thuật ghép tấm
biểu mô
5.3. Thời gian nuôi cấy tấm biểu mô
5.4. Kết quả phẫu thuật tại các thời điểm theo dõi
6. Xây dựng tiêu chuẩn tấm biểu mô giác mạc người nuôi cấy
6.1. Điều kiện
6.2. Tiêu chuẩn tấm biểu mô giác mạc vùng rìa nuôi cấy
Nhánh 5
1. Đặc điểm của bệnh nhân nghiên cứu
2. Kết quả nghiên cứu một số qui trình kĩ thuật áp dụng trên
bệnh nhân MM ghép PBSC
4


158
161
161
162
162
163
164
164
164
165
165
166


2.1. Kết quả huy động PBSC (TB CD34+) ra máu ngoại vi
2.2. Kết quả tách, thu gom tế bào PBSC (CD34 +)
2.3 Kết quả xử lý và bảo quản khối PBSC
3. Kết quả ghép PBSC tự thân trong điều trị MM

3.1. Mọc ghép và phục hồi tạo máu
3.2. Tạo máu sau khi mọc ghép
3.3. Các chỉ số miễn dịch sau ghép PBSC của bệnh nhân MM
4. Kết quả phục hồi máu và miễn dịch của bệnh nhân NHL
sau ghép
Nhánh 6
1. Kết quả chung của nghiên cứu
1.1. Một số đặc điểm chung của nhóm nghiên cứu
1.2. Về tính khả thi của kỹ thuật
1.3. Về chất lượng hỗn hợp tế bào gốc thu được

1.4. Về các thông số theo dõi sau thủ thuật
2. Kết quả dựa trên những thay đổi lâm sàng và cận lâm sàng
2.1. Biến đổi trên lâm sàng
2.2. Những kết quả đánh giá cận lâm sàng
3. Các xét nghiệm đánh giá huyết học và miễn dịch
3.1. Các xét nghiệm huyết học
3.2. Các xét nghiệm miễn dịch
Kết luận
Khuyến nghị
Tài liệu tham khảo

5

166
169
172
174
174
184
187
189
191
191
191
192
192
193
194
194
195

199
199
200
201
202
203


MỞ ĐẦU
Tế bào gốc là các tế bào chưa biệt hóa, có khả năng tự làm mới và
duy trì kiểu hình “gốc” trong suốt quá trình tồn tại của cá thể. Chúng là
những tế bào có khả năng biệt hóa cao. Tùy theo nguồn gốc, chúng có
khả năng biệt hóa thành nhiều dòng tế bào với từng điều kiện nuôi cấy
riêng biệt. Nhờ những đặc tính đặc biệt này, tế bào gốc trở thành ứng cử
viên sáng giá trong việc cung cấp nguồn tế bào cho điều trị. Các tế bào
gốc được cấy ghép trên các bệnh nhân có các bệnh lí do sự thiếu hụt hoặc
giảm chức năng của dòng tế bào nào đó với mục đích tái tạo hoặc phục
hồi một phần các chức năng này. Hiện nay, nhiều mô hình nghiên cứu
trên động vật thực nghiệm, sử dụng tế bào gốc trong một số bệnh lý tim
mạch, bệnh hệ thống tạo máu, bệnh tiểu đường và bệnh thuộc hệ thần
kinh đã có hiệu quả khả quan. Những phương pháp này đã và đang bước
đầu được ứng dụng điều trị trên người. Bí quyết then chốt đảm bảo cho sự
thành công và bền vững của hướng điều trị này là công nghệ tế bào, trong
đó công nghệ phân lập, nuôi cấy, bảo quản dài ngày và nghiên cứu tìm ra
các điều kiện biệt hóa chuyên biệt tế bào gốc.
Tế bào gốc trung mô (Mesenchymal Stem Cells, MSCs) có thể
được phân lập từ nhiều mô trong cơ thể trưởng thành như tủy xương, mô
mỡ, thành mạch máu, máu cuống rốn... [1, 2], có khả năng biệt hóa tạo
thành các tế bào thuộc ba lá phôi, như dòng trung bì phôi (nguyên bào
xương, tế bào mỡ, tế bào sụn), dòng ngoại bì phôi (tế bào thần kinh) và

dòng nội bì phôi (tế bào gan, tế bào tụy) [3]. Nghiên cứu và sử dụng MSC
không vấp phải các rào cản về đạo đức trong Y học như nghiên cứu trên
tế bào gốc phôi (Embryonic Stem Cells, ESC). Việc ứng dụng MSC trong
lĩnh vực Y học nhằm tái tạo, sửa chữa các mô bị tổn thương hay khiếm
khuyết có tính khả thi cao do MSC được nhân nuôi dễ dàng ngoài cơ thể
và vẫn giữ được các đặc tính của tế bào gốc. Ở Việt Nam, trong những
năm gần đây các nghiên cứu về tế bào gốc trung mô mới thực sự được
triển khai tại một số trung tâm nghiên cứu lớn, trong đó có trường Đại
học Y Hà Nội.

1


Từ tháng 7 năm 2007, chúng tôi đã thực hiện đề tài cấp Nhà nước
với tên đề tài: Nghiên cứu phát triển và ứng dụng công nghệ tế bào gốc
để điều trị một số bệnh về tim mạch, cơ quan tạo máu và thị giác
ở người” (Mã số đề tài: KC.04.01/06-10 do PGS.TS. Đỗ Doãn Lợi chủ
nhiệm) với mục tiêu chung và mục tiêu cụ thể như sau.
1. Mục tiêu chung
- Xây dựng thành công quy trình công nghệ phân lập, nuôi cấy và bảo
quản và biệt hóa một số dòng tế bào gốc từ các nguồn khác nhau.
- Bước đầu lưu giữ và bảo quản tế bào gốc và điều trị thử nghiệm một số
bệnh trên người.
2. Mục tiêu cụ thể
2.1. Xây dựng quy trình công nghệ nhận biết, phân lập, nuôi cấy và bảo
quản dài ngày một số dòng tế bào gốc từ các nguồn gốc khác nhau.
2.2. Bước đầu nghiên cứu thăm dò các điều kiện nuôi cấy biệt hóa tế bào
gốc thành một số dòng tế bào chuyên biệt của hệ tim mạch.
2.3. Thiết lập mô hình động vật thực nghiệm ứng dụng tế bào gốc trong
điều trị một số bệnh lý cơ quan tạo máu, bệnh lý giác mạc, xây dựng các

tiêu chuẩn đánh giá về hiệu quả điều trị.
2.4. Bước đầu tiến hành điều trị thử nghiệm một số loại hình bệnh lý trên
người, đánh giá hiệu quả điều trị.
2.5. Xây dựng quy trình chuẩn cho việc lưu giữ và bảo quản tế bào gốc
người (3-5 dòng tế bào) từ các nguồn gốc khác nhau.
Tình hình nghiên cứu và ứng dụng tế bào gốc hiện nay trên thế giới:
Xu hướng phát triển của Y học hiện đại là tiến dần tới điều trị tận
gốc nguyên nhân gây bệnh với quan niệm rằng điều trị bệnh chính là điều
trị các thương tổn ở mức độ phân tử, tác động một cách chính xác vào
từng giai đoạn cụ thể của quá trình bệnh lý để giải quyết tận gốc nguyên
nhân của bệnh tật. Có nhiều hướng tiếp cận song có thể liệt kê một số
hướng chính sau: 1) Liệu pháp điều trị gen (gene therapy) nhằm giải
quyết các thương tổn của hệ di truyền với quan niệm rằng hầu hết các rối
loạn bệnh lý của các cơ quan đều có sự thương tổn gen. Phương pháp này
đã và đang được nghiên cứu ứng dụng trong điều trị khoảng một thập kỷ
nay và đã đem lại nhiều kết quả hứa hẹn; 2) Thay thế cơ quan (organ
2


transplantation) và mô (tissue engineering). Phương pháp này đã được
phát triển và ứng dụng mạnh mẽ trong khoảng 20 năm trở lại đây và đem
lại nhiều lợi ích to lớn cho người bệnh. Tuy nhiên trở ngại của hướng
điều trị này là nguồn cung cấp cơ quan và mô bị hạn chế và vấn đề miễn
dịch thải ghép: 3) Đổi mới mô bằng ghép tế bào gốc (stem cell). Hướng
nghiên cứu này đã trở thành vấn đề nóng bỏng của Y học trong khoảng 5
năm trở lại đây nhờ những thành tựu lớn đạt được trong các ngành Y học
cơ sở như: Tế bào học, Mô phôi học, Hóa sinh học phân tử và Miễn dịch
học. Nếu chúng ta hình dung sự ghép cơ quan và mô là phương pháp thay
thế can thiệp thô trong đó cả một cơ quan hay mô của cơ thể chủ bị thay
thế hoàn toàn mới, gây ra sự biến động lớn trong cơ thể chủ, đặc biệt là

của hệ miễn dịch thì việc đổi mới mô bằng cấy ghép tế bào gốc tinh tế
hơn rất nhiều, tế bào gốc cấy ghép sẽ phát triển và biệt hóa thành mô
hoàn toàn mới bởi kỹ thuật can thiệp hết sức nhẹ nhàng mà không gây
biến động lớn cho cơ thể chủ và có thể tránh được hoàn toàn phản ứng
thải ghép nếu như tiến hành ghép tế bào gốc tự thân.
Tế bào gốc là những tế bào chưa biệt hóa, không có một chức năng
chuyên biệt cụ thể nào. Chúng là những tế bào có khả năng biệt hóa cao
độ, tùy theo nguồn gốc mà chúng có khả năng biệt hóa thành bất kỳ dòng
tế bào mong muốn nào phụ thuộc vào điều kiện của môi trường nuôi cấy.
Do có những đặc tính quan trọng này mà tế bào gốc trở thành một lĩnh
vực đầy hứa hẹn trong việc cung cấp nguồn tế bào cho điều trị [4-10].
Một khi có được các dòng tế bào gốc thuần chủng (về mặt di truyền và
hình thái), chúng ta có thể tiến hành cấy ghép vào mô của người bệnh có
sự thiếu hụt hoặc giảm chức năng của dòng tế bào này để tái tạo mới,
phục hồi một phần hay hoàn toàn các chức năng bị suy giảm hoặc đã mất.
Cho đến nay, trên thế giới đã có nhiều mô hình nghiên cứu thành công
trên động vật thực nghiệm trong việc sử dụng tế bào gốc điều trị một số
bệnh tim mạch [11-18], hệ thống tạo máu [19-26], tiểu đường [27-31] và
bệnh lý của hệ thần kinh [32-34]. Những phương pháp này đã và đang
bước đầu được ứng dụng điều trị trên người. Bí quyết then chốt đảm bảo
sự thành công, bền vững của hướng điều trị này chính là Công nghệ tế
bào trong đó công nghệ: phân lập, nuôi cấy, bảo quản dài ngày và nghiên
cứu tìm ra các điều kiện biệt hóa chuyên biệt đóng vai trò then chốt nhất.
Bên cạnh đó các kỹ thuật cao nhằm đưa nguồn tế bào gốc đến đúng cơ

3


quan, đúng vị trí thương tổn cần tái tạo, phục hồi cùng với các tiêu chuẩn
kỹ thuật nhằm lượng giá hiệu quả điều trị thay thế có vai trò hết sức quan

trọng. Tất cả các kỹ thuật, công nghệ trên hợp thành một dây truyền công
nghệ hoàn chỉnh nhằm ứng dụng tế bào gốc trong Y học. Nếu chúng ta
kết hợp công nghệ tế bào gốc và công nghệ gen với việc đưa gen lành vào
tế bào gốc của người bệnh rồi cấy ghép trở lại cho bệnh nhân thì sự ứng
dụng của tế bào gốc lại càng lớn hơn nhiều và có thể nói là không có giới
hạn [27].
Các nguồn cung cấp tế bào gốc:
Tế bào gốc là những tế bào có những khả năng đặc biệt như tự đổi
mới, phân chia không hạn định và có khả năng biệt hóa thành nhiều mô
khác nhau tùy thuộc vào nguồn gốc và từng loại tế bào [4-8, 19, 20]. Với
đặc tính đó, tế bào gốc có nhiều nguồn gốc khác nhau với các khả năng
ứng dụng cũng khác nhau. Chúng ta có thể liệt kể ở đây các nguồn cung
cấp tế bào gốc với những đặc điểm sinh học của từng dòng tế bào này: 1)
Tế bào gốc phôi: Các tế bào gốc này được gọi là tế bào toàn năng với khả
năng biệt hóa vô hạn. Các tế bào gốc loại này được tách ra từ phôi ở giai
đoạn 8 tế bào đến giai đoạn hình thành túi phôi với thời gian dưới 10
ngày kể từ khi trứng được thụ tinh. Việc nghiên cứu ứng dụng tế bào gốc
từ nguồn gốc này vấp phải sự phản đối và bị cấm ở nhiều nước trên thế
giới do vấn đề đạo đức. Tuy nhiên cho đến nay, các tế bào gốc có nguồn
gốc từ phôi vẫn là những tế bào được nghiên cứu đầu tiên và nhiều nhất
[6-9] do khả năng ứng dụng to lớn của tế bào gốc từ nguồn này; 2) Tế bào
gốc từ bào thai: Các tế bào gốc này được phân lập từ các cơ quan của bào
thai. Chính vì vậy khả năng biệt hóa của các dòng tế bào gốc này thường
giới hạn trong các mô của cơ quan đó [6-9]. Chính vì vậy, việc nghiên
cứu ứng dụng các tế bào gốc từ nguồn này sẽ đơn giản hơn rất nhiều so
với các tế bào gốc phôi cho dù chúng không có khả năng biệt hóa vô hạn.
Trên thế giới đã có nhiều thành công trong việc sử dụng các dòng tế bào
này đặc biệt đối với việc điều trị bệnh của mô thần kinh như Parkinson.
Tuy nhiên giống như tế bào gốc phôi, việc sử dụng dòng tế bào này vấp
phải sự phản đối của nhiều nước do luật cấm nạo phá thai và Y đức [10].

3) Tế bào gốc từ tủy xương hoặc máu người trưởng thành: Trong
những năm gần đây, tế bào gốc từ nguồn này được nghiên cứu nhiều nhất
do không gặp phải cản trở của vấn đề đạo đức và nguồn cung cấp cũng dễ

4


dàng hơn rất nhiều. Trong máu người trưởng thành đặc biệt là trong máu
cuống rốn có một lượng tế bào gốc đáng kể đặc biệt là tế bào gốc tạo
máu. Trong tủy xương, ngoài dòng tế bào tạo máu còn có nhiều dòng tế
bào khác và các dòng tế bào đó có khả năng biệt hóa thành nhiều dòng tế
bào khác nhau: cơ xương, cơ tim, tế bào nội mạc, tế bào thần kinh, tế bào
biểu mô gan...[19-21]. Hướng nghiên cứu ứng dụng các dòng tế bào gốc
từ nguồn này có ý nghĩa thực tiễn hết sức quan trọng; 4) Tế bào gốc từ tế
bào phôi chuyển gen: Tế bào trứng được loại bỏ nhân và sau đó được
chuyển nhân của một tế bào trưởng thành đã biệt hóa bất kỳ. Tế bào trứng
được chuyển nhân sẽ phân chia và phát triển như một trứng đã được thụ
tinh. Các tế bào gốc phôi chuyển gen là tế bào toàn năng, giống hệt như tế
bào gốc phôi được tạo ra do thụ tinh. Đây là cách mà các nhà khoa học
tạo ra tế bào phôi song tránh được sự trở ngại của vấn đề đạo đức. Kỹ
thuật này tạo ra một bước đột phá trong việc tạo tế bào gốc phôi toàn
năng. Tuy nhiên do trở ngại về kỹ thuật khiến cho hướng nghiên cứu này
có nhiều hạn chế [35].
Ứng dụng của tế bào gốc:
Việc nghiên cứu về tế bào gốc đã mở ra một khả năng ứng dụng hết
sức to lớn trong Y học đặc biệt là trong điều trị các bệnh mà Y học hiện
nay còn phải bó tay [4-6]. Lĩnh vực Y học lâm sàng đã và đang được
nghiên cứu ứng dụng hiện nay phải kể đến:
1. Ứng dụng tế bào gốc trong điều trị các bệnh tim mạch
Hướng nghiên cứu ứng dụng này đã đạt được thành công trên mô hình

động vật thực nghiệm và đang được nghiên cứu điều trị thử nghiệm trên
người. Có thể liệt kê một số loại hình bệnh lý tim mạch đang được các
nhà khoa học lựa chọn ưu tiên như: nhồi máu cơ tim, giãn cơ tim...Tế bào
gốc được đưa vào cơ thể có thể theo đường tĩnh mạch hoặc tiêm trực tiếp
vào cơ tim hoặc theo đường tĩnh mạch vành. Cho đến nay đã có nhiều
nhóm các nhà khoa học sử dụng tế bào gốc từ tủy xương cho mục đích
điều trị này và đạt được kết quả khích lệ [1-18]. Các tế bào được dùng để
điều trị có thể là tế bào tủy xương toàn phần hoặc từng dòng tế bào riêng
biệt và có thể truyền tế bào kết hợp với hóa trị liệu để thúc đẩy sự cư trú
của các tế bào tại mô tổn thương cần phải được phục hồi.

5


2. Ứng dụng tế bào gốc trong điều trị các bệnh của máu
Có thể nói liệu pháp điều trị bằng tế bào gốc được ứng dụng sớm nhất
cho các bệnh về máu trong đó ghép tủy xương là kỹ thuật được ứng dụng
đầu tiên. Tủy xương thường được ghép cho những bệnh nhân suy tủy,
ung thư máu [19-26]. Ngày nay, ghép tủy xương kết hợp với hóa trị liệu
đã đem lại kết quả khả quan cho những bệnh nhân bị ung thư máu. Theo
quy trình điều trị này, tủy xương của bệnh nhân được lấy ra, xử lý bằng
hóa trị liệu rồi truyền lại cho bệnh nhân cũng đã được điều trị với hóa
chất toàn thân. Xa hơn nữa, nhiều nhóm các nhà khoa học đang đi sâu
nghiên cứu kết hợp giữa ghép tủy xương với ghép gen để điều trị những
bệnh do thiếu yếu tố đông máu, bệnh của hệ miễn dịch. Trong liệu pháp
điều trị này, tủy xương của người bệnh bị thương tổn một gen nào đó sẽ
được chuyển gen lành rồi ghép trở lại vào cơ thể người bệnh. Tế bào gốc
ứng dụng trong điều trị các bệnh máu có nhiều ưu điểm: nguồn tế bào tủy
xương phong phú và dễ lấy, thao tác không phức tạp, việc ứng dụng tế
bào gốc trị liệu trong các bệnh về máu đã mang lại lợi ích to lớn cho Y

học.
3. Ứng dụng tế bào gốc trong điều trị các bệnh của hệ nội tiết
Đây cũng là một trong các lĩnh vực về tế bào gốc được nghiên cứu
điều trị thử nghiệm nhiều nhất. Đái tháo đường là mục tiêu hàng đầu
trong các bệnh nội tiết được ưu tiên nghiên cứu ứng dụng đầu tiên. Trong
quy trình này, tế bào gốc được phân lập, nuôi cấy và biệt hóa thành tế bào
beta của tụy có khả năng bài tiết insulin. Nghiên cứu ứng dụng trong lĩnh
vực này đã đạt được nhiều kết quả khích lệ [17-31].
4. Ứng dụng tế bào gốc trong điều trị các bệnh của hệ thần kinh
Các tế bào thần kinh có những đặc tính sinh lý học đặc thù khác hẳn
với tất cả các dòng tế bào khác của cơ thể. Trong số các đặc tính đó là khả
năng tái tạo, phân chia hết sức hạn chế. Vì vậy việc điều trị phục hồi các
mô thần kinh đã bị tổn thương là hết sức khó khăn. Cho nên mà liệu pháp
điều trị tế bào gốc cho các loại bệnh của hệ thần kinh đang được các nhà
khoa học đặc biệt quan tâm trong khoảng 5 năm trở lại đây. Parkinson là
mục tiêu hàng đầu trong số các bệnh của hệ thần kinh và nghiên cứu điều
trị thử nghiệm trên mô hình động vật đã đem lại kết quả hết sức khả quan
[32-34]. Trong liệu pháp điều trị này, các tế bào gốc được biệt hóa thành
6


dòng tế bào có khả năng sản xuất ra dopamine và được cấy ghép vào cơ
thể người bệnh. Ngoài ra tế bào gốc còn được nghiên cứu ứng dụng điều
trị các bệnh khác của hệ thần kinh như Alzheimer, chấn thương tủy
sống...
Tình hình nghiên cứu và ứng dụng tế bào gốc ở Việt Nam:
Nền Y sinh học phân tử và tế bào của chúng ta tụt hậu hàng thập kỷ
so với các nước trong khu vực và trên thế giới. Trong công cuộc hiện đại
hóa đất nước, việc nghiên cứu ứng dụng công nghệ, kỹ thuật mới là một
việc hết sức cấp bách và chỉ như vậy chúng ta mới có thể tiết kiệm được

thời gian trong việc rút ngắn một khoảng cách dài để theo kịp với thế giới
về khoa học và công nghệ. Với chủ trương đó, trong những năm gần đây
được sự hỗ trợ của Nhà nước, một số nhóm các nhà khoa học ở Việt Nam
đã mạnh dạn triển khai một số nghiên cứu bước đầu trong lĩnh vực tế bào
gốc ở động vật và họ là những người đi tiên phong trong lĩnh vực này ở
nước ta. Trong số các nhà khoa học đó, phải kể đến thành công của nhóm
nghiên cứu của Phòng Công nghệ Tế bào động vật tại Trường Đại học
Khoa học Tự nhiên Hà Nội đứng đầu là GS.TS. Nguyễn Mộng Hùng, một
trong những thành viên chính của nhóm nghiên cứu này. Lần đầu tiên ở
Việt Nam, nhóm các nhà khoa học này đã nuôi cấy dài ngày tế bào gốc
phôi gà và chuột, tạo được giống gà khảm từ tế bào gốc phôi gà Lương
Phượng với gà Ác. Hướng nghiên cứu này kết hợp với công nghệ gen sẽ
tạo ra một triển vọng ứng dụng to lớn trong công nghệ dược phẩm như
tổng hợp các thuốc có bản chất là protein nhờ công nghệ chuyển gen vào
phôi gà. Thêm vào đó nhóm nghiên cứu này đã phân lập và nuôi cấy
thành công dòng tế bào gốc từ phôi chuột và đã đưa ra những bằng chứng
khoa học chứng minh khả năng biệt hóa của dòng tế bào gốc này thành
dòng tế bào tạo máu ở chuột sau khi đã bị chiếu xạ diệt tủy. Nhóm nghiên
cứu khác tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Thành phố Hồ Chí Minh
cũng đã có một số kết quả nghiên cứu bước đầu về phân lập và nuôi cấy
tế bào gốc phôi chuột. Theo một hướng nghiên cứu khác, các nhà khoa
học Trường Đại học Y Hà Nội đứng đầu là GS.TS. Trịnh Bình, bộ môn
Mô Phôi cũng đã nhận biết, phân lập và nuôi cấy thành công tế bào gốc
vùng rìa giác mạc; bước đầu định loại dựa trên các tiêu chí về hình thái và
7


di truyền. Lần đầu tiên nhóm nghiên cứu này đã nghiên cứu và đề xuất
quy trình tạo ra màng tế bào gốc trên cơ sở màng nền là màng ối để tiến
hành ghép thực nghiệm trên thỏ. Hướng nghiên cứu này mở ra một triển

vọng lớn trong việc điều trị cho những bệnh nhân bị thương tổn giác mạc
không hồi phục. Một nhóm nghiên cứu khác tại Bệnh viện TW Quân đội
108 của PGS.TS. Nguyễn Thị Thu Hà đã thành công trong huy động và
phân lập các dòng tế bào gốc trưởng thành từ máu ngoại vi để ghép điều
trị cho các bệnh nhân ung thư. Thành công của kết quả điều trị đã được
giới chuyên môn Y học Việt Nam đánh giá rất cao. Nhóm nghiên cứu
khác của PGS.TS. Tạ Thành Văn, Trường Đại học Y Hà Nội đã thu được
kết quả bước đầu trong việc chuyển gen mã hóa protein điều hòa tổng
hợp kháng thể vào dòng tế bào gốc tủy xương để điều trị bệnh suy giảm
miễn dịch do di truyền trong hội chứng tăng IgM bẩm sinh nhằm mô
phỏng liệu pháp điều trị gen cho bệnh lý này trên người. Bên cạnh đó một
số nơi đã ứng dụng thành công tế bào gốc tạo máu trong điều trị một số
bệnh về máu như tại Trung tâm huyết học-truyền máu Thành phố Hồ Chí
Minh (PGS. Trần Văn Bé), Bệnh viện TW Huế và một số Trung tâm
Công nghệ phôi (GS. Trần Văn Hanh, Viện Quân Y 103) đã thành công
trong việc nuôi cấy phôi, một trong những nguồn cung cấp tế bào gốc
phục vụ cho nghiên cứu. Cho dù kết quả thu được ban đầu của các nhóm
nghiên cứu còn khiêm tốn xong cũng là nguồn cố vũ lớn lao đối với các
nhà khoa học Việt Nam. Lần đầu tiên Hội nghị quốc tế về “Tế bào gốc và
Sinh học phân tử ứng dụng trong Y học” với sự tài trợ bởi Bộ Khoa học
và Công nghệ và Bộ Y tế đã được tổ chức tại Trường Đại học Y Hà Nội,
10/2005 để công bố những thành tựu mới nhất trong lĩnh vực này và đề ra
phương hướng nghiên cứu, hợp tác trong giai đoạn kế tiếp.
Tuy nhiên, cũng cần phải nói rằng các nghiên cứu và ứng dụng tế bào
gốc ở nước ta mới chỉ dừng ở giai đoạn thử nghiệm ban đầu và kết quả
đạt được còn rất khiêm tốn đặc biệt hướng nghiên cứu ứng dụng trong
lĩnh vực Y học. Có thể nói, nếu được tài trợ thì đây là công trình nghiên
cứu đầu tiên tầm cỡ quốc gia về vấn tế bào gốc trong đó các nghiên cứu
cơ bản đan xen với các nghiên cứu ứng dụng. Nghiên cứu cơ bản đảm
bảo cho chúng ta nắm được những kiến thức khoa học cơ bản nhất tạo

8


×