ĐẶC ĐIỂM EXOSOMES TIẾT TỪ TẾ BÀO GỐC TRUNG MÔ DÂY RỐN VÀ TẾ BÀO TUA BIỆT HÓA TỪ TẾ BÀO BẠCH CẦU MONO MÁU CUỐNG RỐN

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

Hoàng Hương Diễm

ĐẶC ĐIỂM EXOSOMES TIẾT TỪ TẾ BÀO GỐC
TRUNG MƠ DÂY RỐN VÀ TẾ BÀO TUA BIỆT HĨA TỪ TẾ
BÀO BẠCH CẦU MONO MÁU CUỐNG RỐN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – 2020


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

Hoàng Hương Diễm

ĐẶC ĐIỂM EXOSOMES TIẾT TỪ TẾ BÀO GỐC
TRUNG MƠ DÂY RỐN VÀ TẾ BÀO TUA BIỆT HĨA
TỪ TẾ BÀO BẠCH CẦU MONO MÁU CUỐNG RỐN
Chuyên ngành: Công nghệ Sinh học
Mã số: 8460201.22

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. Thân Thị Trang Uyên
PGS. TS. Hoàng Thị Mỹ Nhung

Hà Nội – 2020


LỜI CẢM ƠN
Trước hết, tôi xin trân trọng cảm ơn GS. TS. BS. Nguyễn Thanh Liêm, Viện
trưởng Viện nghiên cứu Tế bào gốc và Công nghệ gen Vinmec đã tạo điều kiện cho tơi
có cơ hội được thực tập qua đó giúp tơi có cơ hội được tiếp cận với những kỹ thuật và
trang thiết bị hiện đại hàng đầu.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS. TS. Hoàng Thị Mỹ Nhung, người
đầu tiên truyền cảm hứng cho tơi tìm đến Bộ mơn Sinh học Tế bào, người đã tận tình
hướng dẫn, và dìu dắt tơi trong q trình học tập và nghiên cứu, đồng thời cũng là
người luôn lắng nghe, động viên và giúp đỡ tôi những lúc gặp khó khăn.
Tơi cũng xin bày tỏ sự biết ơn sâu sắc tới TS. Thân Thị Trang Uyên, cán bộ
hướng dẫn trực tiếp của tơi trong q trình thực hiện nghiên cứu, người đã ln tận tình
hướng dẫn và giải đáp những thắc mắc, khó khăn đồng thời ln động viên và hỗ trợ
tơi trong suốt q trình nghiên cứu để hồn thành tốt luận văn của mình.
Tơi xin chân thành cảm ơn ThS. Bùi Việt Anh, ThS. Chu Thị Thảo, ThS.
Nguyễn Đắc Tú, CN. Đỗ Thị Hoài Thu, CN. Phạm Thị Cường, và ThS. Lê Thị Huyền
cùng các cán bộ của Viện Nghiên cứu Tế bào gốc và Cơng nghệ Gen Vinmec đã hỗ trợ
nhiệt tình cho tơi trong suốt q trình hồn thành luận văn cao học này.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến ThS. Bùi Thị Vân Khánh, người đã hướng dẫn
và chỉ bảo tôi những điều cơ bản nhất từ ngày đầu tiên tôi tham gia vào nhóm Ung thư
thực nghiệm. Cùng với đó tôi cũng xin cảm ơn tới các Thầy, Cô trong Bộ Môn Sinh
học Tế bào, các anh chị, và các em trong nhóm Ung thư thực nghiệm đã đồng hành và
hỗ trợ tơi trong suốt q trình làm việc.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, người thân, và bạn bè
đã ln u thương, ủng hộ, và tạo cho tôi một chỗ dựa vững chắc để giúp tơi vượt qua
mọi khó khăn, thử thách.
Xin chân thành cảm ơn!

Nghiên cứu này được thực hiện với sự hỗ trợ kinh phí bởi Đề tài cấp ĐHQG
“Nghiên cứu khả năng kích thích miễn dịch kháng ung thư của exosome tiết từ các
tế bào tua máu dây rốn người nhằm hướng tới ứng dụng trong chế tạo vắc xin
chống ung thư”, mã số: QG 18.09.

Hà Nội, tháng 11 năm 2020
Học viên cao học,

Hoàng Hương Diễm


MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN………………………………………………….......
1.1. Thể tiết exosome………………………………………………………………
1.1.1.
Giới
thiệu
chung
về
exosome
và
thể
tiết
ngoại
bào……………………….......
1.1.2.
Lịch
sử

nghiên
cứu
và
cơ
chế
hình
thành……………………………………..
1.1.3. Chức năng của exosome……………………………………………………...
1.2.
Exosome
từ
tế
bào
tua
máu
cuống
rốn
người……………………………...........
1.2.1.
Giới
thiệu
chung
về
tế
bào
tua………………………………………………...
1.2.2. Tế bào tua biệt hóa và trưởng thành từ tế bào bạch cầu mono (moDC)
………..
1.2.3.
Máu

cuống
rốn
–
một
nguồn
cung
cấp
tế
bào
mono…………………………..
1.2.4.
Exosome
từ
tế
bào
tua…………………………………………………….......
1.3.
Exosome
từ
tế
bào
gốc
trung
mô……………………………………………...
1.3.1.
Giới
thiệu
chung
về
tế

bào
gốc
trung
mô……………………………………...
1.3.2. Dây rốn Nguồn cung cấp tế bào gốc trung
mô……………………………....
1.3.3.
Exosome
từ
tế
bào
gốc
trung
mô……………………………………………...
CHƯƠNG 2 - VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU……………….
2.1. Đối tượng nghiên cứu………………………………………………………....

3
3
3
3
9
11
12
12
13
15
15
16

17
20

20
20
rốn 20

2.1.2.
Tế
bào
gốc
trung
mơ
dây
người…………………………………………..
2.1.3.
Tế
bào
ung
thư
phổi
khơng
tế
bào
nhỏ
A549…………………………………
2.2.
Hóa
chất
và

thiết
bị……………………………………………………………
2.2.1. Hóa chất……………………………………………………………………...
2.2.2. Thiết bị……………………………………………………………………….
2.2.3.
Dụng
cụ
và
vật
tư
tiêu
hao…………………………………………………….
2.3. Phương pháp nghiên cứu……………………………………………………..
2.3.1. Phương pháp ni cấy biệt hóa và trưởng thành tế bào tua từ tế bào

21
21
21
24
25
26


bạch
cầu
mono
máu
cuống
rốn
người…………………………………………….

2.3.2.
Ni
cấy
tế
bào
gốc
trung
mơ
từ
dây
rốn……………………………………...
2.3.3.
Phương
pháp
phân
tích
tế
bào
theo
dịng
chảy………………………………..
2.3.4. Phương pháp phân lập exosome từ mơi trường ni cấy tế
bào……………….
2.3.5. Phương pháp xác định đặc điểm hình thái và kích thước của
exosome……….
2.3.6. Phương pháp tách chiết protein tồn phần có trong
exosome…………………
2.3.7. Phương pháp xác định đặc điểm protein chỉ thị của
exosome………………...
2.3.8. Phương pháp loại bỏ kháng thể sơ cấp và kháng thể thứ

cấp………………….
2.3.9. Phương pháp xác định sự phân bố phổ protein tách chiết từ EX trên gel……
2.3.10.
Phương
pháp
phân
tích
thống
kê…………………………………………….
CHƯƠNG 3 - KẾT QUẢ………………………………………………………….
3.1. Kết quả biệt hóa và trưởng thành tế bào tua từ tế bào bạch cầu mono
máu
cuống
rốn
người…………………………………………………………………....
3.1.1. Kết quả phân lập tế bào bạch cầu đơn nhân và tế bào mono từ máu cuống
rốn…………………………………………………………………………………..
.
3.1.2. Kết quả thu nhận protein tổng số từ dòng tế bào ung thư phổi
A549…………..
3.1.3. Số lượng tế bào tua thu được từ quá trình ni cấy biệt hóa và trưởng thành
từ
tế
bào
bạch
cầu
mono
máu
cuống
rốn……………………………………………..

3.1.4. Kết quả đặc điểm hình thái tế bào trong q trình ni
cấy……………………
3.1.5. Kết quả phân tích dấu ấn bề mặt của tế bào mono và tế bào tua trưởng
thành………………………………………………………………………………...
3.2. Kết quả nuôi cấy tăng sinh tế bào gốc trung mô dây
rốn…………………….
3.3. Đặc điểm hình thái và kích thước exosome thu được từ môi trường nuôi
cấy tế bào……………………………………………………………………….......
3.4. Kết quả định lượng protein tổng số trong exosome thu
được……………….
3.5. Kết quả phân tách của protein trên gel SDS-PAGE dựa trên phương
pháp
nhuộm
bạc
(Silver
stain)

26
30
30
33
34
35
38
39
39
40
41
41
41

45
46
46
48
50
52
53
53


…………………………………………………………...
3.6. Kết quả phát hiện protein chỉ thị sử dụng phương pháp Western
Blot……..
CHƯƠNG
4
THẢO
LUẬN………………………………………………………
KẾT LUẬN………………………………………………………………………...
KIẾN NGHỊ………………………………………………………………………..
BÀI
BÁO
CÔNG
BỐ………………………………………………………………
TÀI
LIỆU
THAM
KHẢO…………………………………………………………
PHỤ LỤC…………………………………………………………………………..

54

58
63
64
65
66
72


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình
1:
Q
trình
hình
thành
EX……………………………………………………
Hình 2: Thành phần protein của EX được phân loại theo chức
năng………………...
Hình 3: Mẫu máu cuống rốn được thu thập tại Bệnh viện Đa khoa Quốc tế
Vinmec,
Hà
Nội………………………………………………………………………………
Hình 4: Quy trình ni cấy biệt hóa và trưởng thành DC từ tế bào bạch cầu mono
máu cuống rốn người………………………………………………………………..
Hình
5:
Máu
cuống
rốn
sau

khi
ly
tâm
theo
tỷ
trọng…………………………………
Hình 6: Quy trình phân lập EX từ mơi trường ni cấy tế
bào………………………
Hình 7: Hình ảnh buồng đếm tế bào sau khi phân lập bằng phương pháp
Ficoll…….
Hình 8: Quần thể tế bào đơn nhân phân lập từ máu cuống
rốn………………………
Hình 9: Tế bào mono bám dính trên bề mặt chai ni cấy sau 2 giờ ni cấy bám
dính……………………………………………………………………………........
Hình 10: Hình thái tế bào trong q trình ni cấy biệt hóa và trưởng thành tế bào
DC…………………………………………………………………………………...
Hình 11: Kết quả phân tích tế bào theo dịng chảy của tế bào bạch cầu mono (ngày
0)
và
tế
bào
DC
trưởng
thành
(ngày
7)
……………………………………………….
Hình 12: Sự biểu hiện các kháng nguyên bề mặt của tế bào bạch cầu mono và tế
bào
mDC

vào
ngày
0
và
ngày
7…………………………………………………………..
Hình 13: Hình thái và sự biểu hiện kháng nguyên bề mặt của tế bào UCMSC tại
passage 1……………………………………………………………………………
Hình
14:
Hình
thái
EX
được
phân
tích
bằng
TEM…………………………………...
Hình 15: Sự phân bố phổ protein trên gel SDS-PAGE tách chiết từ EX có nguồn
gốc
từ
mDC
và
UCMSC……………………………………………………………..
Hình 16: Sự biểu hiện các protein chỉ thị đặc trưng của EX được kiểm tra bằng
phương
pháp
miễn
dịch
màng

lai…………………………………………………....

5
7
20
26
28
34
38
40
42
43
44
45
46
47
49
50


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1: Một số thử nghiệm lâm sàng sử dụng liệu pháp EX………………………
Bảng
2:
Các
hóa
chất
được
sử
dụng…………………………………………………

Bảng
3:
Các
thiết
bị
được
sử
dụng…………………………………………………..
Bảng
4:
Dụng
cụ
và
vật
tư
tiêu
hao………………………………………………….
Bảng 5: Kháng thể sử dụng trong phương pháp phân tích tế bào theo dịng chảy
của
tế
bào
MNC
và
tế
bào
mDC………………………………………………………....
Bảng 6: Kháng thể sử dụng trong phương pháp phân tích tế bào theo dịng chảy
của
tế
bào

MSC………………………………………………………………………….
Bảng
7:
Pha
lỗng
nồng
độ
protein
chuẩn…………………………………………...
Bảng
8:
Chuẩn
bị
protein
chuẩn……………………………………………………..
Bảng 9: Kết quả phân lập tế bào MNC từ máu toàn
phần……………………………
Bảng 10: : Số lượng tế bào MNC bám dính sau khi thay mơi
trường………………..
Bảng 11: Tỷ lệ tế bào bạch cầu mono qua quá trình phân lập vào ngày 0 dựa trên
phân
tích
bằng
kỹ
thuật
đếm
tế
bào
theo
dịng

chảy…………………………………
Bảng
12:
Số
lượng
DC
thu
được…………………………………………………….
Bảng 13: Kết quả định lượng protein tổng số thu được từ EX có nguồn gốc từ
mDC.
Bảng 14: Kết quả định lượng protein tổng số thu được từ EX có nguồn gốc từ
UCMSC…………………………………………………………………………….

17
28
31
32
38
39
43
44
49
50
51
53
60
60


MỞ ĐẦU

Thể tiết exosome hay còn gọi là thể tiết ngoại bào exosome là các túi nhỏ được
đóng kín bởi cấu trúc màng lipid kép. Chúng đóng vai trị quan trọng trong sự trao đổi
thông tin giữa các tế bào do có mang các hoạt chất phân tử sinh học có nguồn gốc từ tế
bào tiết và truyền thơng tin này sang tế bào đích. Tuy nhiên, những đặc điểm sinh học
phân tử này là khác nhau phụ thuộc vào nguồn gốc và tình trạng sinh lý học của các tế
bào tiết.
Rất nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng thể tiết exosome được tiết ra từ nhiều loại tế
bào khác nhau, trong đó phải kể đến cả tế bào miễn dịch và tế bào gốc trung mô. Một
trong những loại tế bào miễn dịch đóng góp vai trị quan trọng trong liệu pháp miễn
dịch kháng ung thư đó là tế bào tua (Dendritic cells – DC). Gần đây các nhà khoa học
đã nghiên cứu và nhận thấy rằng exosome từ tế bào tua (Dexosomes – Dex) có khả
năng thay thế chính tế bào tua trong việc trình diện kháng ngun để kích thích hệ
miễn dịch tiêu diệt tế bào ung thư, và gây đáp ứng chống hình thành khối u. Ngày càng
nhiều các nghiên cứu chứng minh được rằng hiệu quả trị liệu của tế bào gốc trung mô
chủ yếu thông qua các chất tiết hơn là cơ chế biệt hóa trực tiếp của chúng, đặc biệt là
sự đóng gói của thể tiết ngoại bào hay exosome. Những nghiên cứu trên các mơ hình
bệnh khác nhau cho thấy các exosome tiết từ tế bào gốc trung mô (Mexosomes – Mex)
đặc biệt có lợi trong việc tăng cường khả năng hồi phục của cơ thể như cải thiện tình
trạng xơ gan bảo vệ thận và liền vết thương trên da. Ngoài ra, exosome cịn có ưu điểm
hơn so với chính tế bào mẹ khi sử dụng liệu pháp tế bào trong điều trị bệnh. Quy trình
bảo quản và trữ đơng các exosome đơn giản hơn so với tế bào. Hơn nữa, thể tiết
exosome khá bền và ổn định, có thể bảo quản lạnh ít nhất sáu tháng tại – 80 ℃ mà
không ảnh hưởng đến cấu trúc và chức năng. Việc sử dụng exosome rất an tồn và
chúng có thể vượt qua rào chắn thần kinh - máu mà tế bào không thể vượt qua được rào
chắn này.
Mặc dù exosome đã được chứng minh là có tiềm năng trong chẩn đốn và điều
trị các bệnh ung thư cũng như các bệnh lý phức tạp khác, tuy nhiên việc lựa chọn điều
10

kiện nuôi cấy tế bào tiết exosome, phương pháp phân lập tối ưu và xác định các đặc
điểm đặc trưng của chúng vẫn cịn gặp khó khăn. Dựa trên cơ sở đó, chúng tơi tiến
hành đề tài nghiên cứu: “Đặc điểm exosomes tiết từ tế bào gốc trung mô dây rốn và tế
bào tua biệt hóa từ tế bào bạch cầu mono máu cuống rốn”. Nghiên cứu này có ý

nghĩa quan trọng trong việc thiết lập một quy trình phân lập thành công exosome từ
môi trường nuôi cấy tế bào với mục đích tạo ra exosome trong điều kiện GMP và có
hoạt tính sinh học làm cơ sở để khẳng định sự khả thi của việc phân lập thể tiết
exosome nhằm ứng dụng điều trị bệnh lý trong tương lai.
Mục đích nghiên cứu:
-

Phân lập được thể tiết EX từ hai loại tế bào tua trưởng thành và tế bào gốc
trung mô dây rốn được nuôi cấy trong môi trường thương mại không bổ
sung huyết thanh đạt tiêu chuẩn thực hành lâm sàng tốt (Good Manufacture

-

Practice – GMP).
Xác định đặc điểm hình thái và kích thước của thể tiết EX tiết ra từ hai loại

-

tế bào tua trưởng thành và tế bào gốc trung mô dây rốn.
Xác định đặc điểm protein chỉ thị đặc trưng của EX tiết từ hai loại tế bào tua
trưởng thành và tế bào gốc trung mô dây rốn.

11

CHƯƠNG 1 – TỔNG QUAN
1.1.

Thể tiết exosome

1.1.1. Giới thiệu chung về exosome và thể tiết ngoại bào

Thể tiết ngoại bào (extracellular membrane vesicles - EV) là các túi nhỏ có lớp
màng lipid kép giống như màng tế bào và được tiết ra từ nhiều loại tế bào khác nhau.
Chúng được tìm thấy trong mơi trường ni cấy tế bào và nhiều loại dịch cơ thể như
huyết tương, nước tiểu, nước bọt, dịch ối và sữa mẹ [30]. Thể tiết hay EV được phân
làm 3 loại: thể tế bào chết theo chương trình - apoptotic body (AB, 1 - 5 µm) là sản
phẩm của quá trình tế bào chết theo chương trình; vi bóng bào - microvesicles (MV,
100 - 1000 nm) được hình thành theo phương thức mọc chồi trực tiếp từ màng tế bào;
và thể tiết exosome (EX, 40 - 250 nm) được hình thành do sự nhập bào tạo thành thể đa
bào, sau đó nhờ sự dung hợp với màng tế bào để giải phóng EX ra mơi trường ngoại
bào [18, 24, 29]. Trong đó, hiện nay EX đặc biệt được chú ý và nghiên cứu nhiều nhất
về thành phần sinh học phân tử và chức năng của nó.
1.1.2. Lịch sử nghiên cứu và cơ chế hình thành

Cơ chế giải phóng ra các túi tiết có tên là “apoptotic body” trong quá trình tế
bào chết theo chu trình đã được biết đến từ năm 2004 [21], nhưng thực tế có nhiều
nghiên cứu đã chứng minh rằng các tế bào hoàn toàn khỏe mạnh cũng tiết ra các túi tiết
ngoại bào mà hiện nay được gọi là thể tiết [18]. Exosome ban đầu được sử dụng để mô
tả những túi tiết có kích thước từ 40 – 1000 nm và được tiết ra từ nhiều loại tế bào khác
nhau [58], tuy nhiên tại thời điểm này thì nguồn gốc hình thành của những túi tiết này
thì vẫn chưa được rõ ràng. Sau đó, vào năm 1984, các nhà khoa học đã sử dụng danh
pháp này để mô tả những túi tiết có kích thước từ 40 – 100 nm, được tiết ra trong q
trình biệt hóa tế bào hồng cầu lưới [19]. Tuy nhiên một thập kỷ sau đó, các nhà khoa
học đã phát hiện ra rằng EX được tiết ra từ tế bào lympho B và tế bào tua thông qua

một cơ chế giống nhau [18]. Trước đây, việc đặt tên cho các túi tiết rất đa dạng, khơng
có quy luật xác định do chưa rõ cơ chế hình thành. Hầu hết các túi tiết được đặt tên có
12


liên quan tế bào mẹ tiết ra chúng. Mặc dù những nghiên cứu phát hiện ra các túi tiết có
nguồn gốc từ các tế bào có trong mơ hoặc dịch cơ thể của động vât có vú được mơ tả từ
rất lâu, nhưng mãi đến năm 2011 người ta mới xếp chung những túi tiết đó vào nhóm
thể tiết ngoại bào và cấu trúc đều được bao quanh bởi lớp lipid kép [29].
Ngày nay, thể tiết ngoại bào được phân chia thành ba loại chính dựa trên cơ chế
hình thành của từng quần thể thể tiết, gồm có: AB (thể tế bào chết theo chương trình),
MV (vi bóng bào) và EX (thể tiết exosome). Trong đó, EX là quần thể nhỏ nhất với
kích thước đường kính dao động từ 40 – 250 nm và có hình thái dạng cốc (cup-shaped)
khi được quan sát dưới kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) [24, 30]. Q trình hình
thành EX thơng qua sự nhập bào tạo thành các thể nội bào, các thể nội bào dung hợp
tạo nên thể nội bào sớm. Bộ máy Golgi và lưới nội chất cũng góp phần vào việc hình
thành nên thể nội bào sớm [29]. Thể nội bào sớm tiếp tục trưởng thành để trở thành thể
nội bào muộn. Các thể nội bào muộn có hai số phận: hoặc là phát triển thành tiêu thể
hoặc phát triển tạo thành thể đa bào (multivesicle body - MVB) có chứa EX bên trong
[24, 29, 30, 53]. Thể đa bào này dung hợp màng với màng tế bào và giải phóng EX ra
mơi trường ngoại bào [18, 29, 30, 53]. Trong q trình hình thành và giải phóng, các
phân tử sinh học được đóng gói vào trong EX và sau đó được giải phóng cùng EX ra
mơi trường ngoại bào. Sơ đồ tóm tắt q trình hình thành và giải phóng EX được mơ tả
trong Hình 1.
Có nhiều thành phần protein tham gia vào sự hình thành EX, trong đó có vai trị
quan trọng của phức hệ phân loại của thể nội bào cần thiết cho vận chuyển (endosomal
sorting complexes required for transport, ESCRT). ESCRT gồm bốn phức hợp protein
khác nhau, ESRCT-0, -I, -II, và -III, và phức hệ AAA-ATPase Vps4. Các nghiên cứu
chỉ ra rằng việc loại bỏ đi các protein ESCRT-0, Hrs, TSG101, ESCRT-I, và STAM1 sẽ
làm giảm q trình tiết EX; trong khi đó nếu loại đi các protein ESCRT-III và các

protein có liên quan như CHMP4C, Vps4B, VTA1, và Alix sẽ tăng khả năng tiết EX
[20]. Bên cạnh protein ESCRT thì lipid và một số protein khác chẳng hạn như
lactadherin, thụ thể của yếu tố tăng trưởng có nguồn gốc tiểu cầu (platelet-derived
13


growht factor, PDGF), annexin, flotillins, GTPases, protein shock nhiệt, và tetraspanins
cũng tham gia vào quá trình hình thành và giải phóng EX [18]. EX sau khi được tiết ra
đóng vai trò như một sứ giả, giao tiếp với các tế bào khác thơng qua q trình neo đậu
và dung hợp màng nhờ phức hệ thụ thể protein gắn yếu tố nhạy cảm với
Nethylmaleimide (soluble N-ethylmaleimide-sensitive factor attachment protein
receptors, SNAREs), cụ thể là liên kết giữa protein v-SNARE trên tế bào cho và
protein t-SNARE trên tế bào nhận) và ESCRT [18].

Hình 1: Quá trình hình thành EX [20]
Sử dụng cả kỹ thuật truyền thống và hiện đại, rất nhiều protein, lipid và
microRNA đã được phát hiện trong EX. Theo thống kê, hiện có 41.860 protein, 2.838
microRNA và 1.116 lipid đã đăng tải trên cơ sở dữ liệu ExoCarta để tham khảo
( truy cập 16/3/2020).

14


1.1.2.1. Protein

Protein và lipid là hai thành phần chính của màng EX [65]. Tuy nhiên, thành
phần protein của EX có thể thay đổi phụ thuộc vào bản chất của tế bào tiết ra chúng.
Một họ protein cytosol thường thấy trong EX đó là protein Rab, họ protein lớn nhất
thuộc lớp G protein nhỏ giúp điều hịa q trình gắn và hợp màng của EX [30]. Ngồi
Rab ra, annexin cũng có rất nhiều trong EX (annexin I, II, IV, V, VII, và X1) hỗ trợ quá

trình vận chuyển, và dung hợp màng [30].
EX còn được làm giàu bởi họ protein tetraspanins (CD63, CD81, và CD9)
tương tác với nhau tạo thành một phức hệ có vai trị trong việc trao đổi các protein
xuyên màng. Các protein shock nhiệt (HSP60, HSP70, và HSP90) cũng được biểu hiện
trong EX. Bên cạnh đó, EX chứa cả những protein đặc hiệu cho tế bào như A33 (tế bào
biểu mơ đại tràng), CD86 (tế bào trình diện kháng nguyên), và CD24 (đặc trưng cho
các EX phân lập từ nước tiểu và nước ối) [30].
Ngoài ra, các protein ngoại bào khác cũng được phát hiện nhiều trong EX, bao
gồm các enzyme chuyển hóa (GAPDH, enolase 1, aldolase 1, PKM2, PGK1, PDIA3,
GSTP1, DPP4, AHCY, TPL1,...), ribosomal protein (RPS3), protein chuyển màng
(PIGR, LAMP1, và CD59), protein truyền tín hiệu (syntenin, G protein...), protein bám
dính màng (MFGE8 và integrin), ATPase, khung xương tế bào (actin, tubulin, keratin,
fibronectin 1,...), và các phân tử ubiquitin (ubiquitin B và C) (Hình 2) [30].

15


Hình 2: Thành phần protein của EX được phân loại theo chức năng [30]
1.1.2.2. Lipid

EX cũng có lớp màng lipid kép tương tự như của tế bào [53], do vậy ngồi
protein thì lipid cũng chính là một thành phần quan trọng trong quá trình hình thành
EX [30]. Cholesterol và sphingolipid (bao gồm sphingomyelin và hexosylceramide) là
hai thành phần được tìm thấy với hàm lượng cao trong EX, thậm chí cao hơn so với
màng tế bào mẹ [57]. Nhưng ngược lại, thành phần phosphatidylcholine lại được tìm
thấy ít hơn trong EX [57]. Quan trọng hơn, các nhà khoa học đã phát hiện thấy nồng độ
ceramide khá cao tại vị trí MVB được hình thành, điều này đưa ra đề xuất rằng có thể
ceramide là thành phần hữu ích giúp tạo điều kiện cho việc hình thành EX [57]. Ngồi
ra, màng bên trong của MVB được chứng minh là chứa rất nhiều axit
lyosbisphosphatidic (LBPA), và do đó LBPA cũng được cho là đóng vai trị quan trọng

trong q trình hình thành EX [30].
16


1.1.2.3. Vật chất di truyền

Dựa trên cơ sở dữ liệu đăng tải trên trang có thể thấy
rằng có rất nhiều phân tử axit nucleic được đóng gói trong EX. Các thành phần mRNA
và microRNA (miRNA) đã được xác định có nhiều trong EX và chúng có thể được vận
chuyển tới các tế bào nhận ở gần hoặc xa nơi tiết và sau đó điều hịa các q trình sinh
lý của tế bào nhận [65].
Trong số những phân tử này, miRNA đã thu hút hầu hết sự chú ý của các nhà
khoa học nhờ vai trò điều hòa của chúng trong biểu hiện gen [65]. Goldie và cộng sự
đã chứng minh rằng trong số những RNA nhỏ, một số miRNA được tìm thấy trong EX
với mức độ cao hơn so với ở tế bào mẹ [17]. Ohshima cùng các cộng sự thực hiện so
sánh mức độ biểu hiện của các phân tử miRNA thuộc họ let-7 trong EX có nguồn gốc
từ dòng tế bào ung thư dạ dày AZ-P7a cùng với một số dòng tế bào ung thư khác bao
gồm: dòng tế bào ung thư phổi SBC-3/DMS-35/NCI-H69, dòng tế bào ung thư đại trực
tràng SW480/ SW620, và dòng tế bào ung thư dạ dày AZ-521. Kết quả, các tác giả
phát hiện thấy rằng các phân tử thuộc họ let-7 miRNA có rất nhiều trong EX có nguồn
gốc từ dịng tế bào ung thư dạ dày AZ-P7a và ít hơn trong EX có nguồn gốc từ những
dịng tế bào cịn lại [38]. Ngoài ra, mức độ biểu hiện của miRNA thay đổi theo các điều
kiện sinh lý khác nhau [65]. Ví dụ mức độ biểu hiện của miR-21 trong EX có nguồn
gốc từ huyết tương của người khỏe mạnh thấp hơn so với bệnh nhân mắc bệnh u não
[47]. Do vậy, thành phần và hàm lượng miRNA trong EX cũng phản ánh nguồn gốc tế
bào tiết và tình trạng sinh lý bình thường hay bệnh lý của tế bào tiết ra chúng. Điều này
cho thấy miRNA trong EX có tiềm năng sử dụng như là dấu ấn sinh học (biomarker) để
chuẩn đoán bệnh [65]. Một số nghiên cứu cũng chỉ ra rằng miRNA có thể được sử
dụng để hỗ trợ chẩn đoán lâm sàng chẳng hạn như một tập hợp các miRNA có trong
EX có nguồn gốc từ huyết tương gồm let-7a, miR-1229, miR-1246, miR-150, miR-21,

miR-223, và miR-23a có thể được sử dụng để chẩn đoán ung thư đại trực tràng [37].
Nhờ các thành phần được đóng gói vào bên trong mà EX được chứng minh là
có vai trị quan trọng trong việc điều hịa các q trình sinh học của cơ thể theo các cơ
17


chế khác nhau: (1) tương tác qua phối tử/thụ thể: thể tiết nhận diện tế bào đích và tác
động điều chỉnh chức năng tế bào đích thơng qua các thụ thể trên bề mặt tế bào; (2)
tương tác thông qua dung hợp trực tiếp màng: thể tiết nhận ra tế bào đích thơng qua thụ
thể trên bề mặt tế bào, sau đó màng thể tiết dung hợp với màng tế bào và giải phóng
các phân tử nội tại trong thể tiết vào tế bào chất của tế bào nhận; và (3) tương tác thơng
qua nhập nội bào: tồn bộ thể tiết nhập vào trong tế bào trước khi màng thể tiết bị phân
giải để giải phóng các thành phần phân tử nội tại trong thể tiết vào tế bào chất của tế
bào nhận [51]. Sự hoạt động của EX như vậy được gọi là cơ chế truyền tin. Kết quả
của quá trình là gây ra sự thay đổi chức năng sinh lý của cơ thể.
1.1.3.

Chức năng của exosome
EX có vai trị quan trọng trong các q trình sinh lý học của cơ thể do chúng có

thể tác động đến chính nhóm tế bào tiết ra chúng hoặc tác động đến các tế bào khác ở
môi trường xung quanh [51]. EX ngày càng được nghiên cứu nhiều trong việc thiết lập
nguồn dấu ấn sinh học (biomarker) để chẩn đoán bệnh và là vec tơ mang thuốc đến
đích cho các ứng dụng điều trị lâm sàng [42]. Tính đến năm 2019, theo thống kê đã có
93 thử nghiệm lâm sàng liên quan đến EX đăng tải trên trang thử nghiệm lâm sàng
www.clinicaltrials.gov. Phần lớn các thử nghiệm này tập trung vào việc sử dụng EX từ
một số dịch lỏng của cơ thể làm cơng cụ chuẩn đốn bệnh sớm để dự đốn kết quả của
các phương pháp điều trị khác nhau [31]. Năm 2016, sản phẩm thương mại đầu tiên
trên thế giới sử dụng EX trong máu bệnh nhân để chẩn đoán ung thư phổi có tên
ExoDx Lung của cơng ty Exosome Diagnostics ở Cambridge (Massachusetts, Mỹ) đã

được lưu hành [46]. Ngoài ra, việc sử dụng EX cho việc chẩn đoán ung thư tuyến tiền
liệt đang trải qua sự kiểm tra phê duyệt của Cục quản lý Thực phẩm và Dược phẩm
Hoa Kỳ (FDA) [8]. Ngày càng có nhiều nghiên cứu đã chứng minh được vai trò của
EX trong việc điều trị các bệnh lý tim mạch, thối hóa thần kinh, ung thư và cả viêm
gan [23, 45].

18


Bảng 1: Một số thử nghiệm lâm sàng sử dụng liệu pháp EX [8]

Nghiên cứu
Hiệu quả của EX có nguồn

Bệnh
Loét da

gốc từ huyết tương trong

Giai

Can thiệp
Huyết

đoạn

tương

giàu EX tự thân

Bước
đầu của

việc chữa lành vết thương

giai

ở da: thử nghiệm tiềm

đoạn 1

Mã số thử
nghiệm lâm
sàng
NCT0256526
4

năng
Nghiên cứu khả năng của

Ung thư

Curcumin

được

EX có nguồn gốc từ thực

đại trực

vận chuyển bởi

vật trong việc vận chuyển

tràng

Giai
đoạn 2

NCT0129407
2

EX

curcumin đến các mơ đại
trực tràng bình thường và
ung thư
Hiệu quả của liệu pháp sử
dụng MV và EX đến tế

Tiểu đường MV, và EX có
typ I

bào β của bệnh nhân tiểu

nguồn

gốc

từ

Giai
đoạn 2

MSC dây rốn

và 3
Giai

NCT0213833
1

đường typ I (T1DM)
Thử nghiệm lâm sàng sơ

Ung thư

Bổ sung chế độ

bộ đánh giá khả năng của

đầu và cổ

ăn:

chiết

xuất

EX nguồn gốc từ thực vật

nho

để loại bỏ viêm niêm mạc

Thuốc:

miệng gây ra bởi hóa trị và

miếng dán fent-

xạ trị ở bệnh nhân ung thư

anyl, nước súc

đầu và cổ

miệng

Nghiên cứu trọng điểm về

Ung thư

Xạ

trị:

ảnh hưởng của metformin

đầu và cổ

phóng xạ

đến các cytokine tiền viêm

Thuốc:

và EX ở bệnh nhân ung

metformin
19

NCT0166884

đoạn 1

9

Bước

NCT0310987

lortab,

ngoại

đầu của
giai
đoạn 1

3


thư đầu cổ mãn tính

hydrocholoride
Giả dược

Thử nghiệm giai đoạn 2

Ung thư

EX nguồn gốc từ

Giai

tiêm vắc xin sử dụng EX

phổi không

tế bào DC cảm

đoạn 2

nguồn gốc từ tế bào DC

tế bào nhỏ

ứng với kháng

cảm

ứng

với

kháng

NCT01159288

nguyên ung thư

nguyên ung thư đối với
bệnh nhân mắc bệnh ung
thư phổi không tế bào nhỏ
đáp ứng với hóa trị
Thử nghiệm lâm sàng sử

Tràn dịch

Các vi hạt có

dụng thuốc hóa trị đóng

màng phổi

nguồn

ác tính

khối u

gói

các

vi

hạt

(microparticles) có nguồn

gốc

từ

Giai
đoạn 2

NCT0265746
0

Thuốc: cisplatin

gốc từ tế bào ung thư điều
trị tràn dịch màng phổi ác
tính

1.2. Exosome từ tế bào tua máu cuống rốn người
1.2.1. Giới thiệu chung về tế bào tua

Tế bào tua (Dendritic cells – DC) là tế bào trình diện kháng nguyên chuyên
nghiệp, hữu hiệu nhất trong cơ thể chúng ta và đóng vai trị quan trọng trong việc điều
hịa các đáp ứng miễn dịch bẩm sinh và miễn dịch thích ứng. Khi được cảm ứng với
các kháng nguyên, các DC sẽ hoạt hóa cả tế bào T hỗ trợ và tế bào T gây chết cũng như
các tế bào B [54]. Trong q trình hoạt hóa tế bào T, thơng qua sự tương tác với thụ thể
của tế bào T (T cell receptor – TCR), các tế bào DC tiết ra các cytokine đặc hiệu và
kích hoạt các đáp ứng miễn dịch đối với tế bào TH1, TH2 hoặc T điều hịa [28]. Chính
vì sự chun nghiệp trong q trình trình diện kháng nguyên chéo (sự trình diện cho cả
tế bào T CD4+ và T CD8+) mà DC đã được sử dụng làm nền tảng cho việc tạo ra các
vắc xin dựa trên tế bào tua nhằm thúc đẩy các đáp ứng miễn dịch chống ung thư của tế
20


bào T một cách hiệu quả. Nhiều loại vắc xin dựa trên tế bào DC đã được đánh giá trong
các thử nghiệm lâm sàng [28].
1.2.2. Tế bào tua biệt hóa và trưởng thành từ tế bào bạch cầu mono (moDC)
Trong cơ thể, DC có thể được phân lập từ nhiều nguồn như máu ngoại vi, tủy
xương, và máu cuống rốn,…Tuy nhiên, tỷ lệ của DC trong các dịch cơ thể thường khá
thấp, chỉ chiếm ít hơn 1% tổng số tế bào bạch cầu mono trong máu ngoại vi [28]. Do
vậy, để có được số lượng DC đủ lớn cho đáp ứng miễn dịch, các phương pháp tạo ra
DC bằng cách biệt hóa từ tế bào gốc tạo máu CD34+ hoặc tế bào bạch cầu mono được
sử dụng phổ biến.
Tế bào bạch cầu mono là một loại tế bào bạch cầu có khả năng biệt hóa để trở
thành đại thực bào và DC. Thông thường, tế bào mono chiếm khoảng 10% tổng số tế
bào máu có nhân [9]. Dựa vào sự biểu hiện các dấu ấn bề mặt, quần thể tế bào mono
được chia thành các tập con gồm: CD14++ CD16-, CD14dim CD16++ và CD14++ CD16+.
Trong đó các tế bào mono CD14 ++ CD16- chiếm tới 85% tổng số tế bào mono trong
máu ngoại vi [9]. Một số thí nghiệm in vitro cũng đã chứng minh được rằng trong mơi
trường có chất kích thích phù hợp như GM-CSF (granulocyte/macrophage colony
stimulating factor) và IL-4 (interleukin-4), tế bào mono CD14+ có khả năng biệt hóa

thành DC. Sự trưởng thành của DC này có thể đạt được bằng cách nuôi cấy bổ sung
với yếu tố hoại tử khối u (TNF-cùng sự kích thích của kháng nguyên [33, 35]. DC có
nguồn gốc từ tế bào mono được tạo ra trong điều kiện in vitro biểu hiện cao các phân
tử đặc trưng của tế bào trình diện kháng nguyên gồm: HLA-DR, CD40, CD80 và
CD86 [10, 33, 35].
1.2.3. Máu cuống rốn – một nguồn cung cấp tế bào mono
Máu cuống rốn là máu còn lại trong dây rốn và nhau thai sau khi sinh con. Máu
cuống rốn có chứa tất cả các thành phần của máu gồm: hồng cầu, bạch cầu, tiểu cầu và
huyết tương. Bên cạnh đó, máu cuống rốn cũng là một nguồn cung cấp tế bào gốc tạo
máu rất phong phú, tương tự như tủy xương. Do vậy, máu cuống rốn có thể được sử
21


dụng như một nguồn thay thế cho tủy xương trong cấy ghép. Với các lý do như: có thể
thu thập máu cuống rốn dễ dàng mà không gây ảnh hưởng đến sức khỏe sản phụ và trẻ
sơ sinh; việc thu thập và lưu giữ cuống rốn không vi phạm đạo đức; các đơn vị tế bào
máu cuống rốn được bảo quản đông lạnh lâu dài trong Ngân hàng, máu cuống rốn ngày
càng được sử dụng nhiều cho các nghiên cứu và ứng dụng lâm sàng để điều trị nhiều
bệnh lý của hệ tạo máu, những bệnh lý rối loạn miễn dịch di truyền, đem lại nhiều hứa
hẹn cho lĩnh vực y học tái tạo.
1.2.4. Exosome từ tế bào tua
Không thể phủ nhận hiệu quả mà vắc xin dựa trên tế bào tua mang lại, tuy
nhiên, vắc xin tế bào tua vẫn còn một số mặt giới hạn: nguồn và loại DC được sử dụng,
tần suất tiêm vắc xin, khả năng di cư của DC tới hạch bạch huyết. Hơn nữa DC được
tiêm vào cơ thể có thể khơng trực tiếp kích hoạt các đáp ứng miễn dịch, nhưng thay
vào đó có thể gián tiếp kích hoạt thơng qua DC đã có sẵn trong hạch bạch huyết [2].
Ngồi ra, các thành phần phân tử của DC có thể thay đổi và rất khó để xác định; phức
hệ MHC-II trên bề mặt màng tế bào ít hơn so với Dex [43]. Các tế bào ung thư có thể
tiết một số cytokine ức chế miễn dịch làm chuyển đổi DC trưởng thành thành các DC
dung nạp và có thể dẫn đến sự hoạt hóa các tế bào T điều hịa, ngăn chặn các đáp ứng

miễn dịch [41]. Các DC sống thường khó để lưu trữ và phải địi hỏi q trình thu nhận
phức tạp cũng như cần nhiều kỹ thuật đánh giá chất lượng tế bào [43].
Để khắc phục những khó khăn khi ứng dụng vắc xin tế bào tua trong liệu pháp
miễn dịch chống ung thư, các EX tiết từ DC (Dexosomes – Dex) được phát triển để sử
dụng như là một cách thay thế trong liệu pháp vắc xin. Giống với DC, thành phần phân
tử của Dex bao gồm sự biểu hiện bề mặt của phức hệ MHC-II, các phân tử đồng kích
hoạt và các thành phần khác có khả năng tương tác với các tế bào miễn dịch [43]. Dex
có thể tạo điều kiện cho việc loại bỏ khối u phụ thuộc tế bào miễn dịch và có những lợi
thế khác biệt so với liệu pháp miễn dịch dựa trên DC như: thành phần phân tử của Dex
hồn tồn có thể xác định được đối với mỗi bệnh nhân; Dex rất giàu phân tử MHC-II,
gấp 10 - 100 lần so với tế bào tua [43]. Thành phần lipid của Dex có tính ổn định cao
22


lên đến 6 tháng nếu bảo quản ở -80 oC [3]. Theo đó, các thử nghiệm lâm sàng giai đoạn
I và II dựa trên Dex đã được tiến hành đối với các khối u ác tính, cho thấy tính khả thi
và độ an toàn của phương pháp này [60].
Sự quan tâm của các nhà miễn dịch học liên quan đến EX bắt nguồn từ một
nghiên cứu vào năm 1996, người ta đã xác định được các tế bào B tiết các EX mang
kháng ngun có khả năng kích thích đáp ứng của tế bào T đặc hiệu với MHC lớp II.
Hai năm sau đó, Zitvogel và cộng sự đã phân tích rằng các tế bào miễn dịch bắt đầu
các đáp ứng miễn dịch bằng cách trình diện phức hệ MHC đến tế bào T non [66]. Họ
chỉ ra rằng DC cũng tiết các EX có khả năng trình diện kháng nguyên. Cả tế bào tua
non và trưởng thành đều có thể giải phóng EX. Các Dex mang rất nhiều phân tử cần
thiết cho sự trình diện kháng nguyên, như MHC lớp I, MHC lớp II, các phân tử đồng
kích thích như CD40, CD80, và CD86 cũng như các phân tử liên kết, phân tử bám dính
giữa các tế bào (intercellular adhesion molecule-1, ICAM-1), integrin [32]. Dex có khả
năng hoạt hóa các đáp ứng miễn dịch bẩm sinh và miễn dịch mắc phải [7, 44, 52, 62].
Các Dex đã cảm ứng với các peptide ung thư có khả năng hoạt hóa các tế bào T gây
độc (cytotoxic T lymphocyte – CTL) in vitro và ngăn chăn sự phát triển của khối u theo

cách phụ thuộc MHC và tế bào CTL [66].
EX có nguồn gốc từ DC có khả năng thực hiện các chức năng miễn dịch quan
trọng [43]. Khả năng điều hịa các đáp ứng miễn dịch thơng qua các đặc điểm tự nhiên
của EX trong đó bao gồm việc phân phối các phân tử “hàng hóa” (cargo molecules)
dưới dạng hoạt tính sinh học đặc biệt phải kể đến ở đây đó là vận chuyển kháng
nguyên bề mặt [60]. Chức năng này lần đầu tiên được chứng minh trên một mô hình
chuột khi EX sau khi được cảm ứng với các peptide khối u có khả năng loại bỏ khối u
ở chuột [66]. Kết quả trên mơ hình chuột đã này đã khuyến khích tiến hành hai thử
nghiệm lâm sàng giai đoạn I trong đó EX có nguồn gốc từ tế bào DC chưa trưởng
thành từ bệnh nhân mắc ung thư hắc tố di căn và ung thư phổi không tế bào nhỏ được
cảm ứng với kháng nguyên ung thư và sau đó EX tự thân đã được hoạt hóa sẽ được
truyền trở lại cho chính các bệnh nhân mắc bệnh [14, 34]. Mặc dù những nghiên cứu đã
23


chứng minh sự an toàn và khả thi của việc sử dụng EX trong các ứng dụng lâm sàng,
tuy nhiên các nhà khoa học đã thất bại trong việc tạo ra các đáp ứng miễn dịch mạnh
đặc hiệu với kháng ngun, có thể do khả năng kích thích miễn dịch yếu của EX có
nguồn gốc từ DC chưa trưởng thành [60].
Tiếp theo đó, trong một thử nghiệm pha II gần đây nhất đã được đăng trên tạp
chí Oncoimmunology, những bệnh nhân mắc ung thư phổi không tế bào nhỏ đã được
điều trị bằng việc sử dụng EX cảm ứng với Interferon gamma (IFN-γ)và kháng nguyên
ung thư [4]. INF-γ đã được chứng minh là có khả năng kích thích sự biểu hiện các phân
tử đồng kích hoạt và ICAMs trên tế bào DC [61]. So với Dex thế hệ đầu (không cảm
ứng bằng IFN), các EX thế hệ hai biểu hiện các kiểu hình của các EX trưởng thành, với
sự tăng biểu hiện MHC lớp II, tetraspanin, CD40, CD86 và ICAM-1/CD54. Kết quả
cho thấy việc sử dụng Dex là an toàn và Dex có thể hoạt hóa các tế bào tiêu diệt tự
nhiên (natural killer cell – NK) giết tế bào ung thư [4]. Tuy nhiên, tác giả chỉ phát hiện
được sự đáp ứng nhẹ từ tế bào T đối với Dex [4]. Hiệu quả điều trị của nghiên cứu này
không đạt được như kì vọng, điều này có thể là do EX tiết ra bởi tế bào DC chưa

trưởng thành có thể gây ức chế miễn dịch; lượng kháng nguyên ung thư sử dụng chưa
đủ liều lượng cho lâm sàng; liều lượng và số lần tiêm Dex cho bệnh nhân chưa được tối
ưu; và lí do quan trọng hơn cả là thiếu các đáp ứng miễn dịch thông qua tế bào T gây
độc [64]. Mặc dù cịn có một số hạn chế và thách thức, Dex vẫn được coi như là một
chiến lược nhiều tiềm năng trong miễn dịch trị liệu ung thư. Với những tiến bộ trong
nghiên cứu cũng như phát triển, những nghiên cứu cơ bản cũng như các thử nghiệm
lâm sàng tiếp theo là rất cần thiết để khắc phục các hạn chế trên và sớm đưa liệu pháp
vào ứng dụng trong điều trị ung thư.
1.3. Exosome từ tế bào gốc trung mô
1.3.1. Giới thiệu chung về tế bào gốc trung mô
Tế bào gốc trung mô (Mesenchymal stem cells - MSC) là loại tế bào gốc có
tiềm năng tăng sinh mạnh và có thể dễ dàng phân lập được từ nhiều loại mô khác nhau
của cơ thể. Chúng cư trú trong hầu hết các mô liên kết bao gồm tủy xương, mô mỡ, dây
24


rốn [23]. Hiệp hội quốc tế về liệu pháp tế bào (International Society for Cellular
Therapy – ISCT) đã đưa ra các tiêu chuẩn tối thiểu nhằm xác định một quần thể MSC
sau khi phân lập và nuôi cấy bao gồm: khả năng bám dính bề mặt khi chúng được ni
cấy trong điều kiện tiêu chuẩn; biểu hiện các kháng nguyên bề mặt đặc trưng CD105,
CD73 và CD90 và không biểu hiện CD45, CD34, CD14/CD11b, CD79α/CD19, và
HLA-DR; và khả năng biệt hóa thành các tế bào mỡ, nguyên bào xương và nguyên bào
sụn in vitro [12]. Hiệu quả trị liệu của MSC được cho là nhờ khả năng di chuyển, tích
hợp vào mơ bệnh hoặc tổn thương và biệt hóa để thay thế cho các tế bào bệnh hoặc bị
tổn thương. Bên cạnh những tác dụng trị liệu có lợi mà MSC mang lại thì vẫn tồn tại
một số nhược điểm, chẳng hạn như trong số các ca ghép MSC mang lại hiệu quả trị
liệu, chỉ quan sát thấy dưới 1% MSC được truyền vào tham gia biệt hoá để sửa chữa
mơ tổn thương [11, 15, 22, 48, 59], độc tính sau khi truyền gây ra bởi các tế bào lớn bị
mắc kẹt trong các vi mạch phổi, hiện tượng thải ghép, và hình thành mơ ngồi tử cung
[31]. Hơn nữa, ngày càng nhiều nghiên cứu cho thấy hiệu quả trị liệu của MSC chủ yếu

thông qua các chất tiết hơn là cơ chế biệt hoá trực tiếp của chúng và có thể đóng vai trị
thay thế cho liệu pháp tế bào [31].
1.3.2. Dây rốn - Nguồn cung cấp tế bào gốc trung mô
Dây rốn là phần mô kết nối giữa nhau thai và bào thai, có nhiệm vụ cung cấp
oxi và dinh dưỡng cho thai nhi trong quá trình phát triển. Dây rốn là nguồn chứa rất
nhiều loại tế bào gốc khác nhau bao gồm tế bào gốc biểu mô (Epithelial Stem Cells) và
nội mô (Endothelial Stem Cells)... nhưng chiếm tỷ lệ lớn là MSC. Trước đây, nguồn
thu nhận chủ yếu của MSC là tủy xương. Tuy nhiên, việc phân lập MSC từ tủy xương
gây đau đớn cho bệnh nhân và dễ gặp những rủi ro như nhiễm khuẩn, và tiềm năng của
MSC bị giảm dần theo tuổi tác của bệnh nhân và chỉ sử dụng để ghép tự thân [1]. Hiện
nay, dây rốn được coi là nguồn thu nhận MSC số lượng lớn và ít gây tranh cãi nhất bởi
dây rốn là phần thường được bỏ đi trong quá trình sinh sản. Tương tự như máu cuống
rốn, việc thu thập dây rốn khá dễ dàng mà không gây ảnh hưởng đến sức khỏe sản phụ
và trẻ sơ sinh, việc thu thập và lưu giữ dây rốn không vi phạm đạo đức và các đơn vị tế
25