Liệu pháp tái tạo myelin trong hệ thần kinh trung ương

11/05/2020
Liệu pháp tái tạo myelin

Bài viết được viết bởi Tiến sĩ Nguyễn Thị Hiếu - Chuyên viên Y tế - Công nghệ Gen, Viện nghiên cứu Tế bào gốc và Công nghệ gen Vinmec.

Myelin là một chất giàu lipid và protein được tạo ra bởi các tế bào thần kinh đệm để bao xung quanh sợi trục của một số tế bào thần kinh được, thường được gọi là bao myelin. Vỏ bọc myelin xung quanh sợi trục thần kinh tạo thành một lớp cách điện giúp tăng tốc độ dẫn truyền thần kinh và các xung điện hoá.

1. Vai trò của Myelin

Đây là chất cần thiết để đảm bảo hoạt động chức năng của cả hệ thần kinh trung ương và thần kinh ngoại vi một cách nhanh và chuẩn xác. Việc sản xuất bao myelin được gọi là myelin hóa; quá trình này bắt đầu từ khi còn trong bào thai và tiếp tục hoàn thiện trong ba mươi năm đầu tiên của cuộc đời.

Do có vai trò quan trọng nên tổn thương myelin liên quan đến nhiều bệnh lý nan y như đa xơ cứng (xơ vữa rải rác), loạn dưỡng chất trắng, đột quỵ, chấn thương não, lão hoá và một số dạng sa sút trí tuệ như bệnh Alzheimer.

Đa phần các bệnh này liên quan tới rối loạn tự miễn trong đó các tế bào miễn dịch của cơ thể tấn công và phá hủy bao myelin, dẫn tới chấn thương thần kinh và không thể tái tạo được myelin tổn thương.

Bên cạnh đó, sự chậm trễ trong quá trình myelin hóa có thể ảnh hưởng đến trẻ sơ sinh sớm, dẫn đến tổn thương não hoặc bại não. Các liệu pháp chữa trị hiện nay hầu hết tập trung vào hạn chế các đáp ứng miễn dịch gây tổn thương thần kinh, nhưng hệ thống này vẫn tiếp tục suy yếu khi điều trị miễn dịch do myelin tổn thương không được tái tạo.

Do vậy, việc tái tạo myelin đã bị tổn thương và phục hồi chức năng của các tế bào thần kinh là một liệu pháp chữa trị tiềm năng.

Các tế bào thần kinh đệm chịu trách nhiệm tạo myelin. Cụ thể, oligodendrocytes là tế bào thần kinh đệm ít gai tạo bao myelin cho các tế bào thần kinh trung ương trong não và tủy sống; tế bào Schwann thực hiện chức năng tương tự trong hệ thần kinh ngoại biên. Tế bào oligodendrocytes có thể bao phủ khoảng 50 sợi trục khác nhau nhờ nhiều phần mở rộng của chúng (xem hình bên dưới).

Myelin
Hình ảnh các sợi trục và tế bào oligodendrocytes

Việc tái tạo myelin phụ thuộc vào khả năng của tế bào oligodendrocytes tiền thân (oligodendrocyte progenitor cells - OPC) phát triển thành tế bào oligodendrocytes trưởng thành. OPC là tế bào gốc ở hệ thống thần kinh trung ương và là nguồn chính cung cấp tế bào oligodendrocytes trưởng thành tạo myelin. Trong các bệnh lý, OPC tồn tại nhiều ở các vùng tổn thương myelin nhưng lại không có khả năng biệt hoá; do đó, tế bào này là mục tiêu cho can thiệp dược học.

Trong hai nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature, các nhà khoa học tại trường Đại học Case Western Reserve, Hoa Kỳ đã phát hiện các hợp chất trị liệu tăng cường khả năng myelin hoá của các tế bào OPC trong não và thúc đẩy quá trình biệt hoá của OPC thành oligodendrocytes trưởng thành (1, 2). Các nhà nghiên cứu đã sàng lọc một thư viện các phân tử nhỏ có hoạt tính sinh học trên OPC biệt hoá từ tế bào gốc mô ngoại phôi bì và phát hiện ra hai thuốc - miconazole (một chất kháng nấm) và clobetasol (một chất béo steroid) có khả năng tăng cường tạo myelin trên mô hình chuột mô phỏng bệnh xơ cứng rải rác và thúc đẩy biệt hoá của OPC (1, 2). Các tác giả nghiên cứu cũng chứng minh cơ chế hoạt động của các hợp chất này; chúng không chỉ tác động lên OPC mà còn tác động tới các đáp ứng miễn dịch (1, 2).

Nhóm tác giả đang tiến hành thử nghiệm lâm sàng để có thể kiểm chứng kết quả nghiên cứu đã công bố trên các bệnh nhân, với mục tiêu đẩy nhanh các kết quả nghiên cứu trong phòng thí nghiệm sớm được ứng dụng trong lâm sàng (3). Nếu thử nghiệm lâm sàng thành công thì phương pháp tái tạo myelin trong hệ thần kinh trung ương dựa trên nền tảng kết hợp tế bào gốc và dược học sẽ là liệu pháp chữa trị đột phá cho nhiều bệnh lý nan y.

opc
Các tế bào tiền thân oligodendrocyte (OPC) màu xanh lá cây

Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec là một trong những bệnh viện không những đảm bảo chất lượng chuyên môn với đội ngũ y bác sĩ đầu ngành, hệ thống trang thiết bị công nghệ hiện đại mà còn nổi bật với dịch vụ khám, tư vấn và chữa bệnh toàn diện, chuyên nghiệp; không gian khám chữa bệnh văn minh, lịch sự, an toàn và tiệt trùng tối đa.

Khách hàng có thể trực tiếp đến hệ thống Y tế Vinmec trên toàn quốc để thăm khám hoặc liên hệ hotline tại đây để được hỗ trợ.

Bài viết tham khảo nguồn: nature.com