Tế bào gốc "tàng hình" có khả năng tránh được sự tấn công của hệ miễn dịch và đặc biệt là tế bào tiêu diệt tự nhiên là một phát hiện mới trong nghiên cứu tế bào gốc. Điều này mở ra hy vọng cho phương pháp cấy ghép tế bào gốc mơi, giúp giảm thiểu nguy cơ đào thải và tăng hiệu quả điều trị nhiều bệnh lý.
Nội dung được duyệt bởi bác sĩ Trung tâm Y học Tái tạo và Trị liệu Tế bào, Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec Times City.
1. Phát hiện mới về cơ chế điều chỉnh hoạt động của tế bào tiêu diệt tự nhiên
Tế bào tiêu diệt tự nhiên NK là một loại tế bào bạch cầu, đóng vai trò như hàng phòng thủ đầu tiên của hệ miễn dịch, nhanh chóng nhận diện và tiêu diệt các tế bào lạ xâm nhập vào cơ thể hoặc các tế bào ung thư mà không biểu hiện hoặc biểu hiện rất ít phân tử MHC lớp I (MHC-I).
Hoạt động của tế bào NK là kết quả của tổ hợp tác động các tín hiệu hoạt hóa và ức chế, trong đó các phân tử này được biểu hiện ngay bên trên bề mặt của tế bào. Gần đây, các nhà khoa học đã phát hiện ra vai trò của cặp phân tử SIRPα–CD47 có ảnh hưởng mạnh mẽ đến hoạt động của tế bào NK. Trong đó, các phân tử SIRPα là các phân tử ức chế mạnh biểu hiện trên bề mặt của tế bào NK và đại thực bào, còn phân từ CD47 được biểu hiện trên các tế bào ung thư, sự tương tác này khiến cho các tế bào ung thư có thể trốn thoát, “tàng hình” trước các tế bào mễn dịch.
Dữ liệu nghiên cứu năm 2019 của Deuse và Schrepfer, được công bố trên tạp chí Nature Biotechnology, đã vô tình phát hiện cơ chế “tắt” phản ứng này của tế bào NK. Để làm rõ dữ liệu của mình, nhóm nghiên cứu đã tham khảo ý kiến của Tiến sĩ Lewis Lanier, một chuyên gia về tế bào NK. Ban đầu, Lanier nghi ngờ về kết quả này vì các nghiên cứu trước đây không tìm thấy SIRPα ở tế bào NK. Tuy nhiên, Schrepfer tin tưởng vào những phát hiện của nhóm mình.
Sau khi nghiên cứu kỹ lưỡng, nhóm phát hiện ra rằng các tế bào NK chỉ biểu hiện SIRPα khi chúng được kích hoạt bởi các phân tử tín hiệu miễn dịch đặc biệt, gọi là cytokine. (IL-2, IL-15), trong khi SIRPα được biểu hiện mạnh và liên tục trên đại thực bào. Điều này cho thấy, điểm kiểm soát miễn dịch này phát huy tác dụng trong môi trường viêm, giúp điều chỉnh mức độ tấn công của tế bào NK lên các tế bào lạ.
2. Tế bào gốc 'vô hình' tránh tế bào tiêu diệt tự nhiên như thế nào?
Trong ghép đồng loài, các tế bào, gốc mới khỏe mạnh được đưa vào cơ thể người nhận và thực hiện các chức năng thay thế tế bào và cơ quan cũ. Tuy nhiên, hệ miễn dịch của cơ thể
người nhận sẽ có các hoạt động phản ứng lại với các tế bào gốc của người cho, do đó sẽ gây ra những phản ứng điển hình sau ghép như thải ghép, viêm,...và ảnh hưởng đến kết quả của ca ghép.
Để tạo ra tế bào gốc có khả năng "ẩn mình" khỏi hệ thống miễn dịch, Schrepfer và Deuse đã sử dụng công nghệ chỉnh sửa gen để tạo ra tế bào gốc đa năng cảm ứng (iPSC) giảm hoặc không biểu hiện HLA lớp I và II, đồng thời tăng biểu hiện protein CD47. Việc không biểu hiện HLA giúp các tế bào gốc trốn thoát khỏi sự nhận diện của hệ miễn dịch, đồng thời các phân tử CD47 sẽ liên kết với “công tắc” là phân tử SIRPα trên các tế bào miễn dịch để “tắt” khả năng tiêu diệt của chúng.
Việc phát hiện ra tế bào gốc 'tàng hình' lẩn tránh tế bào tiêu diệt tự nhiên này đã đóng góp vào công nghệ nền tảng của Sana Biotechnology, Inc, công ty do Schrepfer đồng sáng lập, hiện đang phát triển nền tảng tế bào gốc iPSC tàng hình và tế bào miễn dịch CAR-T hạn chế thải ghép cho các ứng dụng lâm sàng.
Đồng thời, trong nghiên cứu của mình, nhóm nghiên cứu nhận thấy rằng mức độ nhạy cảm của tế bào NK đối với sự ức chế của CD47 có sự khác biệt rõ rệt giữa các loài. Do vậy, họ kích hoạt thành công SIRPα trong tế bào NK của khỉ để ngăn chặn việc tiêu diệt tế bào của người cấy ghép. Quy trình này có thể được áp dụng ngược lại trong tương lai, ví dụ như biểu hiện CD47 của người trên tế bào tim lợn để tránh kích hoạt tế bào NK khi cấy ghép vào người. Theo Schrepfer, các liệu pháp tế bào CAR T hiện nay, sử dụng tế bào lấy từ bệnh nhân, sửa đổi trong phòng thí nghiệm và cấy lại vào chính bệnh nhân đó, tuy hiệu quả nhưng rất
tốn kém và công sức. Mục tiêu của nhóm là phát triển nền tảng tế bào giảm miễn dịch có thể sản xuất và sử dụng rộng rãi cho bệnh nhân toàn cầu, giúp giảm thiểu chi phí và công sức.
Các phát hiện này đặc biệt quan trọng trong việc cải thiện chất lượng và chi phí của liệu pháp miễn dịch ung thư, đặc biệt là vượt qua các cơ chế kiểm soát miễn dịch mà khối u dùng để tránh bị phát hiện. Lanier từ Viện Liệu pháp Miễn dịch Ung thư Parker cho biết, một số khối u có mức protein MHC-I thấp và biểu hiện quá mức CD47 oó thể trốn thoát hoàn toàn các tế bào miễn dịch. Điều này mở ra cơ hội cho các liệu pháp nhắm vào CD47 để điều trị ung thư.
Để đặt lịch khám tại viện, Quý khách vui lòng bấm số HOTLINE, đặt mua GÓI DỊCH VỤ hoặc đặt lịch trực tiếp TẠI ĐÂY. Tải và đặt lịch khám tự động trên ứng dụng My Vinmec để quản lý, theo dõi lịch và đặt hẹn mọi lúc mọi nơi ngay trên ứng dụng.