Hotline 247
04 6662 6362
 
Hà Nội
0968 378 899
 
Hồ Chí Minh
01289 777 888

Khám phá mới làm thay đổi mọi hiểu biết về quá trình sinh máu

BioMedia

Các nhà khoa học về tế bào gốc đã khép lại nhận thức hiện hành về cách mà máu người được sản xuất trong cơ thể, mở đường cho những nghiên cứu mới và những phương pháp điều trị mới. Những khám phá quan trọng của John Dick và cộng sự tại Đại học Toronto Canada đã thách thức các quan điểm được đưa ra từ những năm 1960.

Về cơ bản, nghiên cứu mới đưa ra giả thuyết rằng máu được hình thành qua ít bước hơn so với quan điểm trước đây: bằng chứng gần đây cho thấy tế bào gốc trải qua vài bước trung gian trước khi trở thành tế bào bạch cầu hoặc hồng cầu trưởng thành, giống như những nhánh cây đi ra từ một thân cây. Dick và cộng sự tin rằng quá trình này là nhanh hơn và đơn giản hơn, dù phát hiện của họ vẫn chưa được xác nhận bởi các nhà nghiên cứu độc lập.

Toàn bộ quan điểm lý thuyết cổ điển mà chúng ta nghĩ rằng chúng ta biết đều không thực sự tồn tại” Dick nói. “Thay vào đó thông qua một loạt thí nghiệm chúng tôi đã có thể giải quyết dứt điểm những loại tế bào máu khác nhau hình thành nhanh từ tế bào gốc – tế bào máu tiềm năng nhất trong hệ thống – và không xuôi dòng như hiểu biết truyền thống.

Nhóm nghiên cứu đã chứng minh rằng hệ thống máu gồm hai phân tầng, giai đoạn phát triển sớm ở người và sự chuyển đổi ở tuổi trưởng thành. Cho đến nay, người ta tin rằng hệ thống tạo máu vẫn ổn định từ khi hình thành.

a3

Mô hình chuyển đổi trong biệt hóa tế bào dòng tủy/hồng cầu/mẫu tiểu cầu ở người diễn ra qua các mốc thời gian phát triển.

Đồ họa mô tả sự biệt hóa tế bào dòng tủy/hồng cầu/mẫu tiểu cầu có tiềm năng dòng ưu thế của tế bào tiền thân; mô hình chuẩn được hiển thị để so sánh. Mô hình mới đề xuất sự chuyển đổi trong kiến thiết tế bào tiền thân từ thai nhi có nhiều loại tế bào gốc và tế bào tiền thân đa tiềm năng đến người trưởng thành có các ổ tế bào gốc là đa tiềm năng, nhưng tế bào tiền thân là đơn năng. Các mặt phẳng màu xám đại diện cho lớp biệt hóa theo lý thuyết.

Nhóm nghiên cứu phân tích gần 3000 tế bào khác nhau lấy từ những tình nguyện viên ở các độ tuổi. Những phát hiện từ nghiên cứu có thể mở đường cho liệu pháp cá thể và những phương pháp điều trị trong tương lai.

Khám phá của chúng tôi có ý nghĩa là chúng tôi có thể hiểu tốt hơn những bệnh và hàng loạt các rối loạn máu – từ bệnh thiếu máu do không có đủ tế bào máu cho đến bệnh bạch cầu do có quá nhiều tế bào máu” Dick nói. “Hãy nghĩ đến nó như sự dịch chuyển từ thế giới cũ của chiếc tivi đen trắng sang thế giới mới với độ nét cao.”

Vì quá trình này dường như có sự khác biệt khi trẻ vẫn còn trong bụng mẹ, nghiên cứu này có thể giúp giải mã những nguyên nhân gây ung thư trẻ em và các đột biến sinh học khác.

Hơn nữa, những khám phá của Dick và cộng sự có thể một ngày nào đó cho phép chúng ta sản xuất và chế tác các tế bào máu trong phòng xét nghiệm: mà sau cùng có thể cứu sống bệnh nhân đang chờ đợi truyền máu khi không có người cho phù hợp được tìm thấy tại thời điểm đó. Nghiên cứu dựa trên công việc trước đây của Dick trong lĩnh vực này suốt 25 năm qua.

a4

Hình mô tả kết quả dòng ưu thế từ tế bào gốc (CD34+CD38-) và tế bào tiền thân (CD34+CD38+) trong gan bào thai (FL) và tủy xương (BM). My là tế bào dòng tủy, E là tế bào dòng hồng cầu, Mk là dòng mẫu tiểu cầu.

Những khám phá của nhóm nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science với tiêu đề: “Những con đường khác biệt của sự phát triển dòng định hình lại hệ thống phân cấp máu người trong quá trình phát sinh cá thể” được tóm lược như sau:

Theo quan điểm cổ điển về sinh máu, những dòng tế bào máu khác nhau phát sinh qua một sơ đồ phân cấp nhiều tầng, bắt đầu từ tế bào gốc đa tiềm năng (multipotent) mà ngày càng trở nên hạn chế về tiềm năng biệt hóa thông qua tế bào tiền thân vài tiềm năng (oligopotent) và tế bào tiền thân đơn năng (unipotent). Nhóm nghiên cứu đã phát triển sơ đồ xếp loại tế bào để phân tích số phận tế bào dòng tủy (My), dòng hồng cầu (Er), và mẫu tiểu cầu (Mk) từ tế bào gốc CD34+ đơn lẻ và sau đó đối chiếu với hệ thống phân cấp tiền thân qua sự phát triển người. Gan bào thai (FL) chứa lượng lớn tế bào tiền thân vài tiềm năng có khả năng hình thành tế bào dòng tủy, dòng hồng cầu, mẫu tiểu cầu. Tuy nhiên rất ít tế bào tiền thân vài tiềm năng hiện diện trong tủy xương người trưởng thành. Thay vì chỉ có tế bào vài tiềm năng và đơn năng, thì dòng hồng cầu/mẫu tiểu cầu chủ yếu được tạo ra từ tế bào đa tiềm năng. Sự chuyển đổi sang hệ thống phân cấp hai tầng ở người trưởng thành thách thức học thuyết hiện hành và cung cấp một khung tham chiếu sửa đổi để hiểu biết về tình trạng bình thường và bệnh lý của hệ tạo máu người.

Nếu nghiên cứu này được lặp lại bởi những nhóm khác, chúng tôi sẽ viết lại lý thuyết” Larry Goldstein (từ trường Đại học California, San Diego) đã chia sẻ với The San Diego Union-Tribune. “Thứ nhất là có sự thay đổi lớn trong cách thức những tế bào máu được hình thành từ bào thai cho đến khi trưởng thành; thứ hai là các mối quan hệ theo dòng ở người trưởng thành là hoàn toàn khác so với những gì chúng ta nghĩ.”

 

Tài liệu tham khảo:

  1. John E. Dick (2015), “Distinct routes of lineage development reshape the human blood hierarchy across ontogeny”, Sciencexpress.
  2. http://www.sciencealert.com/new-discovery-changes-everything-we-thought-about-how-humans-make-blood

Các bài viết cùng chủ đề

Khám phá mới làm thay đổi mọi hiểu biết về quá trình sinh máu

Các nhà khoa học về tế bào gốc đã khép lại nhận thức hiện hành về cách mà máu người được sản xuất trong cơ...