Điều trị bệnh tiểu đường bằng tế bào gốc cuống rốn

Bệnh tiểu đường (hay đái tháo đường) tuýp 1 và tuýp 2 đã trở thành một trong những bệnh toàn cầu với tỷ lệ mắc ngày càng gia tăng. Bệnh tiểu đường nếu không được kiểm soát tốt có thể sẽ gây ra nhiều biến chứng nghiêm trọng cuối cùng có thể đe dọa tới tính mạng. Việc điều trị bệnh tiểu đường có thể thực hiện theo phương thức truyền thống bằng insulin và thuốc uống chống tiểu đường, tuy nhiên chúng có thể dẫn tới nhiều biến chứng không mong muốn và ảnh hưởng tới sức khỏe của bệnh nhân. Do đó, các bác sĩ lâm sàng cố gắng cải thiện việc chăm sóc bệnh nhân bằng các liệu pháp tế bào sử dụng tế bào gốc phôi (ESC), tế bào gốc đa năng cảm ứng (iPSC) và tế bào gốc trung mô (MSC). 

Đối với phương pháp điều trị bằng ESC, ESC thể hiện độ linh hoạt gần như không giới hạn, bao gồm sự biệt hóa thành tế bào β nhằm sản xuất insulin, nhưng chúng gây ra những lo ngại về vấn đề đạo đức có thể xảy ra.

Với iPSC thì còn tiềm ẩn nhiều nguy cơ mắc các khối u do có thể kế thừa thêm các đột biến soma.

MSC tránh được những vấn đề trên và trong quá trình nghiên cứu về điều trị bệnh tiểu đường bằng tế bào gốc đã chỉ ra được tiềm năng của chúng trong tương lai, nhằm đem lại chất lượng cuộc sống tốt hơn cho bệnh nhân bị tiểu đường.

Liên hệ với chúng tôi để điều trị tiểu đường bằng tế bào gốc: 0937 53 45 45

Điều trị bệnh tiểu đường bằng phương pháp truyền thống nhằm thay thế tế bào β

Bệnh nhân đái tháo đường tuýp 1 là một loại bệnh tự miễn bị mất khả năng tạo insulin từ tế bào β tuyến tụy và có thể phải tiêm insulin hàng tuần hoặc hàng tháng. Tế bào β đóng một vai trò quan trọng trong việc cân bằng glucose bằng cách cảm nhận glucose trong máu và giải phóng insulin để duy trì mức glucose sinh lý trong một phạm vi cho phép đảm bảo sự tương tác sinh học trong cơ thể [1]. Một khi các tế bào này mất đi do quá trình tự miễn dịch bị phá hủy, bệnh nhân tiểu đường tuýp 1 sẽ mất kiểm soát lượng đường trong máu, dẫn đến tăng đường huyết. Với các liệu pháp truyền insulin đã được thay đổi và cải tiến hiện nay, đã đem lại nhiều hiệu quả nhất định. Tuy nhiên việc tiêm insulin ngoại sinh từ bên ngoài vào cơ thể thường có những tác dụng phụ so với việc tạo insulin nội tại từ tế bào β nội sinh.

Phương pháp tiêm insulin này dẫu sao vẫn được coi là an toàn hơn và ít biến chứng hơn so với cấy ghép tuyến tụy, chúng được coi là một cuộc phẫu thuật lớn và trải qua thời gian dài dẫn tới có thể tạo ra những rủi ro cho bệnh nhân [2]. Do đó, ghép tụy hiếm khi được thực hiện và thường được kết hợp với ghép thận ở bệnh nhân tiểu đường tuýp 1 và bệnh nhân mắc bệnh thận giai đoạn cuối. Do đó, các nhà lâm sàng đã nghĩ ra phương pháp đặc biệt hơn về việc tạo ra insulin được sản xuất từ tế bào β thông qua tế bào gốc, điều này một phần có thể giải quyết vấn đề hạn chế về nguồn nguyên liệu hiến tặng để cấy ghép [3-5].

Triệu chứng của bệnh tiểu đường tuýp 1: đói và mệt, khô miệng, sút cân, đi tiểu thường xuyên, thị lực giảm…

Tế bào gốc trong các thử nghiệm lâm sàng về điều trị bệnh tiểu đường

Như chúng ta đều biết, các cơ quan và mô của con người có khả năng phục hồi hoàn toàn cấu trúc và chức năng của chúng. Tuy nhiên, trong một số tình trạng bệnh lý thì vấn đề phục hồi có phần hạn chế. Chính vì lẽ đó, các nhà nghiên cứu trong lĩnh vực y học tái tạo đa ngành đã khởi đầu cho nghiên cứu tiềm năng của tế bào gốc để sửa chữa mô và phục hồi chức năng của các cơ quan. Dựa trên những nguyên lý và nguồn gốc đó, tiềm năng đa dạng của tế bào gốc phôi (ESC), tế bào gốc đa năng cảm ứng (iPSC) và tế bào gốc trung mô (MSC) đã được khai thác để khôi phục hoặc duy trì sự tiết insulin [6].

MSC biểu hiện mức độ rất thấp về các phản ứng miễn dịch. MSC được coi là an toàn về mặt lâm sàng vì chúng có khả năng dung nạp tốt [7]. Hơn 60 thử nghiệm đề cập đến 21 bệnh nhân tiểu đường tuýp 1 và 2, và từ những thử nghiệm này, các đặc điểm dịch thể khác nhau của MSC giải quyết các khía cạnh bệnh khác nhau (CinicalTrials.gov). Ở nhiều bệnh nhân bị tiểu đường tuýp 1, MSC làm trung gian dung nạp miễn dịch nhằm mục đích cho phép phục hồi một phần khối lượng tế bào β còn lại hoặc giảm và trì hoãn sự phá hủy tế bào β trong giai đoạn tiểu đường tuýp 1 mới khởi phát. Trong bệnh đái tháo đường tuýp 2, các tính năng chống viêm của MSC được sử dụng để cải thiện tình trạng viêm mãn tính mức độ thấp đã được công nhận là nguyên nhân quan trọng gây ra kháng insulin và rối loạn chức năng tế bào β. Trong một số trường hợp, mặc dù MSC không chữa khỏi bệnh, nhưng điều đáng ngạc nhiên là các nghiên cứu đã chỉ ra một vài khía cạnh tích cực của việc cải thiện một phần đường huyết [8,9].

Tuy nhiên, để đảm bảo tốt nhất trong việc truyền tế bào gốc trong quá trình nuôi cấy tăng sinh cần phải được kiểm soát vấn đề nhiễm khuẩn và các mặt bệnh truyền nhiễm. Hiệp hội Trị liệu Tế bào Quốc tế (ISCT) đã xác định MSC cần được xác định về mặt lâm sàng bằng sự biệt hóa thành (xương, sụn, và mỡ) [10], sự tăng sinh trong phòng thí nghiệm và sự biểu hiện các dấu ấn bề mặt như CD73, CD90, và CD105 cần được thực hiện.

Trong các nguồn tế bào gốc trung mô MSC, nguồn từ cuống rốn trẻ sơ sinh là nguồn tế bào có chất lượng tốt nhất.

Đặc tính điều hòa miễn dịch của MSC có nguồn gốc từ dây rốn

MSC hiện là tế bào được nghiên cứu nhiều nhất trong các thử nghiệm liên quan đến bệnh tiểu đường. MSC có thể được phân lập từ các mô khác nhau, thường là từ tủy xương và mô mỡ, bằng phương pháp xâm lấn. Tuy nhiên, với việc thu thập MSC từ máu cuống rốn và dây rốn (đây được coi là rác thải y tế thường bị loại bỏ) thì lại không xâm lấn [11]. Máu cuống rốn và dây rốn đã và đang trở thành một sản phẩm y tế quý giá khi chúng ta ngày càng tìm hiểu và nghiên cứu về những ứng dụng của chúng trong vấn đề điều trị bệnh. Liệu pháp tế bào gốc là một trong những phương pháp đầy triển vọng và hiệu quả để điều trị bệnh tiểu đường, do đặc tính không gây ung thư và ít gây ức chế miễn dịch. MSC có nguồn gốc từ dây rốn của em bé đã được sử dụng rộng rãi trong các liệu pháp dựa trên tế bào cho các ứng dụng lâm sàng.

Trong số các đặc tính khác nhau của chúng, khả năng điều hòa miễn dịch, khả năng tái tạo và tăng sinh giúp cho việc điều trị bệnh tiểu đường một phần thông qua cải thiện tình trạng tăng đường huyết [12]. MSC từ máu dây rốn có tác dụng điều hòa miễn dịch trên cả tế bào lympho T, tế bào lympho B, tế bào đuôi gai (DC) và tế bào giết tự nhiên (NK). Ngoài tác dụng điều hòa miễn dịch, một số báo cáo nghiên cứu đã mô tả rằng MSCs có thể được cảm ứng để biệt hóa thành các tế bào sản xuất insulin trong các điều kiện xác định, có thể tạo tế bào β lý tưởng cho liệu pháp thay thế truyền thống.

Tiềm năng ứng dụng MSC từ máu cuống rốn và dây rốn đối với bệnh tiểu đường trong tương lai

Các tế bào có nguồn gốc từ máu dây rốn là một nguồn tài nguyên sinh học quan trọng để tạo ra tế bào β trong liệu pháp điều trị bệnh tiểu đường. MSC từ máu dây rốn có các đặc điểm tương tự như các nguồn MSC khác, bao gồm nhiều tác dụng điều hòa miễn dịch, tiềm năng biệt hóa và thích ứng thành tế bào sản xuất insulin mang lại lợi thế cho sự phát triển của tế bào để ứng dụng lâm sàng trong điều trị bệnh tiểu đường. Nhiều nghiên cứu tiền lâm sàng và lâm sàng đã chứng minh tiềm năng tái tạo của MSC từ máu dây rốn để điều trị bệnh tiểu đường và các biến chứng thứ phát liên quan của nó. MSC từ máu dây rốn được cho là an toàn hơn nhiều cho việc sử dụng lâm sàng vì chúng không cho thấy bất kỳ tác dụng phụ nào sau khi cấy ghép, không giống như iPSC và ESC.

ĐẶT LỊCH TƯ VẤN ĐIỀU TRỊ TẠI NƯỚC NGOÀI

TP.HCM: Tầng M, tòa nhà Golden King, 15 Nguyễn Lương Bằng, phường Tân Phú, quận 7

Hà Nội: Tòa nhà 901, khu Đô Thị Starlake, Tây Hồ Tây, Bắc Từ Liêm

Điện thoại

0937 53 45 45 – 1900.63.67.16

Email

info.fclinic@gmail.com

Tài liệu tham khảo:

1. Perakakis, Nikolaos, and Christos S. Mantzoros. “Immune therapy in type 1 diabetes mellitus-Attempts to untie the Gordian knot?.” Metabolism-Clinical and Experimental65, no. 9 (2016): 1278-1285.
2. Anazawa, T., Saito, T., Goto, M., Kenmochi, T., Uemoto, S., Itoh, T., Yasunami, Y., Kenjo, A., Kimura, T., Ise, K. and Tsuchiya, T., 2014, July. Long-term outcomes of clinical transplantation of pancreatic islets with uncontrolled donors after cardiac death: a multicenter experience in Japan. In Transplantation proceedings(Vol. 46, No. 6, pp. 1980-1984). Elsevier.
3. Karnieli, Ohad, Yael Izhar-Prato, Shlomo Bulvik, and Shimon Efrat. “Generation of insulin-producing cells from human bone marrow mesenchymal stem cells by genetic manipulation.” Stem cells25, no. 11 (2007): 2837-2844.
4. Madec, A. M., R. Mallone, G. Afonso, E. Abou Mrad, A. Mesnier, A. Eljaafari, and Charles Thivolet. “Mesenchymal stem cells protect NOD mice from diabetes by inducing regulatory T cells.” Diabetologia52, no. 7 (2009): 1391-1399.
5. Fiorina, Paolo, Mollie Jurewicz, Andrea Augello, Andrea Vergani, Shirine Dada, Stefano La Rosa, Martin Selig et al. “Immunomodulatory function of bone marrow-derived mesenchymal stem cells in experimental autoimmune type 1 diabetes.” The Journal of Immunology183, no. 2 (2009): 993-1004.
6. Moreira, Alvaro, Samuel Kahlenberg, and Peter Hornsby. “Therapeutic potential of mesenchymal stem cells for diabetes.” Journal of molecular endocrinology59, no. 3 (2017): R109-R120.
7. Lalu, Manoj M., Lauralyn McIntyre, Christina Pugliese, and Duncan J. Stewart. “Safety of cell therapy with mesenchymal stromal cells (MSCs): a systematic review.”  CLINICAL TRIALS IN CRITICAL CARE(2010): A6043-A6043.
8. Hu, Jianxia, Yangang Wang, Huimin Gong, Chundong Yu, Caihong Guo, Fang Wang, Shengli Yan, and Hongmei Xu. “Long term effect and safety of Wharton’s jelly-derived mesenchymal stem cells on type 2 diabetes.” Experimental and therapeutic medicine12, no. 3 (2016): 1857-1866.
9. Guan, Li-Xue, Hui Guan, Hai-Bo Li, Cui-Ai Ren, Lin Liu, Jin-Jin Chu, and Long-Jun Dai. “Therapeutic efficacy of umbilical cord-derived mesenchymal stem cells in patients with type 2 diabetes.” Experimental and Therapeutic Medicine9, no. 5 (2015): 1623-1630.
10. Stiner, Rachel, Michael Alexander, Guangyang Liu, Wenbin Liao, Yongjun Liu, Jingxia Yu, Egest J. Pone, Weian Zhao, and Jonathan RT Lakey. “Transplantation of stem cells from umbilical cord blood as therapy for type I diabetes.” Cell and tissue research378, no. 2 (2019): 155-162.
11. Kim, Ju-Yeon, Hong Bae Jeon, Yoon Sun Yang, Wonil Oh, and Jong Wook Chang. “Application of human umbilical cord blood-derived mesenchymal stem cells in disease models.” World journal of stem cells2, no. 2 (2010): 34.
12. Koblas, Tomas, S. Mitchell Harman, and Frantisek Saudek. “The application of umbilical cord blood cells in the treatment of diabetes mellitus.” The Review of Diabetic Studies2, no. 4 (2005): 228.