Cách thức mới để hoạt hóa tế bào gốc tạo máu tủy xương – cơ hội huy động tế bào gốc một cách hiệu quả và an toàn phục vụ cho cấy ghép

Tế bào gốc tạo máu (Hematopoietic stem cell – HSC) là những tế bào chưa trưởng thành, có vai trò tái tạo các tế bào máu trong cơ thể. Chúng thường tồn tại ở trạng thái nghỉ, phân chia chậm, nhưng khi có tín hiệu kích hoạt sẽ chuyển sang trạng thái hoạt động, nhân lên nhanh chóng và biệt hóa thành các tế bào chức năng. Ghép HSC giúp bổ sung tế bào máu và tế bào miễn dịch cho người bệnh, là yếu tố quan trọng trong điều trị nhiều bệnh lý huyết học như bệnh bạch cầu dòng tủy/dòng lympho cấp tính/mạn tính, u lympho Hodgkin/không Hodgkin, đa u tủy xương, tan máu bẩm sinh, thiếu máu hồng cầu hình liềm,…

Trong một nghiên cứu mới công bố cuối tháng 02/2025 trên tạp chí Nature Immunology trên mô hình chuột, các nhà khoa học đã phát hiện ra một loại protein điều hòa phiên mã DNA có tên là FLI-1 có vai trò quan trọng trong quá trình tái tạo HSC ở tủy xương và huy động để di chuyển vào máu. Khi vắng mặt yếu tố này, HSC ở trạng thái tĩnh và ít tương tác với các tế bào tủy xung quanh, đặc biệt là các tế bào nội mô tạo nên mạch máu. Ngược lại, hoạt động của FLI-1 khôi phục sự tương tác và tăng khả năng thích ứng của HSC với hốc tế bào nội mô, thúc đẩy chúng vào trạng thái hoạt hóa, cải thiện đáng kể khả năng tăng sinh và phục hồi nguồn HSC ở vật chủ mới (là người nhận đối với trường hợp ghép HSC). Thậm chí, các đột biến gây ra hoạt động quá mức của FLI-1 là tác nhân gây ra một số bệnh bạch cầu.

Việc sản xuất tạm thời FLI-1 trong các tế bào gốc tủy xương đang ở trạng thái nghỉ sẽ kích hoạt những tế bào này nhanh chóng tăng số lượng, giúp tăng cơ hội cấy ghép thành công. Các nhà nghiên cứu đã phát triển phương pháp sử dụng mRNA (tương tự như vaccine RNA) để kích thích HSC bằng FLI-1 chỉ trong vài ngày, nên không xảy ra tình trạng tăng sinh mất kiểm soát, không gây ung thư. Họ cũng chứng minh được rằng HSC từ máu cuống rốn có tiềm năng tái tạo lớn hơn HSC từ máu ngoại vi có liên quan đến mức độ hoạt động của FLI-1. Đồng thời, mối quan hệ giữa HSC và môi trường xung quanh trong tủy xương (đặc biệt là hốc mạch máu) cũng được làm rõ: hoạt động của tế bào gốc không do chúng tự quyết định, cũng không được xác định hoàn toàn bởi các tín hiệu hốc mạch của tế bào nội mô, mà phụ thuộc vào tín hiệu và khả năng thích ứng giữa hai yếu tố này.

Nhóm nghiên cứu có kế hoạch tiếp tục phát triển những thử nghiệm tiền lâm sàng trong đó sử dụng mRNA đã được chỉnh sửa để đưa FLI-1 tạm thời vào HSC, với mục tiêu cuối cùng là thử nghiệm lâm sàng trên bệnh nhân. Phương pháp tiếp cận này có thể mở đường cho việc điều trị nhiều bệnh lý huyết học cần ghép HSC với hiệu quả ổn định, lâu dài và an toàn.

 

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Itkin T., et al. (2025). Transcriptional activation of regenerative hematopoiesis via microenvironmental sensing. Nature Immunology, 1-13. DOI: https://doi.org/10.1038/s41590-025-02087-w