Microbiome của mẹ ở giai đoạn thai kỳ ảnh hưởng đến tế bào gốc của con – kết quả nghiên cứu trên mô hình chuột

Microbiome (hệ vi sinh vật) cấu thành từ hàng trăm nghìn tỷ vi sinh vật (chủ yếu là vi khuẩn, ngoài ra còn có virus, nấm, động vật nguyên sinh,…) đang sinh sống ở mọi nơi trong cơ thể. Hầu hết vi sinh vật sống cộng sinh (có lợi cho cả con người và chúng) hoặc vô hại, số ít là những loài gây bệnh. Theo ước tính, tổng khối lượng microbiome của một người trưởng thành khoảng 1,5 – 2,0 kg, nhiều nhất là hệ vi sinh đường ruột với khoảng 1.000 loài khác nhau.

Các nghiên cứu trước đây đã chứng minh rằng hệ vi sinh đường ruột có thành phần và chức năng thay đổi tùy thuộc vào độ tuổi, tình trạng sức khỏe và trạng thái sinh lý của vật chủ, từ đó chúng nó khả năng điều hòa các quá trình sinh lý như sự trưởng thành, hoạt động chức năng và sự lão hóa ở các cơ quan của cơ thể. Hệ vi sinh đường ruột của người mẹ trong thai kỳ có ảnh hưởng đến sự phát triển hệ miễn dịch, hệ thần kinh, khả năng chuyển hóa,… của con cái, trở thành một yếu tố quan trọng quyết định đến sự phát triển và sức khỏe của con cái sau này.

Theo một nghiên cứu trên chuột mới công bố tháng 12/2024 trên tạp chí Cell Stem Cell, thành phần hệ vi sinh đường ruột ở thai kỳ có ảnh hưởng đến tế bào gốc ở con. Các nhà khoa học đã cho những con chuột mang thai được tiếp xúc với Akkermansia muciniphila, một loại vi khuẩn đường ruột phổ biến mà sự thiếu hụt chúng có liên quan đến bệnh béo phì, tiểu đường và gan nhiễm mỡ. Kết quả là thành phần các vi khuẩn khác cũng có sự biến đổi, kèm theo sự tăng cường sản xuất các chất chuyển hóa của vi khuẩn đi qua nhau thai và thúc đẩy sự sinh trưởng và phát triển tế bào gốc ở con thông qua một loại protein gọi là mTOR. Chuột con có nhiều tế bào gốc hơn ở não và ruột, những tế bào này cũng hoạt động mạnh hơn, kết quả là những con chuột này ít lo lắng hơn và thích khám phá hơn, đồng thời phục hồi nhanh hơn sau khi mắc tình trạng viêm ruột do hóa chất gây ra. Khi cho chuột mang thai được điều trị với cả Akkermansia và rapamycin (một chất ức chế mTOR), họ không còn thấy bất kỳ tác động nào đến tế bào gốc của con nữa.

Trong những thử nghiệm khác, nhóm nghiên cứu đã cho chuột con ngay sau sinh tiếp xúc với Akkermansia, đã có một số khác biệt trong quá trình biệt hóa diễn ra, tuy nhiên không ghi nhận những hiệu ứng rõ rệt như trường hợp chuột mang thai tiếp xúc vi khuẩn. Do đó, các nhà khoa học cho rằng những thay đổi của microbiome trong giai đoạn mang thai đóng vai trò quan trọng đối với tế bào gốc của con. Bên cạnh đó, khi chuột mang thai được điều trị với loại vi khuẩn đường ruột khác là Bacteroidetes thetaiotaomicron, kết quả là không nhận thấy ảnh hưởng đến sự phát triển tế bào gốc của con.

Các nhà khoa học đang có kế hoạch nghiên cứu sâu hơn về cách thức mà các chất chuyển hóa của microbiome ảnh hưởng đến tế bào gốc, cũng như đánh giá hiện tượng này ở trên người. Hi vọng trong thời gian tới sẽ có những chiến lược để cải thiện sức khỏe trẻ em dựa trên việc can thiệp vào microbiome.

 

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Dang H., et al. (2024). Maternal gut microbiota influence stem cell function in offspring. Cell Stem Cell. DOI: https://doi.org/10.1016/j.stem.2024.10.003.