Đẩy nhanh quá trình hồi phục xương, cơ và da nhờ tế bào miễn dịch
Theo nghiên cứu mới công bố trên Tạp chí Nature Communications, việc tiêm trực tiếp các tế bào T điều hòa (Tregs), có chức năng kiểm soát phản ứng miễn dịch của cơ thể vào các mô xương, cơ và da bị tổn thương giúp đẩy nhanh quá trình hồi phục. Phát hiện này mở ra cơ hội phát triển một phương pháp chữa lành toàn diện mới dựa trên tế bào sau chấn thương.
Mới đây, một báo cáo của Đại học Cambridge (Anh) đã cho thấy, tế bào Tregs có thể hoạt động như “một đội quân” chữa lành mọi tổn thương của cơ thể. Theo hướng nghiên cứu đó, các nhà khoa học tại Trung tâm Nghiên cứu Miễn dịch học (IFReC) của Đại học Osaka (Nhật Bản) và Đại học Monash (Úc) đã tiếp tục tìm hiểu tiềm năng này qua một nghiên cứu mới và xác nhận tính chính xác của tế bào này.
Tiêm trực tiếp tế bào Treg vào mô bị thương giúp tăng khả năng chữa lành đáng kể (nguồn: Newatlas).
Giáo sư Mikaël Martino - tác giả chính của nghiên cứu cho biết, nhóm nghiên cứu bắt đầu bằng việc sử dụng Tregs cho y học tái tạo vì chúng có khả năng tác động trực tiếp đến các loại tế bào miễn dịch khác như tế bào đơn nhân (monocytes) và đại thực bào (macrophages). Ngoài ra, Tregs có thể tiết ra các phân tử tín hiệu hỗ trợ quá trình chữa lành mô. Tuy có tiềm năng lớn, nhưng vẫn chưa có nhiều nghiên cứu sử dụng Tregs cho mục đích này. Tế bào đơn nhân là tế bào bạch cầu chịu trách nhiệm chống lại một số loại nhiễm trùng và giúp các tế bào bạch cầu khác loại bỏ tế bào chết hoặc bị hỏng. Đại thực bào là một loại tế bào bạch cầu khác có nhiệm vụ tiêu diệt các mầm bệnh như vi khuẩn, tế bào ung thư và mảnh vụn tế bào.
Việc chuyển cơ thể từ trạng thái viêm nhiễm sang trạng thái chống viêm là yếu tố quan trọng trong quá trình phục hồi sau chấn thương. Nhiều bằng chứng khoa học đã chỉ ra rằng, những hậu quả khi cơ thể không thể ngừng phản ứng viêm, dẫn đến tình trạng viêm mạn tính. Do đó, các liệu pháp tái tạo thường tập trung vào việc tận dụng các thành phần chính của hệ miễn dịch trong quá trình này và Tregs đóng vai trò chủ chốt.
Khả năng tái tạo xương sọ sau khi tiêm tế bào Treg (trái) và không có (phải) Tregs (Nguồn: Newatlas).
Trong nghiên cứu này, các nhà khoa học đã tiêm trực tiếp một loại hỗn hợp hydrogel fibrin chứa Tregs vào mô bị thương của chuột để quan sát mức độ chúng thúc đẩy quá trình lành thương ở xương, cơ và da. Trong đo fibrin là một loại protein tham gia vào quá trình lành vết thương tự nhiên của cơ thể, là sản phẩm cuối cùng của quá trình đông máu và có thể làm môi trường cho các tế bào tái tạo như Tregs. Cụ thể, họ chọn 3 mô hình chấn thương cấp tính: vết gãy nghiêm trọng ở xương sọ, mất mô cơ dẫn đến giảm chức năng cơ và vết thương sâu trên da.
Giáo sư Shizuo Akira - IFReC chia sẻ, so với những con chuột chỉ được tiêm hỗn hợp fibrin hydrogel không chứa Tregs thì những con được tiêm Tregs cho thấy lượng xương tăng lên và vùng bị thương ở sọ được phủ kín tốt hơn, số lượng mô cơ tăng lên và các sợi cơ lớn hơn, đồng thời vết thương trên da cũng được làm lành nhanh hơn. Khi nghiên cứu sâu về cơ chế của quá trình chữa lành do Tregs thúc đẩy, các nhà khoa học nhận thấy, Tregs có thể thích nghi với từng loại tổn thương cụ thể sau khi được đưa vào vùng bị tổn thương. Chúng biểu hiện mức độ cao các gen liên quan đến điều tiết hệ miễn dịch và chữa lành mô. Thử nghiệm thêm cho thấy, Tregs khiến các tế bào đơn nhân và đại thực bào trong mô bị thương chuyển sang trạng thái chống viêm, đặc biệt bằng cách tiết ra các phân tử tín hiệu như interleukin-10 (IL-10).
Giáo sư Mikaël Martino cho biết, điều thú vị là khi nhóm nghiên cứu loại bỏ gen mã hóa IL-10 khỏi Tregs, khả năng chữa lành của chúng cũng mất đi. Phát hiện này cho thấy, IL-10 đóng vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ quá trình chữa lành và tái tạo mô của Tregs. Nghiên cứu này đã chứng minh tiềm năng lớn của Tregs trong liệu pháp tái tạo mô dựa trên tế bào sau chấn thương. Dù nghiên cứu này chỉ tập trung vào tác động của Tregs khi được tiêm ngay sau chấn thương, các nhà nghiên cứu tin rằng, trong tương lai sẽ xác định khoảng thời gian lý tưởng để tiêm Tregs nhằm hỗ trợ tốt nhất cho quá trình chữa lành.
