Liệu pháp tế bào gốc: Mở ra tiềm năng điều trị bệnh tự miễn

Các bệnh tự miễn dịch (AD), phổ biến như tiểu đường loại 1, viêm khớp dạng thấp, viêm cột sống dính khớp và viêm đa cơ... ảnh hưởng rất lớn tới đời sống của bệnh nhân nhưng không thể điều trị dứt điểm. Cho đến nay, thông thường để điều trị AD, phải sử dụng các chất ức chế miễn dịch như corticosteroid, cyclophosphamide (CYC), azathioprine và methotrexate. Tuy vậy, thuốc ức chế miễn dịch chỉ “hữu hiệu” trong giai đoạn đầu, sau khi điều trị lâu dài, hầu hết bệnh nhân trở nên kháng thuốc cũng như gặp phải các tác dụng phụ và độc tính của thuốc. 

Vai trò của tế bào gốc trong điều trị bệnh tự miễn

Các nghiên cứu gần đây đã cho thấy, liệu pháp tế bào gốc có thể cải thiện các triệu chứng của AD. Tế bào gốc có thể tác động đến hệ thống miễn dịch bằng ba cách khác nhau:

(1) điều chỉnh miễn dịch (ví dụ, cấy ghép tế bào gốc tạo máu - HSC) có thể điều chỉnh hệ thống miễn dịch và cải thiện khả năng chịu miễn dịch đối với tự kháng nguyên;

(2) điều biến miễn dịch (ví dụ, cấy ghép tế bào gốc trung mô - MSC có thể điều chỉnh hệ thống miễn dịch thông qua ức chế một số tế bào tác động cũng như kích thích tế bào T điều hòa (Tregs)); 

và (3) chỉnh sửa gene (ví dụ, cấy ghép HSC hoặc cấy ghép MSC đã qua chỉnh sửa gene). 

Các thử nghiệm lâm sàng cho thấy, cả hai chiến lược điều chỉnh miễn dịch và điều hòa miễn dịch đều được sử dụng để điều trị các AD khác nhau với kết quả đầy hứa hẹn. 

Bên cạnh các hiệu ứng miễn dịch, liệu pháp tế bào gốc cũng có thể làm tăng khả năng tái tạo mô tại các mô bị thương hoặc bị lỗi. HSC là nguồn gốc của tất cả các loại tế bào máu, bao gồm bạch cầu, hồng cầu và tiểu cầu. Các tế bào này có thể được phát hiện và phân lập từ các mô khác nhau, chẳng hạn như tủy xương của người trưởng thành, các mô khác nhau của thai nhi (gan, lá lách và tuyến ức), dây rốn và máu ngoại vi. HSC có thể di chuyển tới tủy xương (BM) để tái tạo hệ thống miễn dịch hoặc hệ thống tạo máu. Còn các cytokine hoặc các yếu tố tăng trưởng mà MSCs tạo ra có thể kích thích tái tạo mô và ức chế quá trình chết theo chương trình (apoptosis) của tế bào tại các mô bị thương. 

Ứng dụng lâm sàng 

Cả tế bào gốc tạo máu và tế bào gốc trung mô đã được sử dụng để điều trị AD trên cả mô hình động vật và thử nghiệm lâm sàng. 

Cấy ghép tế bào gốc tạo máu HSC đã được sử dụng từ năm 1997 để điều trị các bệnh AD nặng và khó trị liệu. Đã có hơn 2500 bệnh nhân AD được điều trị bằng liệu pháp này tại 247 trung tâm ở 40 quốc gia. Theo cơ sở dữ liệu của the Autoimmune Diseases Working Party, đã có 2606 quy trình cấy ghép HSC để điều trị AD, với 2417 bệnh nhân sử dụng HSC tự thân và 133 bệnh nhân sử dụng HSC đồng loại. Nhiều bệnh tự miễn khác nhau đã được điều trị bằng ghép tế bào gốc tạo máu như đa xơ cứng, viêm khớp, lupus ban đỏ hệ thống, suy giảm tế bào miễn dịch, viêm mạch, bệnh tiểu đường phụ thuộc insulin, viêm đa dây thần kinh mãn tính, viêm dây thần kinh thị giác và bệnh nhược cơ...

Trong khi cấy ghép HSC có thể thay thế hệ thống miễn dịch thông qua cấy ghép tự thân hoặc cấy ghép đồng loài, thì cấy ghép MSC có thể cải thiện AD bằng các cơ chế điều chỉnh hệ thống miễn dịch của vật chủ để sửa chữa các mô bị thương thông qua các yếu tố mà nó tiết ra. 
Trong lâm sàng, MSC đã được sử dụng trong cấy ghép để điều trị các bệnh tự miễn khác nhau. Cấy ghép MSC điều trị lupus ban đỏ hệ thống (SLE) cho thấy có thể cải thiện đáng kể các triệu chứng bệnh, protein niệu và giảm thiếu máu ở bệnh nhân. Một phân tích kết quả điều trị từ 8 nghiên cứu lâm sàng trên 213 bệnh nhân trong và ba thử nghiệm ngẫu nhiên có đối chứng với 66 bệnh nhân cho thấy cấy ghép MSC làm giảm đáng kể chỉ số hoạt động của bệnh lupus ban đỏ hệ thống và protein nước tiểu trong 24 giờ, trong khi bổ thể C3 tăng đáng kể. Chỉ có ba nghiên cứu trong các phân tích này cho thấy việc cấy ghép MSC có một số tác dụng phụ (bao gồm sốt, tiêu chảy và đau đầu) trong quá trình truyền dịch.

Bệnh đa xơ cứng (MS) là bệnh viêm tự miễn phổ biến nhất của hệ thần kinh trung ương, cuối cùng dẫn đến huỷ myelin và mất sợi trục. Công bố đầu tiên về cấy ghép MSC cho bệnh đa xơ cứng là vào năm 2007. Trong nghiên cứu này, các tác giả đã sử dụng MSC tự thân (ghép qua đường tiêm nội tủy) cho 10 bệnh nhân bệnh đa xơ cứng. Tuy nhiên, hiệu quả một cải thiện lâm sàng không đáng kể. Một số nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng cấy ghép MSC có thể giúp tăng tỷ lệ tế bào T điều hòa CD4 + CD25 +, giảm sự tăng sinh tế bào lympho và giảm các dấu ấn hoạt hóa của tế bào đuôi gai. Một nguồn MSC khác đã được sử dụng trên lâm sàng để điều trị bệnh đa xơ cứng. Loại MSC đầu tiên được sử dụng là MSCs lấy từ tủy xương tự thân. Sau đó, MSCs từ tủy xương của người hiến tặng được sử dụng. Năm 2013, nghiên cứu đầu tiên về việc áp dụng MSC có nguồn gốc từ mỡ cho bệnh MS đã được báo cáo. Trong nghiên cứu này, ADSCs được trộn với axit hyaluronic và tiêm vào mặt hoặc cánh tay của bệnh nhân. Bằng quy trình này, 6 bệnh nhân đã cải thiện tình trạng xơ hóa da của họ (với 5 bệnh nhân cải thiện đáng kể và 1 bệnh nhân vừa phải). Cho đến nay, chỉ có một báo cáo sử dụng MSC có nguồn gốc từ dây rốn để điều trị MS. Trong một số thử nghiệm ban đầu, các nhà nghiên cứu đã đánh giá việc tiêm truyền tĩnh mạch MSCs có nguồn gốc từ tủy xương tự thân, trong khi gần đây hơn thì các nghiên cứu đã đánh giá được việc tiêm tại chỗ cả MSC tự thân và đồng sinh.

Cho đến nay, cả bằng chứng tiền lâm sàng và lâm sàng đều cho thấy cấy ghép HSC và MSC đều có thể mang lại hiệu quả tích cực cho bệnh nhân AD. Mặc dù một số cơ chế điều trị vẫn chưa rõ ràng, cùng với sự hạn chế của một số ít bệnh nhân được đánh giá, các nghiên cứu đã được công bố gần đây cho thấy rằng cấy ghép HSC và MSC có tiềm năng rất lớn để điều trị AD.