Một bản đồ tế bào đầu tiên của tuyến ức của con người đã được lập. Thành tựu y tế này có thể dẫn đến các liệu pháp miễn dịch mới. Từ đó mở ra hướng điều trị ung thư và các bệnh tự miễn.
>> Xem thêm:
- Phát hiện loại thuốc tiềm năng chống lại tình trạng kháng sinh
- Phát hiện cơ chế mới giúp kiểm soát nguyên nhân gây bệnh dạ dày
Các nhà nghiên cứu từ Viện Wellcome Sanger, Đại học Newcastle và Đại học Ghent, Bỉ đã lập bản đồ mô tuyến ức qua từng năm tuổi của con người. Từ đó giúp chúng ta hiểu cách nó phát triển và tạo ra các tế bào miễn dịch quan trọng gọi là tế bào T. Trong tương lai, thông tin này có thể giúp các nhà nghiên cứu tạo ra tuyến ức nhân tạo và kỹ sư cải thiện tế bào T trị liệu.
Được công bố trên tạp chí Khoa học, tập bản đồ tuyến ức của con người này đã tiết lộ các loại tế bào mới. Bản đồ cũng xác định các tín hiệu cho biết cách các tế bào miễn dịch chưa trưởng thành phát triển thành tế bào T. Từ đó có thể giúp các nhà khoa học hiểu các bệnh ảnh hưởng đến sự phát triển của tế bào T như nào. Ví dụ như chứng bệnh suy giảm miễn dịch kết hợp nghiêm trọng (SCID). Bản đồ này cũng sẽ được bổ sung thêm vào sáng kiến Human Cell Atlas để tạo ra một bản đồ Google cho toàn bộ cơ thể con người.
Tầm quan trọng của tuyến ức
Tuyến ức nằm trong ngực và tạo ra các tế bào T. Tế bào T là các tế bào bạch cầu quan trọng chống lại nhiễm trùng và bệnh tật. Các tế bào T này sẽ rời tuyến ức để đi vào máu và các bộ phận khác của cơ thể để phát triển hơn nữa. Các tế bào T tìm kiếm và tiêu diệt vi khuẩn và virus xâm nhập; đồng thời nhận ra các tế bào ung thư và tiêu diệt chúng.
Sự phát triển không đúng của tuyến ức có thể làm phát sinh tế bào T bị lỗi. Điều này có thể dẫn đến sự thiếu hụt miễn dịch nghiêm trọng như SCID; khiến mọi người dễ bị nhiễm trùng. Ngoài ra, nó có thể ảnh hưởng đến cách thức tế bào T dẫn đến các bệnh tự miễn dịch; ví dụ như bệnh tiểu đường Loại 1.
Tế bào T đóng vai trò miễn dịch quan trọng
Các tế bào T trưởng thành đã được nghiên cứu kỹ lưỡng. Tuy nhiên, cách tuyến ức cvà tế bào T bên trong nó phát triển vẫn chưa được hiểu đầy đủ. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng công nghệ tế bào đơn để phân lập và phân tích khoảng 200.000 tế bào riêng lẻ từ tuyến ức đang phát triển; và mô tuyến ức của trẻ em và người trưởng thành. Họ đã xem xét các gen nào hoạt động trong từng tế bào riêng lẻ. Các nhà khoa học khám phá các loại tế bào mới và sử dụng các gen đó làm thẻ để ánh xạ từng tế bào đến vị trí chính xác của nó trong tuyến ức.
Tiến sĩ Jridun Park là tác giả đầu tiên của nghiên cứu từ Viện Wellcome Sanger. Ông cho biết: “Chúng tôi đã tạo ra một bản đồ tế bào tuyến ức đầu tiên của con người. Chúng ta sẽ hiểu những gì đang xảy ra trong tuyến ức khỏe mạnh theo từng độ tuổi. Chúng ta sẽ hiểu cách nó tạo môi trường lý tưởng giúp hình thành các tế bào T. Kết quả nghiên cứu công khai này sẽ cho thấy hệ thống miễn dịch phát triển như thế nào để bảo vệ cơ thể chúng ta. ”
Các tế bào T trị liệu hiện đang được sử dụng trong phòng khám để điều trị ung thư hạch tế bào B và ung thư bạch cầu. Tuy nhiên, các phương pháp điều trị này cũng có hạn chế. Đó là khó có thể tạo ra một loại tế bào T phù hợp.
Ý nghĩa của việc lập bản đồ tuyến ức
Với tập bản đồ tế bào tuyến ức này, các nhà khoa học có thể làm sáng tỏ các tín hiệu tế bào của tuyến ức đang phát triển và tiết lộ gen nào cần phải phát triển, kích hoạt để chuyển đổi các tế bào tiền thân miễn dịch sớm thành các tế bào T cụ thể. Điều này thực sự thú vị.
Trong tương lai, tập bản đồ này có thể được sử dụng tham khảo để thiết kế các tế bào T bên ngoài cơ thể. Các tế bào T nhân tạo này sẽ mang các đặc tính chính xác. Các tế bào T chính xác này có thể tấn công và tiêu diệt một loại ung thư cụ thể. Con người có thể tạo ra các phương pháp điều trị phù hợp cho các khối u.
Giờ đây, chúng ta đã có thể hiểu rất chi tiết về cách các tế bào T hình thành. Các nhà nghiên cứu đã có thể xác định được một quần thể tế bào tiền thân tương tự trong quá trình phát triển tuyến ức và gan. Chính những tiền chất này rất quan trọng để phát triển tế bào T ở thai nhi; từ đó thành lập một cơ quan tuyến ức toàn diện. Kết quả này giúp ghép các mảnh ghép nghiên cứu lại với nhau. Từ đó, chúng ta có được bức tranh lớn hơn về khả năng miễn dịch phát triển.
Tuyến ức không bình thường ở chỗ nó lớn nhất và hoạt động mạnh nhất ở thời thơ ấu; sau đó co lại sau tuổi dậy thì. Tuyến ức được gọi là ‘máy tạo nhịp sống’ và đến năm 35 tuổi gần như biến mất. Hiểu cách tuyến ức phát triển và teo nhỏ có thể làm sáng tỏ sự lão hóa và cách hệ thống miễn dịch thay đổi qua thời gian.
Bản đồ này của tuyến ức là một phần quan trọng của nhiệm vụ Human Cell Atlas. Đây là bước tiến lớn để lập sơ đồ cho mọi loại tế bào ở người. Chúng ra sẽ hiểu về các con đường phát triển trong cơ thể; lý giải suy giảm hệ thống miễn dịch theo độ tuổi. Điều này có ứng dụng trong kỹ thuật tế bào; bao gồm khả năng tạo ra tuyến ức nhân tạo cho y học tái tạo.
Techmoss.net
