Ứng dụng tế bào gốc tủy răng sữa trong Điều trị Đột quỵ do thiếu máu cục bộ cấp tính

Ứng dụng tế bào gốc tủy răng sữa trong Điều trị Đột quỵ do thiếu máu cục bộ cấp tính
Tế bào gốc tuỷ răng sữa (DPSC) có thể tiếp tục thúc đẩy tái tạo mô thần kinh, biệt hóa thành các tế bào thần kinh và tế bào thần kinh đệm, từ đó hỗ trợ phục hồi chức năng vận động và thần kinh cho bệnh nhân đột quỵ.
Đột quỵ do thiếu máu cục bộ cấp tính là gì?
Đột quỵ là một trong những nguyên nhân gây tử vong hàng đầu trên toàn thế giới, chỉ đứng sau bệnh tim mạch, và là một vấn đề kinh tế xã hội lớn [1]. Trong các loại đột quỵ, đột quỵ do thiếu máu cục bộ chiếm tới 87% và là nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng tàn tật nghiêm trọng [2].
Đột quỵ thiếu máu cục bộ xảy ra khi dòng máu đến một phần của não bị gián đoạn hoặc giảm đáng kể do tắc nghẽn mạch máu, khiến lượng oxy và dưỡng chất bị thiếu hụt, từ đó gây ra cái chết của tế bào não.
⇒ Hậu quả của tình trạng này có thể rất nghiêm trọng, bao gồm rối loạn vận động, suy giảm nhận thức và ảnh hưởng đến các chức năng thần kinh khác.
Khả năng biệt hoá của Tế bào gốc tủy răng sữa (DPSC)

Hình 1: Khả năng biệt hóa của tế bào gốc tủy răng sữa (DPSC)
Năm 2000, Gronthos và cộng sự đã phát hiện ra tế bào gốc có trong mô tủy răng [5]. Mô tủy răng của con người được cho là có nguồn gốc từ các tế bào mào thần kinh, biệt hóa từ ngoại bì thần kinh trong giai đoạn bào thai [6], mang lại khả năng đặc biệt trong việc tái tạo mô thần kinh. Đặc biệt là khả năng ức chế miễn dịch tự nhiên nhờ mức độ thấp của kháng nguyên bạch cầu người (HLA) và không kích thích tế bào T. Đặc điểm này làm giảm nguy cơ thải ghép khi sử dụng tế bào đồng loài.
⇒ DPSCs có thể được thu hoạch từ răng sữa hoặc răng khôn, ít xâm lấn và dễ tiếp cận hơn so với tế bào gốc từ tủy xương. Ngoài ra, DPSCs còn có khả năng tăng sinh vượt trội với tốc độ cao hơn gấp 2-3 lần so với tế bào gốc từ tủy xương [7], khiến chúng trở thành lựa chọn lý tưởng trong điều trị đột quỵ và các bệnh lý thần kinh khác.
Hiệu quả điều trị của Tế bào gốc tuỷ răng sữa (DPSC) trong tình trạng thiếu máu não

Hình 2: Hiệu quả trong cấy ghép tế bào gốc tủy răng sữa (DPSC) trong thiếu máu cục bộ
Các nghiên cứu in vivo đã chỉ ra rằng DPSCs hoạt động thông qua cơ chế cận tiết, một quá trình phức tạp mà các tế bào giao tiếp với nhau thông qua việc tiết ra các yếu tố sinh học [8]. Quá trình này được điều chỉnh bởi sự giải phóng các yếu tố như:
• Cytokine, chemokine, yếu tố kết dính tế bào
• Các yếu tố tăng trưởng như SDF-1 (yếu tố-1 có nguồn gốc từ tế bào mô đệm
• NGF (yếu tố tăng trưởng thần kinh)
• BDNF (yếu tố dinh dưỡng thần kinh có nguồn gốc từ não)
• VEGF (yếu tố tăng trưởng nội mô mạch máu) [9,10].
Những yếu tố này đóng vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ điều trị Bệnh thiếu máu não, giúp:
✔ Hỗ trợ phục hồi và cải thiện vi môi trường tế bào
✔ Giúp giảm viêm, bảo vệ tế bào
✔ Thúc đẩy quá trình phục hồi sau chấn thương
✔ Thúc đẩy quá trình hình thành mạch máu mới
✔ Cung cấp máu và oxy cho các vùng bị tổn thương
✔ Bảo vệ và sửa chữa mô thần kinh trong trường hợp thiếu máu não
✔ Cải thiện sự sống sót của tế bào và thúc đẩy quá trình tái tạo mạch máu
✔ Phục hồi chức năng não.
⇒ Sau giai đoạn bán cấp, các Tế bào gốc tuỷ răng sữa (DPSC) có thể tiếp tục thúc đẩy tái tạo mô thần kinh, biệt hóa thành các tế bào thần kinh và tế bào thần kinh đệm, từ đó hỗ trợ phục hồi chức năng vận động và thần kinh cho bệnh nhân đột quỵ.
Tăng cường hiệu quả điều trị Bệnh thiếu máu não bằng cách biến đổi gen
Tiềm năng của Tế bào gốc tuỷ răng sữa (DPSCs) trong điều trị đột quỵ do thiếu máu cục bộ là rất lớn, nhưng vẫn còn một số khó khăn như tính ổn định và khả năng sống sót của tế bào. Để nâng cao hiệu quả điều trị, DPSCs đã được biến đổi gen bằng các phương pháp hóa học, vật lý và chỉnh sửa gen CRISPR/Cas9 [13]. Các vectơ virus như retrovirus, lentivirus, adenovirus, và AAV được sử dụng để chuyển gen vào DPSC, trong đó AAV được đánh giá an toàn và có hiệu suất biểu hiện gen ổn định.
Các nghiên cứu cho thấy việc chuyển gen cytokine chống viêm như IL-10 vào DPSCs có thể cải thiện khả năng sống sót và phát huy tác dụng cận tiết, giúp bảo vệ thần kinh trong các mô hình đột quỵ thiếu máu cục bộ [14].
⇒ Tế bào gốc tuỷ răng sữa (DPSCs) đã chứng minh hiệu quả trong việc giảm tổn thương não và cải thiện phục hồi thần kinh sau đột quỵ, thông qua việc giảm các cytokine tiền viêm và tăng cường hàng rào máu não.
Nghiên cứu lâm sàng điều trị Bệnh thiếu máu não/đột quỵ bằng Tế bào gốc tuỷ răng sữa (DPSC)
Nghiên cứu 1: TOOTH (Liệu pháp tế bào gốc tủy răng sữa ở người) được coi là nghiên cứu tiên phong trong việc kiểm tra tính an toàn và khả thi của việc sử dụng DPSCs trưởng thành tự thân trên các bệnh nhân sống sót sau đột quỵ với mức độ khuyết tật từ trung bình đến nặng [15]. Nghiên cứu này được chia thành ba giai đoạn như sau:
Giai đoạn 1: Trong giai đoạn này, 27 bệnh nhân đã trải qua đột quỵ thiếu máu cục bộ được lựa chọn kỹ càng để tiến hành phân lập, nuôi cấy và thử nghiệm các tế bào gốc tủy răng tự thân (DPSC). Quá trình này đòi hỏi sự tỉ mỉ và chính xác nhằm đảm bảo các tế bào được phát triển trong điều kiện tốt nhất.
Giai đoạn 2: Tiến hành cấy ghép với liều lượng DPSCs tăng dần cho các bệnh nhân được chọn. Sau khi thực hiện cấy ghép, bệnh nhân được theo dõi chặt chẽ trong vòng 6 tháng để nhận diện và đánh giá bất kỳ tác dụng phụ nào có thể liên quan đến việc sử dụng DPSC. Đây là bước quan trọng để đảm bảo rằng phương pháp điều trị không gây ra rủi ro không mong muốn cho sức khỏe bệnh nhân.
Giai đoạn 3: Thực hiện can thiệp phẫu thuật thần kinh với liều DPSCs tự thân tối đa đã được xác định ở giai đoạn trước đó. Sau phẫu thuật, bệnh nhân tiếp tục được theo dõi quá trình phục hồi chức năng trong vòng 9 tuần. Mục tiêu của giai đoạn này là đánh giá hiệu quả lâu dài và tiềm năng của liệu pháp trong việc cải thiện khả năng vận động và chức năng thần kinh của bệnh nhân.
Nghiên cứu 2: J-REPAIR được thực hiện tại Nhật Bản, sử dụng sản phẩm JTR-161, một sản phẩm tế bào người đồng loại mới. Sản phẩm này bao gồm các tế bào gốc tủy răng được phân lập từ răng đã nhổ của những người lớn khỏe mạnh. Được phát triển như một liệu pháp tế bào mới, JTR-161 nhằm điều trị đột quỵ do thiếu máu cục bộ. Mục tiêu của nghiên cứu là đánh giá tính an toàn và hiệu quả của JTR-161 khi áp dụng cho các bệnh nhân bị đột quỵ do thiếu máu cục bộ cấp tính. Việc tiêm tĩnh mạch JTR-161 được thực hiện một lần trong vòng 48 giờ sau khi xuất hiện các triệu chứng đầu tiên [16]. Nghiên cứu này bao gồm ba nhóm bệnh nhân:
Nhóm 1 và Nhóm 2: Mỗi nhóm gồm 8 bệnh nhân, trong đó 6 bệnh nhân nhận DPSCs và 2 bệnh nhân nhận giả dược. Hai nhóm này được sử dụng các liều lượng DPSCs khác nhau để đánh giá tính an toàn của liệu pháp. Cụ thể, các bệnh nhân trong Nhóm 1 và 2 được tiêm 1 × 10^8 và 3 × 10^8 tế bào DPSC tương ứng.
Nhóm 3: Bao gồm 60 bệnh nhân, với 30 bệnh nhân nhận DPSCs và 30 bệnh nhân nhận giả dược. Nhóm này được thiết kế nhằm thu thập dữ liệu về an toàn và hiệu quả, phục vụ cho việc thiết kế các thử nghiệm lâm sàng tiếp theo. Liều lượng sử dụng trong Nhóm 3 được lựa chọn dựa trên khuyến nghị từ Ban giám sát dữ liệu và an toàn (DSMB), đảm bảo rằng liều dung nạp cao hơn được áp dụng một cách an toàn. Kết quả điều trị sau 91 ngày, bệnh nhân có Thang điểm Rankin đã sửa đổi (mRS) ≤ 1, NIHSS ≤ 1 và Chỉ số Barthel ≥ 95. Bên cạnh đó, nghiên cứu cũng đo lường các cytokine và yếu tố tăng trưởng để tìm hiểu cơ chế hoạt động của DPSCs, với việc tuyển chọn bệnh nhân đã hoàn tất và nghiên cứu hiện đang trong giai đoạn theo dõi.
Cả hai nghiên cứu TOOTH và J-REPAIR đều hướng đến mục tiêu đánh giá toàn diện tính an toàn, khả thi, và hiệu quả của việc sử dụng tế bào gốc tủy răng trong điều trị đột quỵ thiếu máu cục bộ. Ngân hàng lưu trữ tế bào gốc tủy răng sữa từ sớm có thể là giải pháp tiềm năng, mở ra những triển vọng mới trong việc ứng dụng tế bào gốc cho phục hồi chức năng sau đột quỵ. Ngân hàng lưu trữ tế bào gốc tủy răng sữa từ sớm có thể là giải pháp tiềm năng.
Lưu trữ tế bào gốc tuỷ răng sữa tại Fbiomed Việt Nam
Ngân hàng mô FBiomed Việt Nam là Ngân hàng hoạt động trong lĩnh vực tiếp nhận, bảo quản, lưu giữ, vận chuyển, mẫu tế bào gốc tủy răng sữa theo công nghệ chuyển giao từ Đức (Thermo Fisher) được Bộ Y tế cấp phép hoạt động tại Việt Nam. FBiomed đem lại giải pháp y học cá nhân hóa, tăng cơ hội sống khỏe mạnh và lâu dài bằng cách tận dụng “món quà sức khỏe” từ chính tủy răng sữa của bé – 1 cơ hội không thể bỏ lỡ để xây dựng lá chắn sức khỏe cho cả gia đình.
- Chi phí lưu trữ tế bào gốc tuỷ răng sữa chỉ từ 4,2triệu/tháng
- Miễn phí vận chuyển mẫu toàn cầu Việt Nam
- Đền bù gấp 3 lần giá trị hợp đồng trong trường hợp mẫu lưu trữ bị hư hỏng
- Chính sách bảo lưu chi phí cho đến khi thu thập mẫu thành công
- Hỗ trợ thủ trợ thủ tục vận chuyển đi nước ngoài, đảm bảo thông quan và chất lượng mẫu lưu trữ theo tiêu chuẩn ISO 9001:2018, Cleanroom Class 10.000
- Hợp tác với cơ quan tổ chức, cá nhân nước ngoài trong việc trao đổi mô, nhằm mục đích khám bệnh, chữa bệnh, đào tạo và nghiên cứu
Tài liệu tham khảo
- Virani, S. S., Alonso, A., Benjamin, E. J., Bittencourt, M. S., Callaway, C. W., Carson, A. P., … & American Heart Association Council on Epidemiology and Prevention Statistics Committee and Stroke Statistics Subcommittee. (2020). Heart disease and stroke statistics—2020 update: a report from the American Heart Association. Circulation, 141(9), e139-e596.
- Kuriakose, D., & Xiao, Z. (2020). Pathophysiology and treatment of stroke: present status and future perspectives. International journal of molecular sciences, 21(20), 7609.
- Hacke, W., Kaste, M., Bluhmki, E., Brozman, M., Dávalos, A., Guidetti, D., … & Toni, D. (2008). Thrombolysis with alteplase 3 to 4.5 hours after acute ischemic stroke. New England journal of medicine, 359(13), 1317-1329.
- Smith, W. S., Sung, G., Saver, J., Budzik, R., Duckwiler, G., Liebeskind, D. S., … & Gobin, Y. P. (2008). Mechanical thrombectomy for acute ischemic stroke: final results of the Multi MERCI trial. Stroke, 39(4), 1205-1212.
- Gronthos, S., Mankani, M., Brahim, J., Robey, P. G., & Shi, S. (2000). Postnatal human dental pulp stem cells (DPSCs) in vitro and in vivo. Proceedings of the National Academy of Sciences, 97(25), 13625-13630.
- Pierdomenico, L., Bonsi, L., Calvitti, M., Rondelli, D., Arpinati, M., Chirumbolo, G., … & Bagnara, G. P. (2005). Multipotent mesenchymal stem cells with immunosuppressive activity can be easily isolated from dental pulp. Transplantation, 80(6), 836-842.
- Ponnaiyan, D., & Jegadeesan, V. (2014). Comparison of phenotype and differentiation marker gene expression profiles in human dental pulp and bone marrow mesenchymal stem cells. European journal of dentistry, 8(03), 307-313.
- Ajmo Jr, C. T., Vernon, D. O., Collier, L., Hall, A. A., Garbuzova‐Davis, S., Willing, A., & Pennypacker, K. R. (2008). The spleen contributes to stroke‐induced neurodegeneration. Journal of neuroscience research, 86(10), 2227-2234.
- Matsushita, K., Motani, R., Sakutal, T., Yamaguchi, N., Koga, T., Matsuo, K., … & Torii, M. (2000). The role of vascular endothelial growth factor in human dental pulp cells: induction of chemotaxis, proliferation, and differentiation and activation of the AP-1-dependent signaling pathway. Journal of dental research, 79(8), 1596-1603.
- Nosrat, I. V., Widenfalk, J., Olson, L., & Nosrat, C. A. (2001). Dental pulp cells produce neurotrophic factors, interact with trigeminal neurons in vitro, and rescue motoneurons after spinal cord injury. Developmental biology, 238(1), 120-132.
- Song, M., Lee, J. H., Bae, J., Bu, Y., & Kim, E. C. (2017). Human dental pulp stem cells are more effective than human bone marrow-derived mesenchymal stem cells in cerebral ischemic injury. Cell Transplantation, 26(6), 1001-1016.
- Zhang, X., Zhou, Y., Li, H., Wang, R., Yang, D., Li, B., … & Fu, J. (2018). Transplanted dental pulp stem cells migrate to injured area and express neural markers in a rat model of cerebral ischemia. Cellular Physiology and Biochemistry, 45(1), 258-266.
- Nie, W. B., Zhang, D., & Wang, L. S. (2020). Growth factor gene-modified mesenchymal stem cells in tissue regeneration. Drug design, development and therapy, 1241-1256.
- Nakajima, M., Nito, C., Sowa, K., Suda, S., Nishiyama, Y., Nakamura-Takahashi, A., … & Okada, T. (2017). Mesenchymal stem cells overexpressing interleukin-10 promote neuroprotection in experimental acute ischemic stroke. Molecular Therapy-Methods & Clinical Development, 6, 102-111.
- Nagpal, A., Kremer, K. L., Hamilton-Bruce, M. A., Kaidonis, X., Milton, A. G., Levi, C., … & Koblar, S. A. (2016). TOOTH (The Open study Of dental pulp stem cell Therapy in Humans): Study protocol for evaluating safety and feasibility of autologous human adult dental pulp stem cell therapy in patients with chronic disability after stroke.
- Suda, S., Nito, C., Ihara, M., Iguchi, Y., Urabe, T., Matsumaru, Y., … & Kimura, K. (2022). Randomised placebo-controlled multicentre trial to evaluate the efficacy and safety of JTR-161, allogeneic human dental pulp stem cells, in patients with Acute Ischaemic stRoke (J-REPAIR). BMJ open, 12(5), e054269.