Chế phẩm tấm tế bào gốc trên giá đỡ

Thực tế, tế bào gốc mỡ không chỉ có duy nhất chức năng là tế bào đầu dòng cho việc tái sinh mỡ in vivo mà còn có khả năng sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau. Giá đỡ chuyên biệt và các hệ thống tín hiệu cảm ứng là cốt lõi cho việc biệt hóa tế bào gốc thành các tế bào khác tùy theo yêu cầu và mục đích sử dụng. Với mục đích giải quyết các tổn khuyết mô mỡ thì cần giá đỡ 3 chiều để nuôi cấy tế bào gốc mỡ.

Những vi chuỗi hạt collagen là giá đỡ thích hợp cho tế bào gốc mỡ cho phép chúng có khả năng tăng sinh ex vivo và biệt hóa từ mô có kích thước đủ nhỏ để có thể tiêm được [64]. Người ta đã chứng minh rằng mô mỡ tạo ra từ công nghệ mô với tế bào gốc mỡ và giá đỡ là collagen typ I có thể được sử dụng cho việc điều trị các tổn khuyết mô [49]. Điều này cũng đã được khẳng định trong một nghiên cứu khác gần đây, trong đó tế bào gốc mỡ có khả năng dính, tăng trưởng và tăng sinh tốt trên giá đỡ collagen typ I vốn là nguyên liệu có biểu hiện tính tương hợp tế bào tuyệt vời và có thể được sử dụng như tá dược trong công nghệ mô [83]. Việc nuôi cấy in vitro các tế bào gốc mỡ trên đệm màng ối đã loại bỏ tế bào và giá đỡ acid hyaluronic liên kết chéo cũng đã được mô tả. Các tế bào kết dính trên đệm màng ối được thúc đẩy khả năng tăng sinh và khả năng sống, trong khí đó, các tế bào không kết dính trong gel acid hyaluronic liên kết chéo lại tăng khả năng biệt hóa [29], [30]. Altman và cộng sự đã mô tả cách nuôi cấy tế bào gốc mỡ trên giá đỡ Fibril và Chitosan và cho thấy các tế bào gốc mỡ người cấy trên các dạng giá đỡ này có tác dụng thúc đẩy quá trình liền vết thương và chúng tăng biệt hóa thành nguyên bào sợi, tế bào nội mô và tế bào biểu mô của mô được khôi phục [16].

Trong các nghiên cứu trước đây, những cách chúng tôi đã sử dụng đối với tế bào da là tạo thành những tấm tế bào mà ở đó các tế bào có sự liên kết với nhau hoặc tạo thành tấm tế bào với sự hỗ trợ của các loại giá đỡ khác nhau. Với cách thức này, tế bào có đặc tính là ổn định về khả năng sống và phân chia như khi chúng còn đang trong môi trường nuôi cấy ở labo. Trong điều kiện đó, tấm tế bào được ghép lên vết thương thì chúng vừa có khả năng thực hiện chức năng liền vết thương và vừa có khả năng che phủ bảo vệ vết thương. Cách thức này cũng thuận lợi hơn cho người thực hiện các thao tác về kỹ thuật bởi chúng sẽ được ghép trên vết thương như một cuộc ghép tấm da thông thường. Đối với nghiên cứu này, thiết kế nghiên cứu vẫn là cấy tế bào trên một số loại giá đỡ polymer để xác định khả năng tế bào gốc trung mô phát triển tốt nhất nhằm tạo ra tấm tế bào phục vụ ghép trên vết thương.

Đề tài nghiên cứu trước đây chúng tôi đã chế tạo thành công tấm nguyên bào sợi bằng cách cấy nguyên bào sợi nuôi cấy trên lớp màng vật liệu che phủ vết thương có bản chất là polyurethan [6]. Tuy nhiên mỗi loại tế bào khác nhau thì rất có thể khả năng bám sống của chúng trên các loại vật liệu cũng sẽ khác nhau. Với thiết kế nghiên cứu truyền thống và nghiên cứu đặc tính nuôi cấy của tế bào trung mô, chúng tôi tiến hành thí nghiệm trên nhiều loại vật liệu khác nhau và nhận thấy tấm vật liệu có bản chất là polyurethan (tegaderm) và vật liệu polymer có tráng collagen đều cho phép các tế bào nuôi cấy bám và phát triển trên đó.

Chúng tôi đã thí nghiệm về xác định khả năng bám, phát triển của tế bào trên transwell. Transwell là loại đĩa nuôi cấy tế bào có sẵn lớp màng có thể dễ dàng tách ra khỏi đĩa nuôi cấy. Lớp màng này có các vi lỗ cho phép trao đổi dinh dưỡng nhưng không cho phép tế bào chui qua, với đặc tính này thì lớp màng này có khả năng che phủ vết thương. Quan sát dưới kính hiển vi đảo ngược thấy tế bào gốc trung mô nuôi cấy trên đĩa transwell có thời gian để tế bào bám sống sau cấy nhanh và cũng có thời gian tồn tại trên đĩa lâu. Chúng tôi thí nghiệm đến ngày thứ 5 thì tế bào trên đĩa transwell vẫn bám tốt. Thí nghiệm được tiếp tục cho đến nhiều ngày tiếp theo thì thấy khả năng sống và phát triển của tế bào vẫn tốt tới ngày thứ 10-15 sau cấy.

Thông thường nếu tế bào gốc trung mô phát triển đạt 100% hoặc chồng lớp lên nhau, thì khả năng tăng sinh và phát triển của tế bào gốc kém đi và có thể hiện tượng biệt hóa xảy ra. Để đảm bảo tế bào gốc mỡ vẫn ở tình trạng chưa biệt hóa và có tốc độ nhân lên vẫn giữ nguyên, chúng tôi chỉ chế tạo tấm tế bào với mật độ phủ kín bề mặt nuôi cấy là 90%. Số lượng tế bào khi đạt 90% độ che phủ được xác định là: 5,3 ± 1,2 x 10⁴/cm².

KẾT LUẬN
Qua nghiên cứu khả năng tăng sinh của tế bào gốc mỡ và ảnh hưởng của chúng đến tế bào da nuôi cấy định hướng trong điều trị vết thương tại Labo nghiên cứu ứng dụng trong điều trị bỏng -Viện Bỏng Quốc Gia, tôi thu được kết quả và rút ra kết luận sau:

1. Chúng tôi đã phân lập thành công tế bào gốc trung mô từ mô mỡ

- Số lượng tế bào phân lập được đạt 2,46 ± 1,4x10⁶TB/gram mô.

- Các tế bào có khả năng tạo colony, các colony của tế bào gốc mô mỡ thuộc dạng CFU-F. Tỷ lệ tạo CFU-F của tế bào mới phân lập được là 14,6%. Sau tinh lọc tế bào đến p5, tỷ lệ tạo CFU-F là 17,3%.

2. Tế bào gốc trung mô từ mô mỡ có ảnh hưởng tích cực tới tế bào da nuôi cấy

- Tế bào gốc mô mỡ làm tăng sinh nguyên bào sợi da nuôi cấy. Ngày thứ 2 đồng nuôi cấy TBG mô mỡ với nguyên bào sợi da số lượng NBS thu được là 6,8±0,5x10⁴ tế bào/giếng 10cm². Trong khi đó lô chứng không có TBG mô mỡ đồng nuôi cấy, số lượng NBS thu được chỉ từ 4.6±0,6 – 5,5±0,9x10⁴ tb/giếng 10cm².

- Tế bào gốc mô mỡ không làm tăng sinh tế bào sừng nhưng có tác động tăng sự di cư và biệt hóa của tế bào sừng trong điều kiện nuôi cấy. Ngày thứ 5, tỷ lệ liền vết cạo khi đồng nuôi cấy TBG mô mỡ với tế bào sừng là 98,1±4,5%. Nhưng lô chứng không có TBG mô mỡ tỷ lệ tiền vết cạo chỉ đạt 75,0±12,4%.

- Tác động tích cực của tế bào gốc trung mô từ mô mỡ đến các tế bào da nuôi cấy là thông qua chính khả năng sống của tế bào gốc và các yếu tố ngoại bào.

2. Tiếp tục nghiên cứu để chế tạo ra sinh phẩm từ TB gốc và ứng dụng trong điều trị vết thương, vết bỏng.