NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG HẠT NANO KIM CƯƠNG PHÁT QUANG TRONG THEO DÕI CẤY GHÉP TẾ BÀO GỐC TRUNG MÔ TRÊN MÔ HÌNH CHUỘT TỔN THƯƠNG GAN

Abstract

Gan là một cơ quan quan trọng trong cơ thể, nó đảm đương nhiều chức năng như sản xuất mật, chuyển hóa các chất dinh dưỡng, tham gia quá trình giải độc cho cơ thể và đáp ứng miễn dịch. Tổn thương gan gây ra bởi các chất hóa học hoặc virus sẽ khiến các tế bào trong gan bị hủy hoại dần và thường dẫn tới các tổn thương không hồi phục như xơ gan. Xơ gan là một trong những nguyên nhân thường gặp nhất của ung thư gan1. Theo thống kê trên toàn thế giới, các bệnh về gan là nguyên nhân chính của hơn 2 triệu ca tử vong hàng năm, tính đến năm 2015; trong đó có khoảng 1.200.000 ca tử vong do bệnh gan mạn tính và xơ gan, và khoảng 800.000 ca tử vong do ung thư gan.2 Hiện nay, lựa chọn điều trị hiệu quả nhất cho các bệnh liên quan đến tổn thương gan là ghép gan. Tuy nhiên, số lượng các cơ quan hiến bị hạn chế và chi phí thực hiện phẫu thuật lại cao.3 Ngoài ra, hệ thống miễn dịch của người nhận có thể thải loại cơ quan được ghép.4 Do đó, một liệu pháp tốt hơn cho những bệnh nhân tổn thương gan là rất cấp thiết. Các liệu pháp thay thế cho ghép gan đã được nghiên cứu và liệu pháp tế bào gốc được coi là một trong những liệu pháp điều trị nhiều triển vọng nhất.5 Ghép tế bào gốc, như một liệu pháp chữa trị mới, đã được nghiên cứu rộng rãi trên các bệnh về tim, thận, hệ thần kinh và gan.6,7,8,9 Tế bào gốc trung mô là một trong những tế bào gốc tiềm năng nhất, vì chúng dễ dàng thu được, có khả năng sinh miễn dịch thấp, tự đổi mới và biệt hóa đa hướng.10 Trước tiềm năng to lớn của phương pháp trị liệu này, cần phải phát triển các phương pháp chung và đáng tin cậy để đo lường sự phân phối sinh học và dược động học của các tế bào trong cơ thể để đánh giá tiền lâm sàng.11 Những thông tin này rất cần thiết trong các thử nghiệm lâm sàng bởi vì điều cực kỳ quan trọng là phải biết liệu các TBG trung mô được cấy ghép hoàn toàn nằm ở trong cơ quan đích hay chúng sẽ nằm ở những nơi không mong muốn, gây ra sự khác biệt không phù hợp và dẫn đến phát triển thành ung thư.12 Hơn nữa, nhiều nghiên cứu tế bào trị liệu hiện nay không đánh giá được sự di chuyển và khu trú của tế bào, hiệu quả cấy ghép chủ yếu thông qua các số liệu thứ cấp như hóa sinh và lâm sàng. Một phương pháp theo dõi tế bào lý tưởng cần có tính tương thích sinh học và không độc hại, không yêu cầu chỉnh sửa gen, có độ nhạy phát hiện các tế bào riêng lẻ và cho phép định lượng số lượng tế bào tại bất kỳ vị trí giải phẫu nào.13 Hình ảnh quang học sử dụng thuốc nhuộm hữu cơ, các protein huỳnh quang hoặc các hạt nano làm chất tương phản ngoại sinh phù hợp với phương pháp này, mặc dù kỹ thuật này chủ yếu được dùng cho các mô hình động vật nhỏ trong các nghiên cứu tiền lâm sàng vì giới hạn độ xuyên sâu của các hạt photon khả kiến vào mô.14,15 Trong số các chất tương phản ngoại sinh khác nhau, hạt nano kim cương phát huỳnh quang (FND) gần đây đã nổi lên như một lựa chọn hấp dẫn vì vật liệu nano này trơ về mặt hóa học và vốn đã có tính tương thích sinh học,16 ngoài ra chúng cũng không độc ở cấp độ tế bào17,18 và toàn bộ sinh vật.19,20 Vì vậy, chúng tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu ứng dụng hạt nano kim cương phát quang trong theo dõi cấy ghép tế bào gốc trung mô trên mô hình chuột tổn thương gan” với ba mục tiêu: 1. Tạo mô hình chuột tổn thương gan. 2. Đánh giá độc tính và khả năng gắn của hạt nano kim cương phát quang vào tế bào gốc trung mô. 3. Đánh giá bước đầu ứng dụng của hạt nano kim cương phát quang trong theo dõi cấy ghép tế bào gốc trung mô trên mô hình chuột tổn thương gan.