Trong một bước tiến y tế quan trọng, các nhà nghiên cứu báo cáo đã cấy ghép tế bào tụy đã chỉnh sửa bằng CRISPR vào một bệnh nhân mắc bệnh tiểu đường type 1. Các tế bào này đã tiết ra insulin điều hòa lượng đường trong máu trong nhiều tháng mà không cần người nhận phải dùng thuốc ức chế hệ miễn dịch, nhờ vào các chỉnh sửa gen cho phép các tế bào, thu thập từ người cho chết, né tránh sự phát hiện của hệ miễn dịch người nhận.
Nghiên cứu do công ty Sana Biotechnology ở Seattle, Washington thực hiện đã mang lại hy vọng về một liệu pháp chữa trị lâu dài cho một bệnh tự miễn khiến hàng triệu người phải đối mặt với cuộc sống kiểm soát nghiêm ngặt và phụ thuộc vào tiêm insulin. “Dữ liệu sơ khởi đã thực sự nâng cao tinh thần của cộng đồng chúng tôi – và đây là một cách tiếp cận rất tinh tế,” cho biết Aaron Kowalski, CEO của Breakthrough T1D, một tổ chức phi lợi nhuận ở Thành phố New York trước đây được biết đến với tên JDRF.
Mục lục
Các tế bào gốc tàng hình để điều trị bệnh
Mục tiêu cuối cùng là áp dụng các chỉnh sửa gen che giấu miễn dịch vào tế bào gốc và sau đó hướng sự phát triển của chúng thành tế bào đảo tiết insulin. Các đảo chưa được chỉnh sửa làm từ tế bào gốc đã cho thấy hứa hẹn trong điều trị tiểu đường type 1 trong một thử nghiệm nhỏ theo kết quả công bố vào tháng 6.
Tuy nhiên, một số nhóm nghiên cứu độc lập đã không thể xác minh rằng phương pháp của Sana mang lại khả năng né tránh miễn dịch cho các tế bào đã chỉnh sửa. Và nghiên cứu chỉ liên quan đến một người nhận liều tế bào thấp trong thời gian ngắn – không đủ “đạt được độc lập về insulin, do đó hiệu quả lâm sàng vẫn chưa được chứng minh”, cho biết Tim Kieffer, một nội tiết phân tử tại Đại học British Columbia ở Vancouver, Canada.
Vẫn vậy, Kieffer gọi việc chứng minh khả năng che giấu miễn dịch là “thuyết phục” và “một cột mốc quan trọng hướng tới mục tiêu liệu pháp tế bào hiệu quả mà không cần ức chế miễn dịch mãn tính”. Kieffer trước đây từng giữ vai vụ Giám đốc Khoa học Công ty công nghệ sinh học ViaCyte (sau này đã được Vertex Pharmaceuticals ở Boston, Massachusetts mua lại), công ty cũng tập trung phát triển liệu pháp tế bào cho tiểu đường type 1.
Giải pháp từ tế bào gốc
Hiện nay, cách duy nhất để một người mắc tiểu đường type 1 tránh phụ thuộc vào tiêm insulin là thông qua cấy ghép tế bào đảo từ người chết. Thủ tục này có thể khôi phục sản xuất insulin trong nhiều năm, nhưng hiếm khi được thực hiện – bị hạn chế bởi sự khan hiếm tụy người hiến tặng và nhu cầu dùng thuốc ức chế miễn dịch suốt đời, mang lại nguy cơ nhiễm trùng, ung thư và các tác dụng phụ nghiêm trọng khác.
‘Insulin thông minh’ ngăn ngừa đỉnh tiểu đường – và hạ đường tử vong
Để giải quyết tình trạng thiếu người hiến tặng, một số công ty đã chuyển sang công nghệ tế bào gốc để tạo nguồn cung tế bào đảo thay thế vô hạn trong phòng thí nghiệm.
Vertex đi xa nhất. Theo báo cáo vào tháng 6, công ty đã cấy ghép tế bào đảo có nguồn gốc từ tế bào phôi thai vào 12 người mắc tiểu đường type 1. Sau một năm, mười người tham gia không còn cần tiêm insulin. Công ty dự định tìm kiếm sự chấp thuận của cơ quan quản lý cho liệu pháp tế bào này vào năm tới.
Tương tự, các nhà khoa học tại công ty y tế tái tạo Reprogenix Bioscience ở Hangzhou, Trung Quốc đang tạo ra các tế bào đảo từ tế bào gốc được lập trình lại có nguồn gốc từ mô mỡ của chính người nhận, với những báo cáo ban đầu thành công. Cả hai cách tiếp cận này vẫn yêu cầu người nhận dùng thuốc chống thải ghép, để chống lại các cuộc tấn công miễn dịch vào tế bào người hiến tặng hoặc để chống lại cuộc tấn công tự vẫn kéo dài ngay cả đối với các tế bào của chính người đó.
Chế độ tàng hình
Chiến lược của Sana nhằm hoàn toàn bỏ qua nhu cầu về những loại thuốc này. Các nhà khoa học của công ty bắt đầu với các tế bào đảo từ người hiến tặng đã chết không bị tiểu đường. Sử dụng hệ thống chỉnh sửa gen CRISPR, các nhà nghiên cứu đã vô hiệu hóa hai gen thường giúp đánh dấu kẻ xâm lược cho tế bào T – người bảo vệ tuyến đầu của hệ miễn dịch. Sau đó, họ sử dụng virus để vận chuyển hướng dẫn di truyền cho một protein gọi là CD47 vào các tế bào. Protein này hoạt động như một tín hiệu ‘đừng ăn tôi’ bảo vệ ngăn các tế bào gác canh miễn dịch, được gọi là tế bào tự nhiên giết người, tấn công các tế bào đã chỉnh sửa.
Các nhà khoa học đã thành công trong việc chỉnh sửa tế bào để chúng có khả năng né tránh hệ miễn dịch, cho phép chúng hoạt động trong cơ thể người nhận mà không cần thuốc ức chế.
Tiến bộ này mở ra triển vọng mới cho bệnh nhân tiểu đường type 1, những người thường phải sống phụ thuộc vào insulin suốt đời và chịu đựng các mũi tiêm hàng ngày.
Phương pháp này có thể giải quyết hai thách thức lớn trong điều trị tiểu đường type 1: thiếu tế bào đảo từ người hiến tặng và nhu cầu dùng thuốc ức chế miễn dịch có tác dụng phụ nghiêm trọng.
Các chuyên gia y tế cho rằng đây là một bước tiến quan trọng, nhưng vẫn cần thêm nghiên cứu để xác định hiệu quả lâu dài của phương pháp điều trị này.
Trong tương lai, các nhà khoa học hy vọng sẽ áp dụng công nghệ chỉnh sửa gen này để tạo ra các tế bào gốc có khả năng che giấu miễn dịch và hướng sự phát triển của chúng thành tế bào đảo tiết insulin.
Đây được coi là một hướng đầy hứa hẹn trong việc phát triển liệu pháp chữa trị cho bệnh tiểu đường type 1 – một căn bệnh tự miễn ảnh hưởng đến hàng triệu người trên toàn thế giới.