Điều trị bệnh ALS bằng tế bào gốc trung mô

Bệnh tiến triển dần dần từ yếu cơ chân hoặc tay đến teo cơ dẫn đến liệt và bệnh nhân tử vong chủ yếu do suy hô hấp. Bệnh thường ảnh hưởng tới đời sống và là gánh nặng lớn cho xã hội. Tỷ lệ mắc bệnh ALS dao động từ 1 đến 4 trường hợp trên 100.000 người [1,2]. Tỷ lệ tử vong thường xảy ra trong vòng 3 đến 5 năm kể từ khi xuất hiện các triệu chứng đầu tiên. Khoảng 50% bệnh nhân tử vong trong vòng 30 tháng kể từ khi khởi phát triệu chứng bệnh; 20% bệnh nhân sống sót sau 5 năm và có tới 10% sống sót sau 10 năm kể từ khi khởi phát triệu chứng [3,4]. Mặc dù chúng ta đã khám phá ra nhiều tác nhân gây bệnh (độc tính kích thích glutamate, rối loạn chức năng tế bào thần kinh đệm, rối loạn myelin, phản ứng miễn dịch/viêm) gây thoái hóa tế bào thần kinh vận động trong ALS. Nhưng chúng ta vẫn gặp thách thức lớn để tìm ra một liệu pháp hiệu quả để điều trị bệnh ALS.

TẢI FILE PDF TẠI ĐÂY: Điều trị bệnh ALS bằng tế bào gốc trung mô

Cho đến nay, chỉ có hai chất hỗ trợ điều trị bệnh ALS là riluzole và edaravone được Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) phê duyệt, chúng chỉ cải thiện một cách khiêm tốn khả năng sống sót và tiến triển của bệnh [5]. Một số thử nghiệm lâm sàng giai đoạn đầu đã được đưa ra để đánh giá tiềm năng của tế bào gốc trong điều trị ALS. Những tiến bộ quan trọng từ các thử nghiệm lâm sàng giai đoạn đầu của liệu pháp tế bào gốc cho bệnh ALS và xác định các con đường đầy hứa hẹn cũng như những thách thức chính khi áp dụng liệu pháp tế bào gốc điều trị bệnh ALS. 

Liệu pháp tế bào gốc gần đây đã trở thành trọng tâm của cả nghiên cứu tiền lâm sàng và lâm sàng về bệnh ALS. Điều này là do các tế bào gốc có các tính năng đa chức năng có khả năng nhắm mục tiêu vào nhiều cơ chế gây bệnh trong ALS mặc dù các cơ chế cơ bản của nó vẫn chưa được làm sáng tỏ hoàn toàn. Hiện tại không có phương pháp điều trị nào ngăn chặn hoặc đảo ngược căn bệnh này. Cần có các liệu pháp làm chậm, dừng và đảo ngược ALS. Tế bào gốc có thể là một giải pháp khả thi để duy trì và nuôi dưỡng các tế bào thần kinh vận động bị bệnh.

Liệu pháp tế bào gốc (MSC) trong điều trị bệnh ALS

Tìm ra phương pháp điều trị hiệu quả cho ALS là rất cần thiết, vì đây là căn bệnh gây tử vong có tác động đáng kể đến bệnh nhân và người chăm sóc [6,7]. Các thử nghiệm lâm sàng với liệu pháp tế bào gốc ở người vẫn đang trong giai đoạn phát triển sơ khai. Điều quan trọng là phải đảm bảo rằng các thử nghiệm được kiểm soát tốt, hiệu quả được tiến hành, các khoảng thời gian điều trị tối ưu được xác định và loại tế bào lý tưởng, liều lượng tế bào, vị trí và phương pháp truyền tế bào gốc cần được xác định.

Liệu pháp tế bào tập trung vào việc thay thế các tế bào thần kinh vận động bị thoái hóa. Tuy nhiên, đây cũng là một thách thức lớn do tính phức tạp của bệnh lý và sự phân bố giải phẫu của các vị trí thoái hóa. Các nghiên cứu và giả định đã được đưa ra khi sử dụng MSC để truyền, MSC được cấy ghép có thể phát huy vai trò có lợi thông qua việc tác động đến các cơ chế bệnh bằng cách giải phóng các yếu tố dinh dưỡng thần kinh, điều hòa miễn dịch, chống viêm, hoạt động chống apoptotic, sửa chữa và tái tạo mô [8]. Ngoài ra, các MSC có một đặc tính quan trọng được gọi là ‘homing’, khả năng di chuyển vào vị trí tổn thương, sau đó tiết ra các yếu tố hoạt tính sinh học để điều hòa miễn dịch và chức năng dinh dưỡng tại vị trí tổn thương [9,10].

Một loạt các con đường đã được thử để tiêm MSC, bao gồm truyền vào tủy sống, tiêm tĩnh mạch và tiêm bắp. Các MSC được cấy ghép ở người đã đem lại kết quả khả quan với việc có thể trì hoãn sự khởi phát và tiến triển của bệnh ALS thông qua quá trình sản xuất các yếu tố dinh dưỡng thần kinh và giảm viêm thần kinh [11,12]. Các nghiên cứu lâm sàng ở giai đoạn 1 và 2 sử dụng các tế bào này cho thấy kết quả đầy hứa hẹn với việc làm chậm tốc độ tiến triển của bệnh [13] và hiện tại một thử nghiệm lâm sàng ở giai đoạn 3 với số lượng bệnh nhân lớn hơn đang được tiến hành (ClinicalTrials.gov: NCT03280056). Ngoài ra, hai thử nghiệm khác đã đăng ký trên ClinicalTrials.gov về thử nghiệm lâm sàng giai đoạn 1 và 2 hiện đang đánh giá hiệu quả của việc sử dụng MSCs mỡ tự thân đối với bệnh nhân mắc ALS ở Tây Ban Nha (NCT02290886) và Hoa Kỳ (NCT03268603). Kết quả chính của cả hai nghiên cứu là đánh giá mức độ an toàn thông qua đo lường số lượng tác dụng phụ hoặc tác dụng phụ nghiêm trọng.

Tính an toàn của việc truyền tế bào gốc cuống rốn trong liệu pháp điều trị bệnh ALS.

MSC đã được chứng minh là có triển vọng trong điều trị bệnh ALS. Để khẳng định về tính an toàn của việc truyền tế bào gốc cuống rốn trong liệu pháp điều trị bệnh ALS, các bệnh nhân đã được truyền với liều lượng phù hợp (ClinicalTrials.gov: NCT02881476). Không có sự kiện bất lợi đáng kể nào xảy ra. Điều này cho thấy rằng việc tiêm các tế bào gốc cuống rốn vào bên trong cơ thể được dung nạp tốt ở những bệnh nhân mắc bệnh ALS. Nghiên cứu này xác nhận sự an toàn của việc tiêm tế bào gốc cuống rốn vào bệnh nhân mắc ALS. Không có sự biến chứng bất lợi nghiêm trọng được phát hiện. Viện giảm thiểu các tác dụng phụ đã được báo cáo và xác nhận rằng liệu pháp này được sử dụng tốt.

Bệnh xơ cứng teo cơ một bên (ALS) là một căn bệnh gây tử vong đặc trưng bởi sự thoái hóa tế bào thần kinh vận động trong não và tủy sống. Bệnh tiến triển dần dần từ yếu cơ chân hoặc tay đến teo cơ dẫn đến liệt và bệnh nhân tử vong chủ yếu do suy hô hấp

Kết luận

Có lẽ không có phương pháp trị liệu nào đang được nghiên cứu cho bệnh ALS có nhiều ưu việt bằng phương pháp trị liệu tế bào gốc. Những tế bào này có ở khả năng đồng thời cung cấp các tác dụng bảo vệ và điều hòa miễn dịch đa hướng trên tế bào chủ. Ở người, mặc dù vẫn đang trong quá trình phát triển, nhưng các thử nghiệm lâm sàng ban đầu về liệu pháp tế bào gốc cho bệnh ALS đã đạt được những bước tiến lớn trong việc xác định mức độ an toàn. Điều quan trọng hiện nay là xác định hiệu quả điều trị, đồng thời xác định nguồn tế bào gốc hiệu quả nhất, liều lượng tế bào, vị trí và phương pháp truyền an toàn. Tuy nhiên để đảm bảo hơn trong việc an toàn khi truyền tế bào gốc, chúng ta vẫn cần sự tiến bộ của khoa học công nghệ.

Các kỹ thuật hình ảnh cải tiến và phương pháp phân phối tế bào gốc sẽ giảm thiểu rủi ro cho bệnh nhân bằng cách đảm bảo các mũi tiêm được dẫn đến đúng vị trí mà ít gây gián đoạn nhất cho các mô xung quanh. Những tiến bộ công nghệ như vậy sẽ giảm thiểu rủi ro cho bệnh nhân và giảm sự thay đổi, dẫn đến ít tác dụng phụ hơn và diễn giải chính xác hơn về hiệu quả điều trị. Ngoài ra vẫn cần phải chẩn đoán ALS sớm để đem lại hiệu quả tốt nhất khi sử dụng liệu pháp tế bào gốc.

Hoài Thanh

Tài liệu tham khảo

1. Pratt, Ashley J., Elizabeth D. Getzoff, and J. Jefferson P. Perry. “Amyotrophic lateral sclerosis: update and new developments.” Degenerative neurological and neuromuscular disease 2 (2012): 1.
2. Niedermeyer, Shannon, Michael Murn, and Philip J. Choi. “Respiratory failure in amyotrophic lateral sclerosis.” Chest 155, no. 2 (2019): 401-408.
3. Calvo, Ana C., Raquel Manzano, Deise MF Mendonça, María J. Muñoz, Pilar Zaragoza, and Rosario Osta. “Amyotrophic lateral sclerosis: a focus on disease progression.” BioMed research international 2014 (2014).
4. Gordon, Paul H. “Amyotrophic lateral sclerosis.” CNS drugs 25, no. 1 (2011): 1-15.
5. Rothstein, Jeffrey D. “Edaravone: a new drug approved for ALS.” Cell 171, no. 4 (2017): 725.
6. Stifani, Nicolas. “Motor neurons and the generation of spinal motor neuron diversity.” Frontiers in cellular neuroscience 8 (2014): 293.
7. Goutman, Stephen A. “Diagnosis and clinical management of amyotrophic lateral sclerosis and other motor neuron disorders.” CONTINUUM: Lifelong Learning in Neurology 23, no. 5 (2017): 1332-1359.
8. Vizoso, Francisco J., Noemi Eiro, Sandra Cid, Jose Schneider, and Roman Perez-Fernandez. “Mesenchymal stem cell secretome: toward cell-free therapeutic strategies in regenerative medicine.” International journal of molecular sciences 18, no. 9 (2017): 1852.
9. Sohni, Abhishek, and Catherine M. Verfaillie. “Mesenchymal stem cells migration homing and tracking.” Stem cells international 2013 (2013).
10. Naderi‐Meshkin, Hojjat, Ahmad Reza Bahrami, Hamid Reza Bidkhori, Mahdi Mirahmadi, and Naghmeh Ahmadiankia. “Strategies to improve homing of mesenchymal stem cells for greater efficacy in stem cell therapy.” Cell biology international 39, no. 1 (2015): 23-34.
11. Haidet-Phillips, Amanda M., and Nicholas J. Maragakis. “Neural and glial progenitor transplantation as a neuroprotective strategy for Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS).” Brain research 1628 (2015): 343-350.
12. Teng, Yang D., Susanna C. Benn, Steven N. Kalkanis, Jeremy M. Shefner, Renna C. Onario, Bin Cheng, Mahesh B. Lachyankar et al. “Multimodal actions of neural stem cells in a mouse model of ALS: a meta-analysis.” Science translational medicine 4, no. 165 (2012): 165ra164-165ra164.
13. Petrou, Panayiota, Yael Gothelf, Zohar Argov, Marc Gotkine, Yossef S. Levy, Ibrahim Kassis, Adi Vaknin-Dembinsky et al. “Safety and clinical effects of mesenchymal stem cells secreting neurotrophic factor transplantation in patients with amyotrophic lateral sclerosis: results of phase 1/2 and 2a clinical trials.” JAMA neurology 73, no. 3 (2016): 337-344.