Các nhà khoa học lần đầu tiên cố gắng phát triển "lá gan thu nhỏ" mới bên trong cơ thể người. Điều này nghe giống các phim viễn tưởng khoa học, song trên thực tế ý tưởng khởi nguồn từ cốt truyện của tập phim Grey's Anatomy được phát sóng vào năm 2018. Giờ đây, công ty công nghệ sinh học LyGenesis cố gắng biến ý tưởng này thành hiện thực.
Hãng thông báo một tình nguyện viên được tiêm tế bào của người hiến tặng, biến một hạch bạch huyết của họ thành lá gan thứ hai. Thủ tục này được thực hiện tại Houston ngày 25/3 như một phần của thử nghiệm lâm sàng, nhằm kiểm tra phương pháp điều trị cho 12 người trưởng thành mắc bệnh gan giai đoạn cuối.
Những bệnh nhân này thường cần ghép gan, nhưng nguồn cung hiện rất thiếu hụt. Các chuyên gia hy vọng thúc đẩy sự phát triển của các mô gan khỏe mạnh, đóng vai trò như "lá gan phụ" đủ để bệnh nhân không cần cấy ghép.
"Chúng tôi sử dụng hạch bạch huyết như một lò phản ứng sinh học sống ", Michael Hufford, đồng sáng lập kiêm Giám đốc điều hành LyGenesis, giải thích. Ông cho biết chỉ cần tăng thêm từ 10% đến 30% khối lượng gan cũng mang lại cải thiện đáng kể đối với bệnh nhân bị gan giai đoạn cuối.
Túi tế bào để phát triển lá gan mới bên trong cơ thể người. Ảnh: LyGenesis
Hiện khoảng 10.000 bệnh nhân tại Mỹ nằm trong danh sách ghép gan, nhiều người phải đợi hàng năm để có được lá gan hiến. Con số này chưa bao gồm những người không đủ điều kiện ghép vì các vấn đề sức khỏe. Trong khi đó, không phải tất cả lá gan của người hiến tặng đều phù hợp với bệnh nhân đang chờ cấy ghép. Đôi khi chúng không trong nhóm máy phù hợp hoặc nhiễm quá nhiều mỡ.
Tuy nhiên, với công nghệ mới, mô của các lá gan này vẫn có thể sử dụng được. Từ những cơ quan bị loại bỏ đó, các nhà khoa học cô và tinh chế tế bào - phần quan trọng nhất, thu thập chúng vào túi truyền nước. Bước tiếp theo là đưa các tế bào đến đúng vị trí trong cơ thể.
Theo Eric Lagasse, giáo sư bệnh lý tại Đại học Pittsburgh kiêm giám đốc khoa học của LyGenesis, các tế bào khỏe mạnh của người hiến tặng không thể được tiêm trực tiếp vào gan vì chúng sẽ không sống sót. Khoảng một thập kỷ trước, ông xác định hạch bạch huyết là vị trí tiềm năng cho một lá gan mới. Những khối mô hình hạt đậu giúp chống nhiễm trùng, như một phần của hệ miễn dịch. Chúng cũng có khả năng giãn nở và lọc máu, giống gan. Vì trong cơ thể người có nhiều loại hợp chất (500-600 chất ở người lớn), việc tái sử dụng một chất sẽ không ảnh hưởng đến chức năng của những phần còn lại.
Phương pháp điều trị LyGenesis nhắm vào một cụm hạch bạch huyết ở bụng có liên quan đến hệ thống tĩnh mạch kết nối với gan. Để tiêm cho tình nguyện viên đầu tiên, các bác sĩ luồn một ống mỏng, linh hoạt có gắn camera ở đầu xuống cổ họng bệnh nhân, qua đường tiêu hóa. Họ sử dụng sóng siêu âm, xác định được một trong những hạch bạch huyết mục tiêu và tiêm 50 triệu tế bào gan vào đó.
LyGenesis đã chọn các hạch bạch huyết gần gan để tận dụng các tín hiệu mà nó phát ra, nhằm cố gắng tự sửa chữa. Gan là cơ quan duy nhất có khả năng tái tạo. Ngay cả khi tổn thương, nó vẫn giải phóng các yếu tố tăng trưởng và các phân tử khác để lọc máu. Các tế bào hiến tặng tiếp nhận những tín hiệu này để hình thành cấu trúc gan mới.
Trong những thí nghiệm ban đầu, các nhà khoa học phát hiện nếu tiêm tế bào gan khỏe mạnh vào các hạch bạch huyết của chuột, các tế bào này sẽ phát triển mạnh mẽ và hình thành lá gan thứ hai, nhỏ hơn để đảm nhận chức năng của lá gan bị suy yếu. Những lá gan mới có có kích thước bằng 70% lá gan cũ.
Một ca ghép tạng ở Bệnh viện Đa khoa Massachusetts, ngày 16/3. Ảnh:Massachusetts General Hospital
Tại Đại học Pittsburgh, Lagasse và các đồng nghiệp cũng thử nghiệm phương pháp này trên lợn. Trong một nghiên cứu được công bố vào năm 2020, họ phát hiện ra rằng lợn đã phục hồi chức năng gan sau khi được tiêm tế bào gan vào hạch bạch huyết ở bụng.
Khi các nhà khoa học kiểm tra ác hạch bạch huyết có lá gan thu nhỏ, họ nhận thấy mạng lưới mạch máu và ống mật đã hình thành một cách tự nhiên. Gan nguyên bản của lợn bị tổn thương càng nghiêm trọng, gan thứ hai càng lớn, cho thấy cơ thể động vật có thể nhận ra mô gan khỏe mạnh và chuyển giao trách nhiệm lọc máu cho nó.
"Thật tuyệt vời khi thấy rằng hạch bạch huyết là chiếc giường màu mỡ, có thể tái tạo nhiều loại mô và cơ quan ở hai loài động vật khác nhau. Những phát hiện này cho thấy phương pháp có thể mang lại nguồn mô thay thế cho các bệnh nhân suy tạng", Abla Creasey, phó chủ tịch phát triển trị liệu tại Viện Y học tái tạo California, cho biết.
Ông nói, lợi ích lớn nhất của phương pháp điều trị LyGenesis là loại bỏ amoniac khỏi máu. Trong bệnh gan giai đoạn cuối, amoniac có thể tích tụ và di chuyển đến não, gây lú lẫn, thay đổi tâm trạng, té ngã và đôi khi hôn mê. Dù vậy, gan phụ khá nhỏ, không thể thực hiện tất cả các công việc của gan tự nhiên, vì chúng chứa các loại tế bào khác ngoài gan.
Một trong những câu hỏi lớn là con người cần bao nhiêu tế bào để phát triển lá gan đủ lớn để đảm nhận những chức năng quan trọng, chẳng hạn lọc máu và sản xuất mật. Sắp tới, ba bệnh nhân trong thử nghiệm LyGenesis, sẽ được tiêm 50 triệu tế bào vào một hạch bạch huyết. Đây là liều thấp nhất. Nếu không có phản ứng cực đoan, nhóm thứ hai gồm 4 người sẽ được tiêm 150 triệu tế bào và ba hạch bạch huyết khác nhau. Nhóm thứ ba nhận 250 triệu tế bào trong 5 hạch bạch huyết, nghĩa là họ có 5 lá gan nhỏ phát triển bên trong.
Liệu pháp sẽ không hiệu quả ngay lập tức. Có thể cần đến hai, ba tháng để cơ quan mới phát triển đủ lớn, đảm nhiệm một số chức năng của gan nguyên bản. Giống như người nhận tạng, những người tham gia thử nghiệm sẽ phải dùng thuốc ức chế trong suốt quãng đời còn lại để ngăn cơ thể đào thải tế bào hiến. Nếu phương pháp này có hiệu quả, nó có thể cung cấp giải pháp thay thế ghép gan để cứu sống một số bệnh nhân.
Thục Linh (Theo Wired, Science Direct)