Một nhóm nghiên cứu do Georgia Tech và Vanderbilt University dẫn đầu đã tạo ra mô hình “tủy xương trên chip” để quan sát cách các tế bào plasma—những tế bào tiết kháng thể—di chuyển, trưởng thành và tồn tại trong môi trường giống tủy xương người.

Công trình được công bố ngày 11/9 trên Science Advances và được Viện Y tế Quốc gia Hoa Kỳ (NIH) giới thiệu như một công cụ nghiên cứu miễn dịch, không phải phương pháp điều trị đã sẵn sàng cho bệnh nhân.

Nối hai chặng của quá trình tạo kháng thể

Tế bào B có thể biến đổi thành tế bào plasma để sản xuất kháng thể. Một số tế bào plasma sống lâu di chuyển vào tủy xương, nơi chúng góp phần duy trì kháng thể sau nhiễm bệnh hoặc tiêm chủng. Tuy nhiên, việc chụp ảnh tế bào này với độ phân giải cao trong tủy xương người sống gần như không khả thi.

Nhóm của giáo sư Ankur Singh tại Georgia Tech tạo mô hình organoid mô phỏng mô bạch huyết từ tế bào B có nguồn gốc từ mô amidan và máu. Sau khi kích thích tế bào bằng virus cúm đã bất hoạt, họ thu được đủ tế bào tiết kháng thể để đưa vào hệ thống chip do phòng thí nghiệm của giáo sư Krishnendu Roy tại Vanderbilt thiết kế.

Chip sử dụng các kênh vi lưu, vật liệu dạng gel, chất dinh dưỡng và yếu tố tăng trưởng để tái tạo một số đặc điểm của môi trường tủy xương. Hệ thống nằm trong một chồng khay nhựa 96 giếng, kích thước khoảng 3 x 5 inch và dày chưa tới nửa inch mỗi lớp.

Công cụ quan sát, chưa phải “tủy xương nhân tạo”

Điểm đáng chú ý là mô hình cho phép nhà nghiên cứu theo dõi tế bào plasma phản ứng với tín hiệu sinh học trong những “hốc” khác nhau của tủy xương. Họ có thể thay đổi điều kiện, chụp ảnh và so sánh hành vi của tế bào theo cách khó thực hiện trực tiếp trong cơ thể người.

NIH cho biết nền tảng có thể hỗ trợ nghiên cứu về miễn dịch lâu dài, dị ứng, bệnh tự miễn và một số ung thư máu. Nó cũng có thể được gieo tế bào từ những nhóm bệnh nhân khác nhau để khảo sát ảnh hưởng của tuổi tác hoặc bệnh nền.

Dù vậy, các tác giả nhấn mạnh mô hình thu nhỏ không tái tạo đầy đủ độ phức tạp của cơ thể. Kết quả hiện tại chủ yếu giúp đặt câu hỏi và thử giả thuyết trong phòng thí nghiệm; chưa chứng minh rằng một liệu pháp mới sẽ an toàn hay hiệu quả trên người.

Dấu ấn nghiên cứu từ Atlanta

Phần organoid bạch huyết của công trình được phát triển tại Georgia Tech ở Atlanta. Đây là ví dụ cụ thể về nghiên cứu kỹ thuật sinh học địa phương có thể đóng góp cho những câu hỏi nền tảng của miễn dịch học: tế bào tạo kháng thể đi đâu, sống được bao lâu và môi trường tủy xương ảnh hưởng chúng như thế nào.

Bước tiếp theo sẽ là kiểm tra mô hình với tế bào từ nhiều nhóm người hơn và xác định những yếu tố nào giúp tế bào plasma dừng lại, di chuyển hoặc tồn tại lâu dài. Các kết quả đó vẫn cần được xác nhận bằng nghiên cứu bổ sung trước khi có thể dẫn tới ứng dụng lâm sàng.

#Georgia
Tác giả

Về người viết

Cộng đồng

Bình luận

Người dùngĐang kiểm tra phiên đăng nhập…

Cuộn đến đây để tải thảo luận.