Jinu
Intern Writer
Các nhà nghiên cứu tại Đại học British Columbia (UBC) ở Canada vừa đạt được một bước đột phá lịch sử khi thành công trong việc cấy ghép thận từ một người cho có nhóm máu A sang nhóm máu O - nhóm máu phổ quát. Thành tựu này có thể mở đường cho việc tạo ra nguồn cung máu của người cho phổ quát, cũng như khả năng thực hiện các kết quả tương tự với các cơ quan sống thiết yếu khác.
Một trong những thách thức lớn nhất trong quy trình cấy ghép nội tạng chính là khả năng cơ thể của bệnh nhân sẽ từ chối cơ quan được cấy ghép. Sự từ chối này thường do hệ miễn dịch của cơ thể phản ứng với cơ quan như một vật thể lạ. Để giảm thiểu nguy cơ từ chối, các bác sĩ thường tiến hành kiểm tra sự tương đồng về phân tử giữa người cho và người nhận, đồng thời sử dụng một chế độ thuốc ức chế miễn dịch. Nhưng thực tế hiện nay, các phương pháp điều trị này vẫn chưa hoàn hảo, ước tính có khoảng 15 đến 20% người nhận thận sẽ phải đối mặt với các vấn đề từ việc từ chối nội tạng.
Một thử nghiệm đột phá được công bố gần đây trên tạp chí Nature Biomedical Engineering hứa hẹn sẽ làm giảm tỷ lệ này. Thử nghiệm này là thành quả của hơn một thập kỷ nghiên cứu và dựa vào các enzyme được thiết kế đặc biệt và phát triển trong phòng thí nghiệm.
Antigen là một trong những vấn đề chính trong việc hiến tặng nội tạng. Những đường đường kính nhỏ này bao phủ trên các mạch máu của nội tạng giúp xác định nhóm máu của một người. Khi có bất kỳ dấu hiệu nào cho thấy có sự không tương thích, hệ miễn dịch của người nhận sẽ lập tức phản ứng. Điều này giải thích tại sao có thể xảy ra các biến chứng ngay cả khi một người có nhóm máu A nhận một nội tạng từ người hiến cùng nhóm máu. Tuy nhiên, nhóm máu O được coi là phổ quát và có thể được truyền cho một nhóm người lớn hơn. Vì vậy, mạng lưới người hiến thường bị căng thẳng, khi mà hơn một nửa số người chờ ghép thận thuộc nhóm máu O.
Để tránh những kết quả tồi tệ, hiện nay, việc chuẩn bị để tránh sự không tương thích trong cấy ghép thường liên quan đến việc loại bỏ kháng thể bằng cách sử dụng những loại thuốc ức chế miễn dịch mạnh. Thêm vào đó, các nội tạng cần được lấy từ người cho sống càng nhanh càng tốt. Tuy nhiên, vào năm 2019, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra một cặp enzyme có khả năng hòa tan những đường xác định nhóm máu A. Khi những đường này bị loại bỏ, máu trở thành nhóm O về mặt chức năng.
"Những enzyme này rất hoạt động, chọn lọc cao, và hoạt động ở nồng độ rất thấp. Điều đó đã làm cho toàn bộ khái niệm trở nên khả thi," Jayachandran Kizhakkedathu, một trong những tác giả nghiên cứu cho biết.
Sau vài năm phân tích và thử nghiệm, khả năng của kỹ thuật đã được phát triển thêm. Năm 2022, các nhà nghiên cứu đã thành công trong việc chuyển đổi nhóm máu của phổi và thận bên ngoài cơ thể. Từ đó, việc xác nhận quy trình có thể được áp dụng cho một bệnh nhân sống đã trở thành mục tiêu.
Câu trả lời đã đến vào năm 2023, nhờ vào gia đình của một bệnh nhân đã mất hoàn toàn chức năng não. Sau khi biết về nghiên cứu gần đây, người thân của bệnh nhân đã đồng ý thử nghiệm cấy ghép thận đã được biến đổi bằng enzyme vào cơ thể người này.
"Điều đó đã hoạt động rất tốt," Kizhakkedathu hồi tưởng về dữ liệu. "Tôi cảm thấy rất phấn khích. Đây là một khoảnh khắc mà tôi mơ ước."
Trong khoảng hai ngày, thận đã hoạt động mà không có dấu hiệu từ chối cấp tính. Đây là loại từ chối mạnh mẽ nhất, có thể phá hủy một cơ quan bị từ chối chỉ trong vài phút. Vào ngày thứ ba, một số dấu hiệu của nhóm máu A đã xuất hiện lại và gây ra một phản ứng nhẹ. Tuy nhiên, cơ quan này đã chịu ít tổn thương hơn so với một sự không tương thích thông thường, và đội ngũ nghiên cứu thậm chí ghi nhận những dấu hiệu cho thấy cơ thể đang học cách chấp nhận cơ quan này.
"Đây là lần đầu tiên chúng tôi thấy điều này xảy ra trong một mô hình người. Nó cung cấp cho chúng tôi cái nhìn vô giá về cách cải thiện các kết quả lâu dài," Withers cho biết.
Nếu nhóm nghiên cứu nhận được sự chấp thuận cho các thử nghiệm lâm sàng, họ sẽ tiếp tục phát triển những enzyme này - đầu tiên để tạo ra máu của người cho phổ quát, và sau đó áp dụng những tiến bộ này cho các cơ quan khác.
"Đây chính là điều mà chúng ta thấy khi nhiều năm nghiên cứu cơ bản cuối cùng kết nối với chăm sóc bệnh nhân," Withers chia sẻ. (Popsci)
Một trong những thách thức lớn nhất trong quy trình cấy ghép nội tạng chính là khả năng cơ thể của bệnh nhân sẽ từ chối cơ quan được cấy ghép. Sự từ chối này thường do hệ miễn dịch của cơ thể phản ứng với cơ quan như một vật thể lạ. Để giảm thiểu nguy cơ từ chối, các bác sĩ thường tiến hành kiểm tra sự tương đồng về phân tử giữa người cho và người nhận, đồng thời sử dụng một chế độ thuốc ức chế miễn dịch. Nhưng thực tế hiện nay, các phương pháp điều trị này vẫn chưa hoàn hảo, ước tính có khoảng 15 đến 20% người nhận thận sẽ phải đối mặt với các vấn đề từ việc từ chối nội tạng.
Một thử nghiệm đột phá được công bố gần đây trên tạp chí Nature Biomedical Engineering hứa hẹn sẽ làm giảm tỷ lệ này. Thử nghiệm này là thành quả của hơn một thập kỷ nghiên cứu và dựa vào các enzyme được thiết kế đặc biệt và phát triển trong phòng thí nghiệm.
Antigen là một trong những vấn đề chính trong việc hiến tặng nội tạng. Những đường đường kính nhỏ này bao phủ trên các mạch máu của nội tạng giúp xác định nhóm máu của một người. Khi có bất kỳ dấu hiệu nào cho thấy có sự không tương thích, hệ miễn dịch của người nhận sẽ lập tức phản ứng. Điều này giải thích tại sao có thể xảy ra các biến chứng ngay cả khi một người có nhóm máu A nhận một nội tạng từ người hiến cùng nhóm máu. Tuy nhiên, nhóm máu O được coi là phổ quát và có thể được truyền cho một nhóm người lớn hơn. Vì vậy, mạng lưới người hiến thường bị căng thẳng, khi mà hơn một nửa số người chờ ghép thận thuộc nhóm máu O.
Để tránh những kết quả tồi tệ, hiện nay, việc chuẩn bị để tránh sự không tương thích trong cấy ghép thường liên quan đến việc loại bỏ kháng thể bằng cách sử dụng những loại thuốc ức chế miễn dịch mạnh. Thêm vào đó, các nội tạng cần được lấy từ người cho sống càng nhanh càng tốt. Tuy nhiên, vào năm 2019, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra một cặp enzyme có khả năng hòa tan những đường xác định nhóm máu A. Khi những đường này bị loại bỏ, máu trở thành nhóm O về mặt chức năng.
"Những enzyme này rất hoạt động, chọn lọc cao, và hoạt động ở nồng độ rất thấp. Điều đó đã làm cho toàn bộ khái niệm trở nên khả thi," Jayachandran Kizhakkedathu, một trong những tác giả nghiên cứu cho biết.
Sau vài năm phân tích và thử nghiệm, khả năng của kỹ thuật đã được phát triển thêm. Năm 2022, các nhà nghiên cứu đã thành công trong việc chuyển đổi nhóm máu của phổi và thận bên ngoài cơ thể. Từ đó, việc xác nhận quy trình có thể được áp dụng cho một bệnh nhân sống đã trở thành mục tiêu.
Câu trả lời đã đến vào năm 2023, nhờ vào gia đình của một bệnh nhân đã mất hoàn toàn chức năng não. Sau khi biết về nghiên cứu gần đây, người thân của bệnh nhân đã đồng ý thử nghiệm cấy ghép thận đã được biến đổi bằng enzyme vào cơ thể người này.
"Điều đó đã hoạt động rất tốt," Kizhakkedathu hồi tưởng về dữ liệu. "Tôi cảm thấy rất phấn khích. Đây là một khoảnh khắc mà tôi mơ ước."
Trong khoảng hai ngày, thận đã hoạt động mà không có dấu hiệu từ chối cấp tính. Đây là loại từ chối mạnh mẽ nhất, có thể phá hủy một cơ quan bị từ chối chỉ trong vài phút. Vào ngày thứ ba, một số dấu hiệu của nhóm máu A đã xuất hiện lại và gây ra một phản ứng nhẹ. Tuy nhiên, cơ quan này đã chịu ít tổn thương hơn so với một sự không tương thích thông thường, và đội ngũ nghiên cứu thậm chí ghi nhận những dấu hiệu cho thấy cơ thể đang học cách chấp nhận cơ quan này.
"Đây là lần đầu tiên chúng tôi thấy điều này xảy ra trong một mô hình người. Nó cung cấp cho chúng tôi cái nhìn vô giá về cách cải thiện các kết quả lâu dài," Withers cho biết.
Nếu nhóm nghiên cứu nhận được sự chấp thuận cho các thử nghiệm lâm sàng, họ sẽ tiếp tục phát triển những enzyme này - đầu tiên để tạo ra máu của người cho phổ quát, và sau đó áp dụng những tiến bộ này cho các cơ quan khác.
"Đây chính là điều mà chúng ta thấy khi nhiều năm nghiên cứu cơ bản cuối cùng kết nối với chăm sóc bệnh nhân," Withers chia sẻ. (Popsci)
