Loại thuốc mới có thể giúp gan tự tái tạo và không cần ghép tạng nữa

Những phát hiện này chỉ ra rằng việc sửa chữa tế bào gan và tái tạo mô sẽ diễn ra, mà không cần ghép tạng.
Loại thuốc mới có thể giúp gan tự tái tạo và không cần ghép tạng nữa
Minh họa vector 3d của lá gan người. Nguồn: Liver - Organ/iStock

Gan được biết đến với khả năng tái tạo. Nó hoàn toàn có thể tự tái tạo ngay cả khi 2/3 khối lượng của nó được phẫu thuật cắt bỏ. Nhưng tổn thương do thuốc, lạm dụng rượu hoặc béo phì cuối cùng có thể khiến gan bị suy. Hiện nay, phương pháp điều trị bệnh gan giai đoạn cuối hiệu quả duy nhất là cấy ghép.

Tuy nhiên, tình trạng khan hiếm các cơ quan có sẵn để cấy ghép. Bệnh nhân có thể phải đợi từ 30 ngày đến hơn 5 năm để được ghép gan ở Mỹ Trong số hơn 11.600 bệnh nhân trong danh sách chờ được ghép gan vào năm 2021, chỉ có hơn 9.200 người được ghép.

Nhưng nếu thay vì ghép gan, có một loại thuốc có thể giúp gan tự tái tạo thì sao?
Một giám đốc sáng lập của Trung tâm nghiên cứu Gan Pittsburgh và điều hành một phòng thí nghiệm nghiên cứu về quá trình tái tạo gan và ung thư. Trong nghiên cứu được công bố gần đây, họ đã phát hiện ra rằng việc kích hoạt một loại protein cụ thể bằng một loại thuốc mới có thể giúp đẩy nhanh quá trình tái tạo và sửa chữa sau chấn thương gan nghiêm trọng hoặc phẫu thuật cắt bỏ một phần ở chuột.

Những người đóng vai trò quan trọng trong việc tái tạo gan
Gan thực hiện hơn 500 chức năng chính trong cơ thể của bạn, bao gồm sản xuất protein mang chất béo đi khắp cơ thể, chuyển hóa glucose dư thừa thành glycogen để lưu trữ và phân hủy các chất độc như amoniac, trong số những chất khác.

Tế bào gan, đảm nhận nhiều nhiệm vụ này bằng chiến lược phân chia và chinh phục, còn được gọi là phân khu. Điều này phân chia gan thành ba khu vực với các nhiệm vụ khác nhau và các tế bào được chỉ đạo thực hiện các chức năng chuyên biệt bằng cách bật các gen cụ thể hoạt động trong mỗi khu vực. Tuy nhiên, chính xác những gì kiểm soát sự biểu hiện của những gen này vẫn chưa được hiểu rõ.

Trong hai thập kỷ qua, các phòng thí nghiệm khác đã xác định được một nhóm gồm 19 loại protein được gọi là Wnts đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát chức năng và tái tạo gan. Trong khi các nhà nghiên cứu biết rằng các protein Wnt giúp kích hoạt quá trình sửa chữa trong các tế bào gan bị tổn thương, những tế bào thực sự kiểm soát quá trình khoanh vùng và tái tạo, cũng như vị trí chính xác của chúng trong gan, vẫn còn là một bí ẩn.

Để xác định các protein này và nguồn gốc của chúng, các nhà khoa học đã sử dụng một công nghệ mới gọi là bản đồ phân tử để xác định 100 gen chức năng gan đang hoạt động mạnh như thế nào và ở đâu. Và phát hiện ra rằng chỉ có hai trong số 19 gen Wnt, Wnt2 và Wnt9b, có chức năng trong gan. Họ cũng phát hiện ra rằng Wnt2 và Wnt9b nằm trong các tế bào nội mô lót các mạch máu ở vùng 3 của gan, một vùng có vai trò trong một số chức năng trao đổi chất.

Trước sự ngạc nhiên, việc loại bỏ hai gen Wnt này dẫn đến kết quả là tất cả các tế bào gan chỉ biểu hiện các gen thường giới hạn ở vùng 1, hạn chế đáng kể chức năng tổng thể của gan. Phát hiện này cho thấy rằng các tế bào gan trải qua quá trình kích hoạt gen liên tục đẩy và kéo có thể thay đổi các chức năng của chúng, và Wnt là cơ quan điều chỉnh chính của quá trình này.

Việc loại bỏ hai gen Wnt khỏi các tế bào nội mô cũng làm ngừng hoàn toàn quá trình phân chia tế bào gan, và do đó tái sinh, sau khi phẫu thuật cắt bỏ một phần gan.

Tái tạo gan sau khi dùng quá liều Tylenol
Sau đó, họ quyết định thử nghiệm liệu một loại thuốc mới có thể giúp phục hồi quá trình khoanh vùng và tái tạo gan hay không. Loại thuốc này, một loại kháng thể được gọi là FL6.13, chia sẻ các chức năng tương tự với các protein Wnt, bao gồm cả việc kích hoạt tái tạo gan.

Trong hai ngày, họ đã tiêm thuốc này cho những con chuột đã được biến đổi gen để thiếu Wnt2 và Wnt9b trong tế bào nội mô gan của chúng. và nhận thấy rằng thuốc có khả năng phục hồi gần như hoàn toàn các chức năng phân chia và sửa chữa tế bào gan.

Cuối cùng, để kiểm tra xem loại thuốc này hoạt động tốt như thế nào trong việc phục hồi gan sau khi dùng quá liều Tylenol. Hoặc acetaminophen, là một loại thuốc không kê đơn thường được sử dụng để điều trị sốt và đau. Tuy nhiên, dùng quá liều Tylenol có thể gây tổn thương gan nghiêm trọng. Nếu không được chăm sóc y tế ngay lập tức, nó có thể dẫn đến suy gan và tử vong. Ngộ độc tylenol là một trong những nguyên nhân phổ biến nhất gây tổn thương gan nặng cần ghép gan ở Mỹ.

Việc thử nghiệm loại thuốc mới của mình trên những con chuột bị tổn thương gan do dùng liều độc Tylenol. Và nhận thấy rằng một liều có thể làm giảm các dấu hiệu sinh học chấn thương gan, protein mà gan giải phóng khi bị thương trong máu và giảm chết mô gan. Những phát hiện này chỉ ra rằng việc sửa chữa tế bào gan và tái tạo mô đang diễn ra.

Giảm nhu cầu cấy ghép
Một cách để giải quyết tình trạng thiếu gan ghép là cải thiện các phương pháp điều trị bệnh gan. Trong khi các loại thuốc hiện tại có thể chữa khỏi hiệu quả bệnh viêm gan C, một bệnh nhiễm virút gây viêm gan, các bệnh gan khác không có tiến triển tương tự. Bởi vì rất ít phương pháp điều trị hiệu quả có sẵn cho các bệnh như bệnh gan nhiễm mỡ không do rượu và bệnh gan do rượu, nhiều bệnh nhân trở nên trầm trọng hơn và cuối cùng phải ghép gan. Các nhà khoa học tin rằng việc cải thiện khả năng tự phục hồi của gan có thể giúp loại bỏ nhu cầu cấy ghép. Nghiên cứu sâu hơn về các loại thuốc thúc đẩy tái tạo gan có thể giúp hạn chế gánh nặng bệnh gan trên toàn thế giới.

Đỗ Quyên
Theo Interesting engineering
CÙNG CHUYÊN MỤC
ĐỌC THÊM