Tiểu luận Sinh sản và phát triển cá thể động vật
TIU LUN SINH SN V PHT TRIN C
TH NG VT
Tỡm hiu t bo gc v ng
dng ca t bo gc trong y hc
Lờ Th Thanh Tõm
Lê Thị Thanh Tâm
1
Tiểu luận Sinh sản và phát triển cá thể động vật
II. Nghiờn cu t bo gc [17, 18, 22, 25] 14
III. T bo gc v ung th 26
PHN III. KT LUN 44
18. Stem cell 46
Lê Thị Thanh Tâm
2
Tiểu luận Sinh sản và phát triển cá thể động vật
PHN I: T VN
T bo gc l mt trong nhng lnh vc sinh hc lụi cun nht hin nay.
Ngy nay, t bo gc cú vai trũ quan trng i vi y hc, t bo gc m ra mt
hng phỏt trin mi, bin phỏp cha bnh mi cho y hc trong hin ti v tng
lai. Khỏm phỏ v t bo gc ó thp sỏng hy vng v tim nng y hc ca k thut
tỏi sinh. Ln u tiờn trong lch s, cỏc bỏc s cú th tỏi to mụ b hy hoi nh
mt ngun cung cp mi m nhng t bo khe mnh bng cỏch ỏp dng kh nng
c nht vụ nh ca t bo gc nhm to ra nhiu loi t bo khỏc bit trong c
th.
Liu cú bao gi chỳng ta t hi: Lm sao t mt t bo nh bộ ban u li
cú th phỏt trin thnh mt c th hon thin vi y b phn c quan khỏc
nhau? Liu nhng t bo trong c th chỳng ta cú kh nng tỏi sinh nh cỏc loi
ng vt c hay khụng? Cõu tr li nm trong t chỡa khúa, ú l T BO
GC.
Cng ging nh rt nhiu lnh vc khoa hc ang ln mnh, nghiờn cu v

1997 Tỡm ra nguyờn nhõn dn n bnh bch cu l do cỏc t bo gc
mỏu, bng chng trc tip u tiờn cho vic chng minh s tn ti ca t bo
gc ung th.
1998 - James Thomson v cỏc cng s tỏch c t bo gc phụi ngi
v nuụi cy to dũng ti trng i hc Wisconsin-Madison.
2000s - Mt vi nghiờn cu v kh nng bin i ca mt s t bo gc
Lê Thị Thanh Tâm
4
Tiểu luận Sinh sản và phát triển cá thể động vật
trng thnh c cụng b.
2001 - Vi tin b trong cụng ngh t bo, cỏc nh khoa hc ó to thnh
dũng cỏc t bo gc phụi ngi (giai on 4-6 t bo) nhm mc ớch to ra
cỏc t bo gc phụi.
2003 - Tin s Songtao Shi vin nghiờn cu NIH phỏt hin ngun gc ca
cỏc t bo gc trng thnh rng sa tr nh.
2004-2005 Hwang Woo-Suk xỏc nhn ó to ra mt vi dũng t bo gc
t trng cha c th tinh nhng ú l li ba t, gõy ra ln súng d lun
trong thi gian di.
2005 Cỏc nh nghiờn cu ca trng i hc Kingston, Anh phỏt hin
nhúm t bo gc th ba cú tờn dõy rn mỏu cú ngun gc t cỏc t bo gc
ging nh phụi (CBEs), ngun gc t dõy rn. Nhúm nghiờn cu xỏc nhn
nhng t bo ny cú th to ra nhiu loi t bo- mụ hn cỏc t bo gc trng
thnh.
Thỏng 8/ 2006 - tp chớ Cell ó cụng b cụng trỡnh nghiờn cu ca
Kazutoshi Takahashi v Shinya Yamanaka, Bc u to ra cỏc t bo gc vn
nng t phụi chut v nuụi cy nguyờn bo si c th trng thnh bng cỏc
nhõn t xỏc nh.
Thỏng 10/ 2006 Cỏc nh khoa hc Anh to ra t bo gan nhõn to u
tiờn bng cỏch s dng cỏc t bo gc mỏu dõy rn.
Thỏng 1/ 2007 Cỏc nh khoa hc i hc Wake Forest, ng u l

I.2. nh ngha v t bo gc
Nghiờn cu t bo gc l mt trong nhng lnh vc sinh hc lụi cun nht
hin nay. Cho n nay, cú rt nhiu nh ngha v t bo gc nhng chỳng ta cú
th hiu t bo gc l nhng t bo cú kh nng t tỏi sinh v cú kh nng to ra
nhng t bo chuyờn hoỏ mc cao. T bo gc l t bo nn múng ca tt c cỏc
t bo, mụ v c quan trong c th. T bo gc cú hai tớnh cht c trng [2, 3, 22,
24, 25]:
Kh nng t i mi - kh nng tng nhanh lng t bo thụng qua s
phõn chia trong chu kỡ t bo, duy trỡ tỡnh trng khụng bit hoỏ.
Kh nng tim n - cú kh nng bit hoỏ cho ra cỏc t bo chuyờn hoỏ.
Lê Thị Thanh Tâm
6
Tiểu luận Sinh sản và phát triển cá thể động vật
I.3. Tớnh ton nng ca t bo gc
Lê Thị Thanh Tâm
7
Tiểu luận Sinh sản và phát triển cá thể động vật
Tớnh ton nng ng vt thng khú biu hin, i tng chuyn gen
thng l phụi ó th tinh. Sau khi tinh trựng v trng ó th tinh to thnh hp
t, phỏt trin thnh c th hp t phi phõn chia to thnh nhiu t bo.
Ngi ta ó chng minh c rng hp t v cỏc phụi bo (t bo giai on
sm) l ton nng
Sau ú chỳng bit húa hỡnh thnh tỳi phụi vi hai loi t bo l dng bo v
nỳt phụi. Dng bo úng vai trũ quan trng trong to nhau thai cũn nỳt phụi úng
vai trũ trong vic to thõn phụi, chỳng tr nờn a tim nng nhng mt tớnh ton
nng. Cỏc t bo a tim nng tip tc chuyờn húa cho ra cỏc t bo mm nhng
ch cho ra mt loi xỏc nh, vớ d t bo mm mỏu ch cho ra t bo mỏu
Hỡnh 1: S tim nng ca t bo
Ngi ta vn thng cho rng cỏc t bo ton nng v a tim nng ch cú
giai on phụi, cỏc t bo vi tim nng ch thy tr con v ngi trng thnh.

mụi trng vi mụ. [4]
I.5. Phõn loi t bo gc
Xột v kh nng bit hoỏ, cỏc t bo gc cú mt trong 4 kh nng sau: ton
nng, vn nng, a nng, n nng [2,18,23,24].
Lê Thị Thanh Tâm
9
Tiểu luận Sinh sản và phát triển cá thể động vật
1. Cỏc t bo gc ton nng c to ra do nhng ln nguyờn phõn u tiờn
ca hp t (t ngy th nht n ngy th t). T bo gc ton nng cú th phỏt
trin thnh phụi hay to ra cỏc t bo ngoi phụi.
2. Cỏc t bo gc vn nng c to ra do t bo ton nng phõn chia nhiu
ln v cỏc t bo ny cú th to ra cỏc t bo (t ngy th 5 n ngy th 14) v l
mt b phn ca ba lp phụi bỡ. Do vy, ụi khi ngi ta thng gi cỏc t bo
ny l t bo mm.
Hỡnh 2: S to thnh cỏc c quan t cỏc t bo mm [20]
3. Cỏc t bo gc a nng ch cú th to ra mt vi loi t bo cú mi quan
h gn vi cỏc loi t bo.
4. T bo gc n nng ch cú th to ra mt loi t bo nhng nú khỏc vi
cỏc t bo khụng phi l t bo gc im: chỳng vn duy trỡ kh nng t nhõn
ụi.
V mt ngun gc, cú th chia cỏc t bo gc thnh 4 loi: t bo gc phụi,
Lê Thị Thanh Tâm
10
Tiểu luận Sinh sản và phát triển cá thể động vật
t bo gc bo thai, t bo gc dõy rn v t bo gc trng thnh [4, 23].
1. T bo gc phụi cú ngun gc t phụi v phn ln phụi c tng cho
cỏc phũng thớ nghim nghiờn cu v to thnh trng c th tinh trong iu
kin in-vitro.
2. Cỏc t bo gc bo thai c hỡnh thnh khi phụi phỏt trin thnh tbo
thai sau 8 tun.

Vi tim nng T bo gc tu
5 loi t bo mỏu: bch cu n nhõn, i
thc bo, bch cu trung tớnh, hng cu, bch
cu a acid
Bn tim nng Cỏc t bo tin trung mụ
Cỏc t bo sn, t bo m, t bo m, cỏc t
bo to xng
Ba tim nng Dng tin t bo m
2 loi t bo: t bo hỡnh sao v t bo cú vi
nhỏnh
Hai tim nng
Dng tin thõn hai tim nng cú
ngun gc t gan
T bo B, i thc bo
n nng Dng tin thõn dng bo Dng bo (Mast cells)
Khụng cú kh
nng
Cỏc t bo bit hoỏ nh t bo
hng cu
Khụng phõn bo
I.6. Vai trũ ca t bo gc
T bo gc l t bo nn múng ca tt c cỏc t bo, mụ v c quan trong
c th. V c bn, mi t bo trong c th ngi u cú ngun gc t trng ó th
tinh (cũn c gi l hp t) chớnh l s kt hp gia tinh trựng v trng. Nhng
c th chỳng ta cú n hn 200 loi t bo khỏc nhau, ch khụng phi ch mt loi
duy nht. Tt c nhng loi t bo ny u hỡnh thnh t mt vn t bo gc giai
on phỏt trin sm nht ca phụi. Trong giai on ny, cng nh giai on phỏt
trin sau ú, cỏc loi t bo gc ó hỡnh thnh nờn t bo chuyờn bit hay bit húa
ri thc hin cỏc chc nng c th trong c th ngi; vớ d nh t bo da, t
bo mỏu, t bo c v t bo thn kinh.

cao .
Cỏc khoa hc gia u dựng t bo gc nghiờn cu coi cú th lm ny
sinh ra nhiu loi t bo khỏc nhau ca cỏc b phn trong c th. V nu thc hin
c iu ú thỡ t bo gc cú th c ỏp dng trong tr bnh, thay th cho t
bo ó b h hao vỡ bnh tt cng nh ngn nga s húa gi.
II.2. Nhng yờu cu trong nghiờn cu t bo gc
Nghiờn cu v ng dng t bo gc phi t c cỏc mc tiờu sau:
- Xỏc inh ỳng loi t bo gc, iu khin c quỏ trỡnh phỏt trin ca chỳng
- Chuyn t bo gc vo ỳng v trớ cn thit
- Cỏc t bo c chuyn phi "hp" c vi cỏc t bo lõn cn v khụng "chy
lung tung".
- Phi iu khin c quỏ trỡnh nhõn lờn ca chỳng, "bt" c chỳng dng phõn
chia ỳng thi im.
- Ngoi ra, cỏc nghiờn cu v t bo gc, c bit l t bo gc t phụi cũn gp tr
ngi do cỏc vn o c, tụn giỏo hn ch s dng t bo gc t phụi,
nhiu nh khoa hc tp trung nghiờn cu xỏc nh v s dng cỏc loi t bo gc
ca c th trng thnh.
II.3. Cỏc ngun t bo gc hin nay
II.3.1. To t bo gc t phụi ngi [5, 23]
Lê Thị Thanh Tâm
15
Tiểu luận Sinh sản và phát triển cá thể động vật
Cỏc nh khoa hc Hn Quc va thụng bỏo cho bit ó to ra c t bo gc
phụi ngi v phỏt trin thnh cỏc mụ, hp vi gen ca ngi bnh cú th cy
ghộp m khụng s b h min dch o thi. Thnh cụng ny c xem nh mt
bc tin ln m ra trin vng phỏt trin cỏc mụ thay th ca chớnh ngi bnh
cha tr nhiu cn bnh him nghốo nh tn thng ty sng, tiu ng, ri lon
min dch di truyn v lit rung.
Hỡnh 5. T bo gc phụi ngi
II.3.2. To t bo gc mi t mỏu kinh nguyt ph n [26]

Lê Thị Thanh Tâm
17
Tiểu luận Sinh sản và phát triển cá thể động vật
Phỏt hin ny ó to c hi cho vic y mnh nghiờn cu t bo gc phc
v cụng tỏc cha bnh cho ngi.
Hỡnh 8: T bo gc t nc i thai ph
II.3.5. To t bo gc mi t rng sa [32]
Vi k thut hin nay, gii khoa hc cú th cụ lp 2 loi t bo gc. T bo
gc ly t phụi ngi, cú th phỏt trin thnh mi loi t bo trong c th song vp
phi s phn i ca khụng ớt ngi. Loi t bo gc th hai ly t c th ngi
trng thnh, trỏnh c s phn i song cú ớt kh nng hn so vi loi th nht.
Hin chỳng ta ó cú thờm mt ngun t bo gc t rng sa ca tr em, d tip cn
hn.
Songtao Shi, bỏc s nhi khoa thuc Vin Sc kho quc gia M, cho bit:
"Nhng t bo gc ny dng nh tng trng nhanh hn v cú nhiu tim
nng phỏt trin thnh nhiu loi t bo khỏc so vi t bo gc ngi
trng thnh. ễng v ng nghip ó phỏt hin t bo gc rng sa cú th
phỏt trin thnh t bo hỡnh thnh rng tờn l ondontoblasts cng nh t bo
thn kinh v t bo m. Rng sa xut hin khi tr em c khong 6 thỏng
tui v rng t tui 6 n tui 13.
Lê Thị Thanh Tâm
18
Tiểu luận Sinh sản và phát triển cá thể động vật
Hỡnh 9. Hm rng ngi
II.3.6. To t bo gc t da
Cỏc nh khoa hc Nht v M ó khỏm phỏ ra 1 k thut mi bin t bo da
thnh t bo gc. Hai nhúm nghiờn cu gia ó miờu t s thnh cụng, chớnh l h
cú th bin t bo da thnh t bo gc tng t t bo gc phụi m khụng s dng
n hoc hy i phụi ngi.
Thc hin iu ny ch cn cy 4 gen vo t bo da, cỏc gen ny s tỏi cu

nay.
Th nht, quỏ trỡnh lu gi, bo qun bng ụng lnh dõy rn rt d dng,
r tin. Trong iu kin VN, chi phớ lu gi dõy cung rn 20 nm ch khong t
1.500 - 2.000 USD. Khi cn ngi bnh cú th dựng t bo tỏch t cung rn
iu tr cỏc bnh nh: Bng, góy xng, teo c, tiu ng, lit ty, tai bin mch
mỏu nóo, nhi mỏu c tim, Alzeimer, Parkinson
Lê Thị Thanh Tâm
20
Tiểu luận Sinh sản và phát triển cá thể động vật
Tiờm t bo gc vo di cỏc np nhn ca da s cú tỏc dng chng lóo
húa, vỡ vy cú th dựng phng phỏp ny cho c vic chm súc sc p v thm
m.
Th hai, ngun cung cp dõy rn l vụ tn v r tin. Mt dõy rn thng
di 50cm, bỏn kớnh khong 1cm t ú cú th thu gi hng t t bo gc. õy s l
mt ngun d tr khng l bi nu lng t bo gc khụng chỳng ta s khụng
th iu tr t bo gc hiu qu. Vi k thut nuụi cy khụng quỏ phc tp v tn
kộm, c bit hn c l cú th lu tr dõy rn v t bo dõy rn sau khi sinh dựng
iu tr cho bn thõn cng nh gia ỡnh. Con ngi s cú nhng ngõn hng t
bo gc khng l vi chi phớ chng ỏng l bao.
Th ba, tớnh khỏng nguyờn v min dch ca t bo ly t dõy cung rn
thp nờn kh nng thi ghộp cng thp, phự hp ghộp t bo gc cho bn thõn,
ng loi (c bit l nhng ngi cựng huyt thng) m khụng phi s dng cỏc
thuc c ch min dch.
Vi tt c nhng u im ú, bỏc s Thng khiờm tn khng nh: õy
thc s l mún qu m M T Nhiờn trao tng cho nhõn loi vi mt thụng ip:
õy l phn d tr ca bn, hóy gi li s dng khi cn thit, tụi ch l
ngi c giao nhim v tỏch nú ra thụi. Vỡ t trc n gi, dõy rn gn nh l
th b i, nhng nu bit tn dng dõy rn s l ngun t bo gc khụng bao gi
cn.


Tiểu luận Sinh sản và phát triển cá thể động vật
Hỡnh A Hỡnh B
Hỡnh A: ễng Han v tng hm cha mỏu dõy rn ca 60.000 tr s sinh iu
tr nhiu chng bnh nan y th ụ Seoul (Hn Quc). Hỡnh B: Bỏc s Phan Ton Thng
trong phũng thớ nghim Singapo.
II.3.8. To t bo gc t túc [27]
Cỏc nh khoa hc M va tỡm ra mt ngun cung cp t bo gc rt tt: ú
l nhng nang túc. c im mc rt nhanh v thay mi liờn tc ca túc
lm cho nú tr thnh ngun sn xut t bo gc lý tng cho vic tr liu.
Nghiờn cu ca cỏc nh khoa hc thuc Vin hn lõm khoa hc M cho
thy nhng t bo thn kinh cú th phỏt trin t nhng t bo gc ca nang túc
(nhng t bo nang túc c sn sinh t nhng t bo gc cú trong nhng l li ti
nang túc). Cỏc nh nghiờn cu thuc H Pennsylvania tin rng nhng t bo gc
ny cú th c s dng cha bnh húi u. Bỏc s Yasuyuki Amoh thuc
H California San Diego cũn cho bit t bo gc t nang túc cng cú th giỳp
cha tr cỏc ri lon thn kinh.
II.3.8. To t bo gc t nang lụng [27]
ó cú chng minh cho thy nang lụng l mt ngun t bo gc di do cú
th c s dng hỡnh thnh cỏc mch mỏu hay mụ da.
Lê Thị Thanh Tâm
23
Tiểu luận Sinh sản và phát triển cá thể động vật
Hỡnh 11. T bo gc hỡnh thnh t nang lụng [27]
II.4. S bit hoỏ cỏc t bo gc
Cỏc t bo gc cú th phõn chia hay cú kh nng t i mi bn thõn, cho
phộp chỳng to ra mt lot cỏc loi t bo t cỏc c quan hay thm chớ ton b c
quan. V mt t nhiờn, cỏc t bo gc thng c bit hoỏ bi rt nhiu nhõn t
bờn trong v bờn ngoi. Cỏc lớ do bờn trong l cỏc gene bờn trong mi t bo,
ging nh mt chui cỏc li ch dn kờu gi chỳng th hin chc nng. Cỏc
nguyờn nhõn bờn ngoi l cỏc cht hoỏ hc c gii phúng bi cỏc t bo xung

quỏ trỡnh bit hoỏ v cỏc t bo ny c ci vo cỏc on gene ó c
xỏc nh trỡnh t trong cỏc a nuụi cy v cỏc nh khoa hc s dng cỏc
gene ny c gng la chn cỏc loi t bo c bit v cỏc tớn hiu cho
cỏc t bo gc bit hoỏ nhng cho n nay vn cũn l n s.
Lê Thị Thanh Tâm
25