Khảo sát khả năng biệt hóa tế bào gốc trung mô từ máu cuống rốn người thành tế bào tiết insulin bằng hóa chất và bằng dịch chiết tụy chuột

- 3 - 1.1. SINH HỌC VỀ CUỐNG RỐN 1.1.1.Khái niệm Cuống rốn là một dây nối thai nhi với nhau thai dài 30 đến 90cm, có đường kính 1 đến 2cm. Cuống rốn được coi là nguồn sống của thai nhi bởi các chất dinh dưỡng, ôxi...đưa tới thai nhi đều thông qua con đường này. Cuống rốn được hình thành vào tuần thứ 5 trong quá trình phát triển của phôi thai và có chức năng chính là bảo vệ những mạch máu nối thai nhi với nhau thai [2], [5]. 1.1.2. Quá trình hình thành và phát triển của cuống rốn Ở giai đoạn nang mầm, các tế bào phía trong nang này biệt hóa thành hai khối riêng biệt, khối phía ngoài gọi là ngoại bì sẽ phát triển thành khoang ối, khối phía trong gọi là nội bì sẽ phát triển thành túi noãn hoàng. Sau đó có sự biệt hóa tiếp tạo ra lá thứ ba gọi là trung bì nằm giữa hai lá trên. Khoang ối và túi noãn hoàng liên kết với nhau nhờ lớp trung bì và lớp trung bì sau này phát triển thành cuống phôi [5]. Khi ruột sau phát triển, nó làm cho một phần của túi noãn hoàng bị kéo lùi về phía cuống phôi, phần này phát triển thành niệu nang và được bao bọc bởi cuống phôi. Từ tuần thứ 3 đến tuần thứ 4, sự phát triển mạnh theo chiều dài ống thần kinh làm phôi cong lên có dạng hình chữ C vòng vào khoang ối. Khoang ối bắt đầu phát triển to ra bao bọc phôi và một phần túi noãn hoàng. Sau đó, túi noãn hoàng dài ra, bị thắt lại và nối với phôi ở đoạn thắt hẹp gọi là cuống noãn hoàng. Khi cuống phôi bị ép sát vào cuống noãn hoàng, trung bì cuống phôi sát nhập với trung bì cuống noãn hoàng, bao quanh cuống noãn hoàng tạo thành dây về sau phát triển thành cuống rốn [Hình 1, phụ lục 1] [5]. 1.1.3. Cấu tạo cuống rốn Lớp biểu mô Biểu mô dây rốn là một màng trong suốt, nhẵn, bóng, mỏng, hơi ướt bao phủ mặt ngoài của dây rốn. Những đặc tính này của biểu mô cho phép dây rốn chuyển động mà không gây trầy xước cho chính nó cũng như cho các bộ phận khác của thai nhi [2]. Phạm Lê Bửu Trúc - 4 - Chất nhầy Wharton Chất nhầy Wharton là một proteoglycan. Chất nhầy này có khả năng bảo vệ các mạch chủ chốt giữa nhau thai và thai nhi. Chất nhầy Wharton được hình thành từ các lá trung bì phủ ngoài màng ối, túi noãn hoàng, mặt trong màng đệm và từ khối trung bì của cuống phôi [2]. Động mạch và tĩnh mạch Cuống rốn có hai động mạch và một tĩnh mạch nằm vùi trong khối mô liên kết nhầy. Các động mạch lượn quanh tĩnh mạch cuống rốn theo đường xoắn ốc. Chất nhờn Wharton sẽ bảo vệ các mạch cuống rốn khỏi tình trạng xoắn quá mức và khỏi bị nén [Hình 2, phụ lục 1] [2]. Niệu nang Niệu nang cuống rốn có thể thấy, có thể không thấy. Cắt ngang niệu nang cho thấy biểu mô hình vảy dẹt, tương tự như tế bào ống thận được tìm thấy trong hệ thống niệu-sinh dục [2]. 1.1.4. Các loại tế bào có trong máu cuống rốn Các tế bào máu cuống rốn rất đa dạng với đủ loại hình thái của nhân: nhân tròn (lympho), nhân hình hạt đậu (monocyte), đa nhân (bạch cầu hạt), không nhân (hồng cầu). Hình thái nhân của từng loại tế bào cũng thay đổi tùy theo từng giai đoạn phát triển của chúng, nhưng nói chung chỉ có hồng cầu và bạch cầu hạt là không ở trạng thái đơn nhân. Trong máu cuống rốn có chứa các tế bào gốc và các tế bào này ở dạng đơn nhân. Đến năm 2007, có 5 loại tế bào gốc trong máu cuống rốn được phát hiện gồm tế bào gốc sinh dưỡng không giới hạn, tế bào gốc giống tế bào gốc phôi, tế bào gốc tiền thân đa năng, tế bào gốc tạo máu và tế bào gốc trung mô [8], [65]. Máu cuống rốn có chỉ số huyết học như sau: Phạm Lê Bửu Trúc - 5 - Bảng 1.1. Các chỉ số huyết học của máu cuống rốn [10] CÁC CHỈ SỐ WINTROBE BỆNH VIỆN TRUYỀN MÁU & HUYẾT HỌC ĐƠN VỊ TÍNH BẠCH CẦU 8,0 – 16,5 14,5 k/μl BẠCH CẦU HẠT 13,0 – 13,5 8,6 k/μl LYMPHOCYTE 4,0 – 5,0 4,6 k/μl MONOCYTE 1,0 – 2,0 1,2 k/μl HỒNG CẦU 5,1 4,1 k/μl HỒNG CẦU LƯỚI 2,0 – 6,0 4,9 % 1.2. TẾ BÀO GỐC 1.2.1. Khái niệm Từ đầu thập niên 1940, các nhà nghiên cứu đã phát hiện các dòng tế bào gốc phôi ở chuột và cho thấy chúng có tiềm năng sinh sản và phát triển không giới hạn như có thể biệt hoá tạo cơ, xương, tế bào gan...Trong nhiều thập kỉ qua, các nhà khoa học chú trọng đến các tế bào gốc phôi chuột nhằm tạo các động vật chuyển gen hơn là tạo ra các mô tăng trưởng in vivo. Cho đến cuối 1998, hai nhóm nghiên cứu độc lập dẫn đầu bởi J. Thomson, Madison và John Gearhart (Mĩ) mới tuyên bố họ đã nuôi cấy thành công tế bào gốc của người. Đến nay tuy còn tranh cãi nhưng có thể đưa ra khái niệm tế bào gốc là những tế bào có khả năng phân chia không hạn định và có thể tạo ra ít nhất một kiểu tế bào hậu duệ được biệt hoá ở mức cao trong điều kiện nuôi cấy thích hợp [6]. 1.2.2. Đặc điểm Tế bào gốc có ba đặc điểm chung: (1) Có khả năng phân chia và tự làm mới trong thời gian dài; (2) Có khả năng duy trì trạng thái không biệt hoá; (3) Có khả năng biệt hoá thành nhiều kiểu tế bào chuyên biệt khác nhau [15], [73]. Phạm Lê Bửu Trúc - 6 - 1.2.3. Phân loại Khi phân loại tế bào gốc, người ta thường dựa vào một trong ba tiêu chí: tiềm năng biệt hóa, nơi chúng được thu nhận và kiểu tế bào mà chúng biệt hóa thành. 1.2.3.1. Phân loại theo tiềm năng biệt hóa Tế bào gốc toàn năng là những tế bào có khả năng biệt hóa thành tất cả các tế bào của cơ thể. Tế bào gốc toàn năng tạo ra tất cả các loại tế bào trong cơ thể, như tế bào thần kinh, tế bào máu, tế bào da, tế bào xương, tế bào sụn...Khối tế bào bên trong của phôi giai đoạn phôi nang là tế bào gốc toàn năng. Người ta cũng thấy rằng những tế bào ở giai đoạn phôi sớm từ hai tế bào đến giai đoạn blastomere cũng có tính toàn năng. Ngoài ra còn có các tế bào có sự phát triển cơ bản giống với các tế bào phát triển từ phôi, nhưng lại không hợp nhất với phôi, bao gồm các mô ngoài phôi như nhau thai, cuống rốn [7], [73]. Tế bào gốc vạn năng, có người gọi là đa tiềm năng, là tế bào gốc có khả năng biệt hóa thành các loại tế bào khác nhau của ba lớp phôi (trung bì, nội bì và ngoại bì). Thuật ngữ tế bào gốc vạn năng và tế bào gốc đa năng gần như đồng nghĩa, dùng để chỉ những tế bào có khả năng biệt hóa thành nhiều loại tế bào khác nhau [7], [73]. Tế bào gốc đơn năng là tế bào trong cơ thể trưởng thành. Đây là những tế bào chỉ có thể biệt hóa thành một loại tế bào chuyên hóa của cơ thể. Ví dụ, tiền tế bào tạo sụn chỉ có thể biệt hóa thành tế bào tạo sụn [7], [73]. 1.2.3.2. Phân loại theo nơi thu nhận Tế bào gốc phôi là các tế bào được thu nhận từ phôi giai đoạn phôi nang. Chúng là khối tế bào bên trong của phôi nang còn gọi là lớp sinh khối bên trong. Tế bào gốc phôi có khả năng phân chia vô hạn trong nuôi cấy và có thể biệt hóa thành nhiều loại tế bào khác nhau của ba lớp phôi. Do vậy, tế bào gốc phôi là các tế bào vạn năng [7], [73]. Phạm Lê Bửu Trúc - 7 - Tế bào mầm là những tế bào gốc thu nhận từ rãnh sinh dục. Rãnh sinh dục sẽ phát triển thành tinh hoàn hay buồng trứng và các tế bào sinh dục nguyên thủy sẽ phát triển thành trứng hay tinh trùng. Tế bào mầm là tế bào gốc vạn năng [7], [73]. Tế bào khối u là những tế bào có bản chất giống như các tế bào gốc phôi. Chúng được thu nhận từ khối u trong tinh hoàn và buồng trứng của một số chủng chuột. Những tế bào này có thể biệt hóa thành nhiều loại tế bào khác nhau của cơ thể [7], [73]. Tế bào gốc trưởng thành là loại tế bào chưa chuyên hóa, được tìm thấy ở những mô chuyên biệt trong cơ thể trưởng thành, có khả năng tự đổi mới và biệt hóa thành những tế bào chuyên biệt. Ví dụ, tế bào gốc trung mô có khả năng biệt hóa thành các loại tế bào thuộc trung mô như xương, sụn, mỡ... Cần lưu ý là tất cả các tế bào gốc lấy từ các mô khác nhau của phôi sau khi đã làm tổ, của thai, của người mới sinh cho đến người già, hay tế bào gốc lấy từ cuống rốn (cả trong máu và trong nhu mô) đều được gọi là tế bào gốc trưởng thành. Chữ “trưởng thành” được hiểu theo góc độ trưởng thành của mô, cơ quan nơi tế bào được phân lập chứ không phải là tế bào đó chỉ được lấy từ người trưởng thành. Tế bào gốc trưởng thành có thể được tìm thấy trong tủy xương, máu, giác mạc, tủy răng, gan, da, ống dạ dày và tụy. Nó được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi trong các liệu pháp điều trị các bệnh như ung thư máu, bệnh tự miễn dịch…[7], [73]. 1.2.3.3. Phân loại theo kiểu tế bào mà tế bào gốc biệt hóa thành Các tế bào gốc cũng được gọi theo kiểu tế bào mà nó biệt hóa thành như tế bào gốc cơ tim biệt hóa thành tế bào cơ tim, tế bào gốc xương biệt hóa thành tế bào xương…Một số nhà khoa học cho rằng những tế bào gốc chỉ có thể biệt hóa ra một hay vài loại tế bào chuyên hóa của cơ thể, những tế bào gốc đó được gọi là những tế bào tiền thân hay tế bào tiền đề. Tế bào tiền thân chỉ có khả biệt hóa mà không có khả năng tự làm mới nên một số nhà khoa học cho rằng các tế bào tiền thân không là tế bào gốc. Tuy nhiên, tế bào tiền thân của một loại mô trong cơ thể có khả năng thay thế các tế bào bị hư hỏng hay các tế bào bị chết của mô đó nhằm duy trì sự thống nhất và chức năng của mô [7], [73]. Phạm Lê Bửu Trúc - 8 - 1.3. TẾ BÀO GỐC TRUNG MÔ 1.3.1. Khái niệm Tế bào gốc trung mô là tế bào gốc trưởng thành, đa năng được thu nhận từ những mô có nguồn gốc từ lớp trung bì [29], [68]. 1.3.2. Đặc điểm Do tế bào gốc trung mô là tế bào gốc nên chúng có đầy đủ đặc tính của tế bào gốc. Bên cạnh đó, tế bào gốc trung mô còn có một số đặc điểm riêng như : - Có hình thái giống nguyên bào sợi (hình thoi, trải dài) - Có tính bám dính vật liệu khi nuôi cấy - Tế bào gốc trung mô không biểu hiện những marker của tế bào máu như CD45, CD14, glycophorin A hay marker của tế bào màng trong tủy xương như CD34, CD31. Chúng chỉ biểu hiện bề mặt một lượng lớn các phân tử bám dính như CD44, CD13, CD29, CD49e, marker của tế bào nền tủy xương như SH-2, SH-3 và SH4, một số thụ thể cytokine như IL-1R và các marker khác như CD54, CD90 [49], [50], [55], [64]. 1.3.3. Nguồn tế bào gốc trung mô Các tế bào gốc trung mô có mặt trong nhiều mô khác nhau của cơ thể người trưởng thành. Tế bào gốc trung mô thường được thu nhận từ tủy xương và tế bào nền tủy. Tuy nhiên, chúng cũng được thu nhận từ các mô không phải tủy như mô mỡ, màng xương, lớp tế bào nằm dưới biểu bì, máu, tủy xương [66] và gần đây là cuống rốn. Có thể thu nhận tế bào gốc trung mô cuống rốn từ ba nguồn: - Máu cuống rốn: là chất lỏng mang chất dinh dưỡng cung cấp cho thai nhi và mang chất thải từ thai nhi. Trong máu cuống rốn chứa nhiều tế bào gốc trung mô giống như trong tủy xương [18], [69], [83]. - Các lớp nội mô lót thành tĩnh mạch và động mạch: từ năm 2005, đã có nghiên cứu xác định lớp tế bào quanh mạch có tiềm năng biệt hóa tương tự các tế bào gốc trung mô từ tủy xương [71]. Phạm Lê Bửu Trúc - 9 - - Chất nhầy Wharton: sự hiện diện của tế bào gốc trung mô trong lớp nhầy Wharton tương đối ít. Nhiều tác giả cho rằng các tế bào gốc trung mô hiện diện bên trong lớp nhầy này được di cư từ màng lót [22], [79]. Ngày nay, ngoài nguồn tế bào gốc tạo máu hữu ích, tế bào gốc trung mô của máu cuống rốn đang được tập trung nghiên cứu khắp nơi trên thế giới bởi những ưu thế như : - Không vi phạm y đức và tín ngưỡng tôn giáo như việc sử dụng tế bào gốc phôi - Nguồn cung cấp máu cuống rốn là dồi dào - Máu cuống rốn dễ thu nhận, có thể lưu trữ lâu dài và sử dụng nhanh chóng khi cần - Ít gây các phản ứng thải loại khi cấy ghép - Các tế bào từ cơ thể mới sinh thường ít mang các mầm bệnh - Tiềm năng tăng sinh và biệt hóa của tế bào gốc cuống rốn cao 1.3.4. Sinh học miễn dịch của tế bào gốc trung mô 1.3.4.1. Tế bào gốc trung mô thoát khỏi hệ thống miễn dịch Tế bào gốc trung mô có thể tránh được hệ thống miễn dịch và điều này tạo ra một tiềm năng hữu ích cho các mục đích cấy ghép khác nhau. Sự biểu hiện HLA lớp I của tế bào gốc trung mô của thai thấp hơn tế bào gốc trung mô của cơ thể trưởng thành. Tế bào gốc trung mô của cơ thể trưởng thành không biểu hiện kháng nguyên HLA lớp II trên bề mặt tế bào nhưng chứa đựng các chất nội bào có các dị kháng nguyên HLA lớp II. Không giống như tế bào gốc trung mô trưởng thành, các tế bào gốc trung mô của thai không biểu hiện HLA lớp II bên trong cũng như trên bề mặt tế bào. Cả tế bào gốc trung mô trưởng thành và tế bào gốc trung mô thai nhi sau khi được biệt hóa thành các tế bào xương, sụn, mỡ thì các tế bào đã biệt hóa này tiếp tục biểu hiện HLA lớp I nhưng không biểu hiện HLA lớp II [36], [42]. Các tế bào gốc trung mô chưa biệt hoá không có khả năng tạo ra phản ứng tăng sinh từ những tế bào lympho dị sinh, từ đó cho thấy những tế bào gốc trung mô này vốn đã không phải là kháng nguyên. Khi nuôi cấy trong môi trường có IFN-γ cho sự biểu hiện HLA lớp II hoàn chỉnh, tế bào gốc trung mô vẫn thoát khỏi sự Phạm Lê Bửu Trúc - 10 - nhận diện bởi những tế bào T. Trong các thí nghiệm đồng nuôi cấy, tế bào mỡ, tế bào tạo xương và tế bào sụn được biệt hóa từ tế bào gốc trung mô cũng như tế bào gốc trung mô chưa biệt hóa đều không mang tính kháng nguyên [36], [42]. Tế bào gốc trung mô không biểu hiện FAS ligand hay các phân tử đồng kích thích như B7-1, B7-2, CD40 hoặc CD40L. Chúng không làm hoạt hóa tế bào T cũng như tác kích lên các tế bào lympho độc CD8+. Thêm vào đó, các tế bào NK bắt nhầm thụ thể bất hoạt (KIR ligand) sẽ không làm dung giải các tế bào gốc trung mô. Vì vậy, tế bào gốc trung mô có khả năng tránh miễn dịch. Những dữ kiện này cho thấy tế bào gốc trung mô dị sinh của thai và cơ thể trưởng thành có thể được ghép mà không bị thải loại [36], [42]. 1.3.4.2. Tế bào gốc trung mô điều biến miễn dịch Tác động điều biến miễn dịch của tế bào gốc trung mô rất hữu ích cho liệu pháp miễn dịch. Như đã đề cập, tế bào gốc trung mô có tác động ngăn chặn miễn dịch và bất hoạt phản ứng của tế bào T. Chúng làm giảm sự biểu hiện các marker hoạt hóa như CD4+, CD25, CD38 và CD69 ở các tế bào lympho. Sự ngăn chặn đáp ứng miễn dịch có thể được điều hòa bởi nhiều cơ chế khác nhau, tùy thuộc vào sự kích thích tế bào T. Chẳng hạn như tế bào gốc trung mô làm tăng sự sao mã, phiên mã IL-2 và các thụ thể của IL-2 trong hỗn hợp các tế bào lympho. Việc đồng nuôi cấy tế bào gốc trung mô với các tế bào tua có hoạt tính làm giảm tiết yếu tố hoại tử khối u α đồng thời tăng tiết IL-10. Tế bào gốc trung mô đồng nuôi cấy với các tế bào T đáp ứng dẫn đến giảm tiết IFN-γ hoặc tăng tiết IL-4 khi được nuôi cùng với các tế bào NK. Tế bào gốc trung mô kìm hãm sự hoạt hóa tế bào T bằng cách tiết ra các yếu tố đặc trưng. Aggarwal và Pittenger cho rằng prostaglandin E2 được tiết ra bởi tế bào gốc trung mô làm giảm sự tăng sinh các tế bào lympho. Indoleamine 2,3- dioxygenase khi được cảm ứng bởi IFN-γ sẽ xúc tác sự biến đổi tryptophan thành kynurenine và ức chế phản ứng của tế bào T. Thêm vào đó, tế bào gốc trung mô còn sản xuất ra protein hình thái xương 2 (BMP-2). Protein này làm trung gian ức chế miễn dịch [37], [42]. Phạm Lê Bửu Trúc - 11 - 1.3.5. Ứng dụng tế bào gốc trung mô Việc tìm ra các tế bào gốc trung mô đa tiềm năng thu nhận từ mô người trưởng thành đem đến một viễn cảnh tươi sáng cho công nghệ mô dựa trên tế bào và sự tái sinh mô. Ứng dụng của các kỹ thuật này là chữa trị các bệnh liên quan đến tuổi già và thoái hóa mô. Ví dụ như trong liệu pháp chữa trị bệnh Pakinson, tế bào gốc trung mô được thu nhận chủ yếu trong tủy xương của chính người bệnh. Sau đó, chúng được biệt hóa thành những tế bào thần kinh và tế bào thần kinh đệm. Cuối cùng, những tế bào này được cấy vào não của bệnh nhân. Việc sử dụng tế bào gốc trung mô của chính người bệnh sẽ tránh được sự thải loại của cơ thể [80]. Gần đây, tế bào gốc trung mô còn được sử dụng trong thử nghiệm điều trị bệnh nhồi máu cơ tim ở chuột và lợn bằng cách tiêm tế bào gốc trung mô vào tim chuột hay lợn bị bệnh. Nhưng cho đến nay người ta vẫn chưa thể xác định rõ ràng cơ chế cảm ứng “Homing” của các tế bào cơ tim đến chỗ nhồi máu [29], [66]. Tế bào gốc trung mô được sử dụng trong công nghệ mô: tế bào gốc trung mô được thu nhận từ chính người bệnh. Sau đó, chúng được cấy vào giàn giáo - có hình dạng của cơ quan cần cấy ghép, được làm bằng những vật liệu polymer sinh học có gắn những tác nhân biệt hóa thích hợp. Sau một thời gian nuôi cấy, tế bào gốc trung mô sẽ tăng sinh và biệt hóa thành những tế bào của cơ quan mong muốn. Cuối cùng, người bệnh được ghép cơ quan thay thế mà không còn e ngại về hiện tượng tự miễn dịch của cơ thể [29]. 1.4. BIỆT HÓA TẾ BÀO GỐC IN VITRO 1.4.1. Khái niệm về biệt hóa Biệt hóa là quá trình biến đổi từ tế bào gốc không có chức năng chuyên biệt trở thành một tế bào có chức năng chuyên biệt [8], [23]. 1.4.2. Nhân tố biệt hóa Nhân tố biệt hóa là các tác nhân gây kích thích tế bào biệt hóa. Các nhân tố biệt hóa bao gồm các nhân tố sinh học (chuyển gen, chất nền ngoại bào…), các tác nhân hóa học (insulin, dexamethasone, acid ascorbic...), hay điều kiện vật lí (nhiệt độ, khí CO2 , O2 ...) [8], [23], [66]. Phạm Lê Bửu Trúc - 12 - 1.4.3. Các phương pháp gây biệt hóa tế bào gốc in vitro Phương pháp chung nhất để biệt hóa là loại bỏ các tác nhân biệt hóa không định hướng và cảm ứng tế bào gốc biệt hóa thành các kiểu tế bào chuyên biệt mong muốn bằng các tác nhân biệt hóa thích hợp. Đây là hai vấn đề chính khi biệt hóa. Dựa vào tác nhân biệt hóa người ta phân thành các phương pháp như sau: 1.4.3.1. Biệt hóa bằng hóa chất Một số hormone, cytokine, vitamin, các ion, các hợp chất khác… tác động lên các tế bào có thể làm tế bào biệt hóa. Cơ chế tác động của từng chất lên các tế bào chưa được nghiên cứu rõ ràng. Song nhiều báo cáo cho thấy hầu hết các chất được xem là chất biệt hóa sẽ tác động lên tế bào theo kiểu tác động của hormone hay tín hiệu nội bào. Sự tác động này làm cho tế bào thay đổi sự biểu hiện của gen: đóng những gen đang hoạt động, mở những gen chưa hoạt động [8], [73] Những thay đổi này dẫn đến những thay đổi dần dần trong tế bào theo một chiều hướng nhất định phù hợp với kích thích, kết quả tạo thành một kiểu tế bào chuyên biệt bào đó. Khi đó, chất hay những chất gây nên sự biệt hóa chuyên biệt này được gọi là chất biệt hóa định hướng cho một loại tế bào từ một loại tế bào gốc. 1.4.3.2. Biệt hóa bằng dịch chiết mô Các nhân tố tăng trưởng thu nhận từ các dịch mô được xem là chất biệt hóa định hướng. Nhiều nghiên cứu đã sử dụng các chất dịch chiết từ mô để biệt hóa tế bào gốc thành các tế bào chuyên biệt của mô. Chẳng hạn, người ta sử dụng dịch chiết từ tuyến tụy để biệt hóa các tế bào gốc thành các tế bào sản xuất insulin. Những mô chứa những tế bào hoạt động nằm trong chất nền ngoại bào có những hợp chất phân tử cao như collagen, elastin, laminin, fibronectin, nhiều loại proteoglycan và glycoprotein. Ngoài vai trò làm cấu trúc như một giá thể cho các tế bào, chất nền ngoại bào còn có vai trò sinh lý như là một vi môi trường của các tế bào. Mỗi mô khác nhau có những thành phần chất nền ngoại bào của chính nó. Do vậy, việc bổ sung các phân tử nền ngoại bào thích hợp vào nuôi cấy in vitro có thể gây biệt hóa các tế bào gốc thành các tế bào mong muốn [8], [23]. Phạm Lê Bửu Trúc - 13 - 1.4.3.3. Đồng nuôi cấy với các tế bào đã biệt hóa Các tế bào gốc có thể được nuôi cấy với một quần thể tế bào đã biệt hóa (tế bào có chức năng riêng). Những tế bào biệt hóa và tế bào chưa biệt hóa tương tác mật thiết với nhau. Điều này dẫn đến sự truyền các tín hiệu phân tử gây cảm ứng biệt hóa tế bào gốc thành kiểu tế bào quan tâm. Tuy nhiên, đồng nuôi cấy có nguy cơ nhiễm cao, gây trở ngại lớn cho việc thu nhận những dòng tế bào tinh sạch ứng dụng trong lâm sàng [8], [66]. 1.4.3.4. Kích thích vật lý Có thể gây biệt hóa các tế bào gốc bằng các tác nhân vật lý. Người ta thấy rằng, nếu làm giảm nhiệt độ các tế bào cơ tim phôi chuột sẽ làm tăng sự biểu hiện của tgf-β. Đây là tác nhân gây biệt hóa ở một số tế bào. Mặc dù các kích thích vật lý được sử dụng từ rất sớm n