1. microRNA kiểm soát chức
năng của các tế bào gốc máu
Tế bào gốc tạo máu cung cấp cho cơ
thể nguồn tế bào máu ổn định, bao
gồm hồng cầu – tế bào vận chuyển
oxy và bạch cầu – tế bào tạo nên hệ
thống miễn dịch. Tế bào gốc tạo máu
(tế bào Hematopoitic) có thể tự tạo
nhiều bản sao để chắc chắn rằng nó có
đủ số lượng để cung cấp máu trong
suốt một đời người.

2. Điều này đòi hỏi nó phải đạt được sự
cân bằng tinh tế giữa việc tự tái tạo và
việc phát triển thành những dòng tế
bào máu khác nhau. Sự mất cân bằng
sẽ dẫn đến một số bệnh như bệnh
bạch cầu (Leukemia) và bệnh thiếu
máu (Anemia).
Một yếu tố quan trọng để chống lại
các căn bệnh liên quan đến rối loạn tế
bào gốc máu là gia tăng sự hiểu biết
về các gene và phân tử kiểm soát hoạt
động của các tế bào gốc máu. Các nhà

3. sinh học thuộc Viện Kỹ thuật
California (Caltech, Mỹ) đã đạt được
một bước tiến lớn trong quá trình
nghiên cứu. Họ đã tìm ra một nhóm
mới các phân tử có nồng độ cao trong
tế bào gốc máu và nó có tác dụng điều
tiết sử sản xuất tế bào gốc máu.
David Baltimore, Giáo sư Sinh học
Robert Andrews Millikan, người nhận
giải Nobel năm 1975 Sinh lý và Y
khoa, nghiên cứu chính của đề tài
nói “khi những đoạn nhỏ bé của RNA
(còn được gọi là microRNA hay
miRNA) được kích thích biểu hiện ở
nồng độ cao trong tế bào gốc máu của
chuột thí nghiệm, các miRNA sẽ cản
trở hoặc thú đẩy chức năng của những
tế bào này”.

4. Bài báo về nghiên cứu này đã được
công bố vào ngày 26/6/2010 trên
phiên bản trực tuyến của Kỷ yếu của
Viện Hàn lâm khoa học Quốc gia
(The Proceedings of the National
Academy of Sciences (PNAS)).
Ngạc nhiên hơn nữa, các nhà nghiên
cứu đã tìm thấy một phần của
miRNA, gọi là miR-125b, có một vai
trò nổi bật. Khi nồng độ miR-125b
hơi cao, nó sẽ đẩy mạnh việc sản xuất
các tế bào máu trưởng thành từ các tế
bào gốc máu tốt hơn nhiều so với các
loại miRNA khác. “Nhưng khi mức
biểu hiện của nó được đẩy lên mức
cao hơn, nó sẽ nhanh chóng dẫn đến
ung thư trong vòng 6 tháng”,
Baltimore nói. Cơ chế chính xác của
việc chuyển đổi công dụng này hiện

5. nay vẫn chưa được làm rõ, nó được
cho là có khả năng liên quan đến sự
ức chế của miR-125b đến những gene
đặc biệt đàn áp sự phát triển của khối
u.
“Chúng tôi ngạc nhiên khi thấy rằng ở
nồng độ cao, miR-125b gây ra bệnh
máu trắng cấp tính ở chuột” Aadel
Chaudhuri, cử nhân thuộc Caltech,
đồng tác giả của bài báo, nói. Bệnh
máu trắng là bệnh mà các tế bào máu
bình thường (bao gồm hồng cầu, tiểu
cầu, bạch cầu) được thay thế bởi các
tế bào bạch cầu bất thường phát triển
liện tục không thể kiểm soát được,
cuối cùng dẫn đến tử vong nếu không
được điều trị.
“Những nghiên cứu này được tiến
hành trên chuột nhưng chúng tôi đã

6. phân tích trên tế bào gốc máu của
người và đã đã tìm thấy các miRNA
với hàm lượng cao tương tự như trong
chuột” theo Ryan O'Connell - người
đang làm postdoc ở Caltech và là tác
giả chính của bài báo đăng trên
PNAS.
Thêm vào đó, các nhà nghiên cứu đã
tìm ra rằng sự biểu hiện của phân tử
miRNA quan trọng đó tăng khả năng
cấy ghép tế bào gốc máu của người
khi nó đươc chuyển vào trong chuột.
“Điều này chứng tỏ rằng sự biểu hiện
và chức năng của các miRNA này
được bảo tồn trong suốt quá trình tiến
hóa” O’Connell nói.
Aadel Chaudhuri nói “Điều này có
nghĩa là hoàn toàn khả thi khi các
bệnh về bạch cầu ở con người có thể

7. được chữa trị bằng cách sử dụng các
microRNA trong tế bào gốc mới được
xác định này”
“Các khám phá này khi kết hợp với
báo cáo tương tự của bác sĩ David
Scadden thuộc Bệnh viện Đa khoa
Massachusetts và Viện Tế bào gốc
Harvard cho thấy rằng các miRNA là
những phân tử quan trọng kiểm soát
chức năng của tế bào gốc máu” Aadel
Chaudhuri nói “Những sự quan sát
này có sự liên kết chặc chẽ giữ chẩn
đoán và điều trị ung thư và bệnh thiếu
máu – căn bệnh do sự khiếm khuyết
của tế bào gốc máu. Việc cấy ghép tế
bào gốc máu đã trở thành phương
pháp phổ biến trong điều trị ung thư,
bệnh tự miễn dịch và thậm chí cả một
số loại bệnh truyền nhiễm. Việc sử

8. dụng các mức độ biểu hiện của
miRNA trong tế bào gốc máu thông
qua liệu pháp điều trị mục tiêu có thể
được dùng để chứng minh thêm hiệu
quả của cách tiếp cận này”
“Hai nghiên cứu bổ sung cung cấp
thêm bằng chứng rằng các miRNA là
bộ phận điều khiển then chốt trong
việc kiểm soát tỷ lệ các loại tế bào
máu được tạo từ tủy xương của chuột
và con người.” Baltimore nói. “Trong
công việc này, chúng tôi đã chứng
minh cơ chế này là có thật trong các
tế bào gốc. Trong khi những nghiên
cứu trước đó của chúng tôi và các nhà
khoa học khác đã cho thấy mức độ
của miRNA xác định nồng độ của các
loại tế bào máu trưởng thành. Tuy
nhiên liệu pháp miRNA mục tiêu

9. (The targeting miRNAs therapy) vẫn
là một thách thức lớn cho ngành Công
nghệ sinh học”.
Ngoài Baltimore, O'Connell và
Chaudhuri, bài báo “MicroRNAs gia
tăng trong quá trình biệt hóa tế bào
gốc tạo máu điều tiết dài hạn việc sản
xuất các tế bào gốc tạo máu”
(MicroRNAs enriched in
hematopoietic stem cells differentially
regulate long-term hematopoietic
output) còn có các đồng tác giả như
Dinesh Rao, nhà khoa học trước đây
làm việc tại Caltech và hiện nay thuộc
Trường Y khoa David Geffen tại
UCLA, William S. Gibson – Kỹ thuật
viên của Caltech và Alejandro B.
Balazs – nghiên cứu sinh hậu tiến sĩ
của Caltech. Công việc nghiên cứu

10. được tài trợ bởi Viện nghiên cứu Ung
thư, Viện Tim, Phổi và Máu Quốc
gia; Quỹ khoa học Quốc gia và Viện
Ung thư Quốc gia.
David Baltimore hiện là Giám đốc
của Regulus Therapeutics, công ty
phát triển liệu pháp microRNA và là
chủ tịch Hội đồng tư vấn khoa học
của Công ty.
Theo ThS. Lâm Vỹ Nguyên - CNSH
TPCM