Các nhà khoa học Stanford phát hiện cách tái tạo sụn lão hóa và ngăn chặn viêm khớp

• Một phương pháp điều trị tái tạo sụn bị tổn thương do lão hóa và ngăn viêm khớp xuất hiện sau chấn thương đầu gối đã được xác nhận trong thí nghiệm trên động vật và mô người
• Trọng tâm là thuốc tiêm hoặc thuốc uống ức chế 15-PGDH, một loại protein liên quan đến lão hóa; sụn ở chuột già trở nên dày hơn và chức năng được phục hồi
• Việc ức chế protein này không dùng tế bào gốc mà đưa biểu hiện gene của tế bào sụn trở về trạng thái trẻ hơn, từ đó thúc đẩy tái tạo sụn hyaline
• Mô sụn thu được từ phẫu thuật thay khớp gối ở người cũng cho thấy những dấu hiệu ban đầu của tái tạo mô sau khi được xử lý bằng cùng chất ức chế
• Nghiên cứu này cho thấy khả năng điều trị nhắm trực tiếp vào nguyên nhân gốc rễ của viêm khớp, với tiềm năng thay thế phẫu thuật thay khớp nhân tạo trong tương lai

---

Tái tạo sụn lão hóa và phòng ngừa viêm khớp

• Nhóm nghiên cứu tại Trường Y Stanford đã đảo ngược tình trạng mất sụn khớp gối ở chuột già bằng mũi tiêm chặn protein 15-PGDH liên quan đến lão hóa
  • Cùng phương pháp điều trị này cũng ức chế sự phát triển của viêm khớp sau chấn thương đầu gối tương tự đứt ACL
  • Chuột được điều trị cải thiện rõ rệt khả năng vận động và chức năng khớp
• Trong các mẫu sụn lấy từ phẫu thuật thay khớp gối ở người, các nhà nghiên cứu cũng quan sát thấy sự hình thành sụn chức năng mới
• Nhóm nghiên cứu cho rằng cách tiếp cận này có thể phục hồi sụn bị lão hóa hoặc tổn thương dưới dạng thuốc tiêm hay thuốc uống

Mục tiêu gốc rễ của thoái hóa khớp

• Thoái hóa khớp (Osteoarthritis) ảnh hưởng đến 1 trong 5 người trưởng thành tại Mỹ và gây ra chi phí y tế 65 tỷ USD mỗi năm
• Các phương pháp điều trị hiện nay tập trung vào giảm đau hoặc phẫu thuật, và chưa có thuốc nào đảo ngược tổn thương sụn
• Liệu pháp lần này cho thấy khả năng thay đổi mô hình điều trị khi nhắm vào chính nguyên nhân thay vì chỉ xử lý triệu chứng

Vai trò của enzyme lão hóa 15-PGDH

• 15-PGDH là một “gerozyme” tăng lên theo tuổi tác và gây suy giảm chức năng mô
  • Các nghiên cứu trước đây cho thấy khi ức chế enzyme này, khối lượng cơ và sức bền tăng lên, còn khi biểu hiện quá mức thì cơ bị suy yếu
• 15-PGDH cũng liên quan đến tái tạo xương, thần kinh và tế bào máu
• Trong sụn, thay vì dùng tế bào gốc, tế bào sụn (Chondrocyte) thay đổi biểu hiện gene để chuyển về trạng thái trẻ hơn

Con đường tái tạo mô mới

• Trưởng nhóm nghiên cứu Helen Blau nhấn mạnh tiềm năng lâm sàng của “một cách mới để tái tạo mô trưởng thành mà không cần tế bào gốc”
• Đồng tác giả Nidhi Bhutani cho biết chất ức chế này cho hiệu quả tái tạo sụn mạnh hơn bất kỳ loại thuốc nào khác
• Sụn trong cơ thể người được chia thành ba loại: đàn hồi, sợi và hyaline; nghiên cứu lần này tập trung vào sụn hyaline ở khớp

Vì sao sụn khó tự tái tạo

• Do lão hóa, chấn thương, béo phì và các yếu tố khác, tế bào sụn tiết ra các phân tử gây viêm và enzyme phân hủy collagen
  • Sự mất collagen làm sụn mỏng đi, gây đau và sưng
• Sụn khớp hầu như không có tế bào gốc, nên khả năng tái tạo tự nhiên rất hạn chế

Mối liên hệ giữa prostaglandin và tái tạo

• Nghiên cứu trước đây cho thấy prostaglandin E2 (PGE2) là yếu tố thiết yếu với chức năng của tế bào gốc cơ
  • Vì 15-PGDH phân hủy PGE2, nên khi ức chế enzyme này sẽ thúc đẩy tái tạo ở nhiều mô như cơ, thần kinh, xương và gan
• Trong nghiên cứu này, sụn khớp gối của chuột già được xác nhận có mức 15-PGDH tăng gấp đôi

Tái tạo sụn ở đầu gối lão hóa

• Nhóm nghiên cứu đã tiêm thuốc phân tử nhỏ ức chế 15-PGDH vào bụng hoặc khớp gối
  • Trong cả hai trường hợp, phần sụn bị mỏng đều dày lên trên toàn bộ bề mặt khớp
  • Mô được tái tạo được xác nhận là sụn hyaline chức năng
• Bhutani đánh giá rằng “mức độ tái tạo này ở chuột già là một kết quả đáng kinh ngạc”

Hiệu quả bảo vệ khớp sau chấn thương

• Ở chuột với mô hình chấn thương tương tự ACL, tỷ lệ phát triển viêm khớp giảm mạnh khi dùng chất ức chế
  • Khi dùng 2 lần mỗi tuần trong 4 tuần, mức 15-PGDH được duy trì ở khoảng một nửa so với nhóm đối chứng
  • Nhóm điều trị phục hồi dáng đi và khả năng chịu trọng lượng gần như bình thường
• Blau giải thích rằng mức PGE2 tăng về ngưỡng bình thường sẽ thúc đẩy tái tạo chứ không gây viêm

Tái lập trình tế bào sụn mà không cần tế bào gốc

• Tế bào sụn ở chuột già có sự gia tăng các gene liên quan đến viêm và cốt hóa, trong khi các gene tạo sụn lại giảm
  • Sau điều trị, tỷ lệ tế bào biểu hiện 15-PGDH thay đổi từ 8% xuống 3%, tế bào liên quan đến sụn sợi từ 16% xuống 8%,
    còn tế bào liên quan đến sụn hyaline từ 22% lên 42%
• Điều này cho thấy mẫu biểu hiện gene của các tế bào hiện có đã trở về trạng thái trẻ hơn mà không cần can thiệp bằng tế bào gốc

Bằng chứng trên mô sụn người

• Kết quả xử lý sụn của bệnh nhân phẫu thuật thay khớp gối bằng chất ức chế 15-PGDH trong 1 tuần cho thấy
  • số lượng tế bào biểu hiện 15-PGDH giảm, gene phân hủy sụn bị ức chế và xuất hiện những dấu hiệu ban đầu của tái tạo sụn hyaline
• Bhutani nhấn mạnh “khả năng tái tạo thông qua thay đổi biểu hiện gene của các tế bào hiện có”

Triển vọng thử nghiệm lâm sàng ở người

• Thử nghiệm lâm sàng giai đoạn 1 của chất ức chế 15-PGDH cho điều trị suy yếu cơ đã xác nhận tính an toàn và hoạt tính
• Nhóm nghiên cứu kỳ vọng khởi động thử nghiệm lâm sàng cho tái tạo sụn, và cho biết “có thể giúp sụn hiện có mọc trở lại để tránh phải thay khớp nhân tạo”
• Nghiên cứu được hỗ trợ bởi NIH, Baxter Foundation, Li Ka Shing Foundation và các tổ chức khác;
  một số nhà nghiên cứu nắm giữ bằng sáng chế liên quan và công nghệ đã được chuyển giao cho Epirium Bio

[GN⁺]

Ý kiến trên Hacker News

• Tổng hợp hàng chục năm nghiên cứu thí nghiệm trên chuột, tôi nghĩ sẽ thế nào nếu áp dụng toàn bộ 300 can thiệp, thói quen sống, liệu pháp hàng đầu... lên một thế hệ chuột
  Sẽ rất hay nếu tích hợp tất cả như chỉnh sửa gene mới nhất, chế độ ăn, môi trường, liệu pháp thuốc, điều trị, vận động, kích thích nhận thức..., rồi cho sinh sản dựa trên tuổi thọ khỏe mạnh và mức độ hạnh phúc, đồng thời cập nhật nghiên cứu mới nhất mỗi năm
  Khi cần điều trị hay phẫu thuật thì áp dụng nghiên cứu mới nhất cho căn bệnh đó
  Tôi nghĩ nên thực sự tận dụng dữ liệu sức khỏe đã được tối ưu hóa tích lũy theo cách này

  • Cách tiếp cận gần nhất với ý tưởng đó là Interventions Testing Program (ITP)
    ITP là chương trình vận hành theo hình thức peer-reviewed nhằm tìm ra các chất có thể kéo dài tuổi thọ và tuổi thọ khỏe mạnh; các nhà nghiên cứu có thể nộp đề xuất thí nghiệm hằng năm trước tháng 2
    Thí nghiệm được thực hiện trên chuột UM-HET3 đa dạng di truyền tại 3 cơ sở: Jackson Laboratory, University of Michigan, và UT Health Science Center San Antonio
  • Tin nóng năm 2077: những con chuột bất tử đã trốn khỏi phòng thí nghiệm và trở thành loài thống trị Trái Đất chỉ trong vài tháng. Hiện đang cố gắng cách ly
  • Đây có vẻ là dự án nên gọi Bryan Johnson vào
  • Nghe như một câu đùa vậy

• Trong bài báo trên Science, tôi thấy kết quả cho thấy chất ức chế 15-hydroxy prostaglandin dehydrogenase có thể thúc đẩy tái tạo sụn
  Mong là sẽ sớm chuyển sang thử nghiệm trên người

  • Có vẻ chất ức chế 15-PGDH đã cho thấy tính an toàn và hoạt tính trong thử nghiệm lâm sàng pha 1 điều trị teo yếu cơ
    Giáo sư Helen Blau cho biết bà hy vọng thuốc này cũng sớm được thử nghiệm cho tái tạo sụn
  • Thực ra thử nghiệm trên người đã đang diễn ra
    Thuốc đang được dùng để ngăn ngừa teo yếu cơ, và có thể hiệu quả cải thiện viêm khớp sẽ được quan sát thấy có ý nghĩa thống kê ở một số bệnh nhân
    Thuốc GLP1 cũng đã đi theo con đường tương tự
  • Có vẻ enzyme này dùng NAD+ làm cơ chất
  • Tôi không đọc được bài vì paywall, nhưng tò mò không biết cấu trúc phân tử nhỏ có được nêu cụ thể không
    Trong các bài báo tin tức chỉ thấy nhắc đến cái tên PGDHi
    Cảm giác giống như một bài báo khoa học máy tính mà không công bố mã nguồn vậy

• Tôi đã mổ nội soi khớp vai nhưng vẫn bị hạn chế vận động vì đau
  Mong có thể vận động lâu hơn bằng một phương pháp mới chứ không phải kiểu điều trị thời trung cổ

  • Cuối cùng tôi cải thiện nhờ vật lý trị liệu và tập luyện
    Mất 20 năm, nhưng giờ tôi đã hồi phục hoàn toàn biên độ vận động mà không còn đau
    Thỉnh thoảng vẫn thấy khó chịu, nhưng tôi có thể tự xử lý và duy trì được độ săn chắc cơ bắp

• Có lẽ vẫn còn nhiều năm nữa mới áp dụng được cho người
  Phần lớn nghiên cứu không đi đến lâm sàng thực tế, hoặc có thể cả đời ta cũng không thấy kết quả
  Có lẽ nên gắn nhãn cho các nghiên cứu đang ở giai đoạn trước pha 3 lâm sàng

  • Dù vậy, theo bài báo thì nó cũng có hiệu quả trên mô sụn người
    Khi xử lý sụn lấy từ bệnh nhân phẫu thuật thay khớp gối trong một tuần bằng chất ức chế 15-PGDH, người ta quan sát thấy dấu hiệu sớm của tái tạo sụn
    Có cơ sở để hy vọng nó sẽ tiến tới lâm sàng

• Tại sao những nghiên cứu tốt lúc nào cũng chỉ ra kết quả trên chuột vậy
  Nhóm nghiên cứu Stanford Medicine cho biết họ đã đảo ngược tình trạng mất sụn đầu gối ở chuột già bằng mũi tiêm chặn protein liên quan đến lão hóa

  • Có lẽ nên tài trợ cho nhà khoa học nghiên cứu cách biến con người thành chuột
  • Đùa thôi, biết đâu là do chuột chạy bánh xe chạy quá nhiều nên hỏng đầu gối
  • Có nhiều nghiên cứu trên chuột hơn rất nhiều so với trên người, nên hiểu biết về sinh học chuột ngày càng sâu hơn
    Vì thế theo thời gian, kết quả tích cực trên chuột xuất hiện dễ hơn, nhưng mức tương quan với con người lại giảm xuống
  • Chuột là loài được hưởng dịch vụ y tế tốt nhất
    Có khi lời tiên tri của Douglas Adams là đúng
    Nhưng nói nghiêm túc thì nhiều loại thuốc hiệu quả với chuột lại không hiệu quả với người
  • Douglas Adams quả thật vẫn đi trước thời đại

• Không biết liệu nó có hiệu quả với viêm khớp dạng thấp không
  Tôi đặc biệt quan tâm vì có người quen đang khổ sở với căn bệnh này

  • RA là bệnh tự miễn

• Mỗi khi có nghiên cứu trên chuột lên HN thì thường có rất nhiều phản ứng hoài nghi
  Với tư cách người không chuyên, tôi khó phân biệt bình luận nào có cơ sở
  Tôi tò mò không biết có lĩnh vực nào mà mô hình chuột có tỷ lệ thành công cao hơn trong thử nghiệm trên người hay không

  • Tỷ lệ thành công khoảng 5%, và kể cả khi thành công thì cũng mất 5-10 năm để thương mại hóa, và 20-30 năm để trở nên rẻ hơn
    Đây không phải bi quan mà là thực tế
  • Nghiên cứu lần này được cho là cũng đã thử trên mẫu sụn người lấy từ ca phẫu thuật thay khớp gối

• Gần như mọi quá trình tăng trưởng trong cơ thể đều có thể được kích thích bằng hóa chất
  Giờ con người cũng bắt đầu dùng những chất như vậy, và chúng ta đang chờ xem kết quả sẽ ra sao

• Theo bài báo trên ScienceDirect, việc giảm viêm khớp có thể làm tăng nguy cơ ung thư

• Tôi đang mơ đến việc được chạy lại
  Tôi muốn lại cảm nhận khoảnh khắc bộ não lắng xuống khi chạy khoảng 7 km
  Sẽ thật tuyệt nếu trong đời mình còn có thể chạy được 10 km dù chỉ một lần

  • Hai năm trước tôi bị gãy mắt cá chân, đã trải qua ba cuộc phẫu thuật, và sắp tới sẽ thay khớp cổ chân nhân tạo
    Giờ tôi đang dần chấp nhận rằng mình không thể chạy nữa
    Thỉnh thoảng trong mơ tôi chạy rất tự nhiên và hạnh phúc, rồi tỉnh dậy nhận ra đó không phải hiện thực
    Dù vậy tôi vẫn biết ơn vì mình còn giữ được ký ức từng chạy
    Tôi không hẳn yêu thích chạy bộ, nhưng tôi nhớ những lần chạy vì sức khỏe và cảm giác thành tựu
    Tôi rất hiểu cảm giác nhung nhớ của bạn
  • Sự tĩnh lặng đó cũng có thể cảm nhận qua thiền định (Jhana)
    Cá nhân tôi thấy hướng dẫn của Leigh Brasington khá hữu ích
  • Bạn có thể bơi không? Ngoài chạy bộ ra, đó là môn duy nhất mang lại cho tôi cảm giác nhập tâm tương tự
  • Tôi khuyên dùng ElliptiGo
    Nó mang lại cảm giác gần giống chạy bộ mà không gây lực va đập lên đầu gối hay hông
    Một người quen của tôi đã vui vẻ dùng ElliptiGo thay thế trong thời gian dài, rồi cuối cùng có thể chạy lại được
    Tôi cũng từng dùng ElliptiGo thay cho chạy bộ một thời gian vì đau cổ
  • Tôi cũng ở tình cảnh tương tự
    Giờ thì ngay cả đi bộ không đau cũng là điều bất khả thi
    Có thể phẫu thuật, nhưng việc cấy kim loại, thời gian hồi phục dài, và kết quả không hoàn hảo khiến đó không phải giải pháp thực sự
    Dù vậy, tôi vẫn hy vọng những nghiên cứu như thế này sẽ dẫn đến các phương pháp điều trị có ý nghĩa và dễ tiếp cận