Bảo quản và lưu trữ tế bào gốc là một quy trình phức tạp và đòi hỏi các kỹ thuật tiên tiến để duy trì tính toàn vẹn và khả năng hoạt động của tế bào trong thời gian dài. Các phương pháp này chủ yếu tập trung vào công nghệ đông lạnh sâu (cryopreservation), cho phép tế bào gốc được bảo quản ở nhiệt độ cực thấp để tránh hư hỏng. Dưới đây là một số thông tin chi tiết từ các nghiên cứu và nguồn học thuật uy tín.
1. Đông lạnh sâu (Cryopreservation)
- Cơ chế: Đông lạnh sâu là phương pháp bảo quản tế bào gốc ở nhiệt độ cực thấp (thường là -196°C) bằng cách sử dụng nitơ lỏng. Ở nhiệt độ này, mọi hoạt động sinh học của tế bào đều dừng lại, giúp duy trì trạng thái của tế bào trong thời gian dài mà không bị phân hủy.
- Quy trình: Quy trình đông lạnh thường bắt đầu với việc chuẩn bị mẫu tế bào gốc, sau đó bổ sung chất bảo vệ đông lạnh như dimethyl sulfoxide (DMSO) để ngăn tế bào khỏi tổn thương do tinh thể băng hình thành trong quá trình đông lạnh.
- Kết quả nghiên cứu: Theo các nghiên cứu từ Journal of Cryobiology và Stem Cells Translational Medicine, phương pháp đông lạnh sâu đã được chứng minh là bảo tồn tính toàn vẹn cấu trúc và chức năng của tế bào gốc trong thời gian dài, đặc biệt đối với các tế bào gốc từ dây rốn và tủy xương.
2. Bảo quản trong ngân hàng tế bào gốc
- Các loại ngân hàng tế bào gốc: Hiện nay có hai loại chính là ngân hàng công và ngân hàng tư. Ngân hàng công thường lưu trữ các tế bào gốc để phục vụ cộng đồng, trong khi ngân hàng tư cung cấp dịch vụ lưu trữ cá nhân cho khách hàng và gia đình.
- Các quy định và tiêu chuẩn: Các ngân hàng tế bào gốc phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định quốc tế về bảo quản tế bào gốc, bao gồm các tiêu chuẩn do Hiệp hội Quốc tế về Tế bào Gốc (International Society for Stem Cell Research – ISSCR) và Hiệp hội Ngân hàng Máu Quốc tế (AABB) đưa ra.
- Nghiên cứu từ ISSCR: Theo các tài liệu của ISSCR, chất lượng bảo quản trong ngân hàng tế bào gốc phụ thuộc nhiều vào quy trình kiểm soát nhiệt độ, thiết bị bảo quản, và các biện pháp an toàn để bảo vệ mẫu tế bào gốc khỏi các yếu tố gây hại như vi khuẩn và thay đổi nhiệt độ đột ngột.
3. Phương pháp bảo quản không đông lạnh (Non-cryogenic preservation)
- Bảo quản ở nhiệt độ lạnh nhưng không đóng băng: Một số nghiên cứu đang thử nghiệm các kỹ thuật bảo quản tế bào gốc ở nhiệt độ thấp (khoảng từ 2°C đến 8°C), giúp kéo dài thời gian lưu trữ ngắn hạn mà không gây tổn hại tế bào. Đây là phương pháp hữu ích khi cần vận chuyển tế bào gốc hoặc lưu trữ tạm thời trước khi sử dụng.
- Ứng dụng trong lâm sàng: Một nghiên cứu từ Tạp chí Stem Cell Research & Therapy cho thấy phương pháp này có thể bảo vệ tốt các tế bào gốc trong thời gian từ 24 đến 48 giờ, đặc biệt hữu ích trong các tình huống cần di chuyển nhanh chóng tế bào gốc để ghép tạng.
4. Đánh giá chất lượng tế bào sau bảo quản
- Kiểm tra chất lượng: Các mẫu tế bào gốc sau khi rã đông cần được kiểm tra để đảm bảo chúng vẫn còn khả năng phát triển và phân chia tốt. Các tiêu chí đánh giá bao gồm tỷ lệ sống sót của tế bào, khả năng biệt hóa, và các đặc tính miễn dịch.
- Kết quả từ các nghiên cứu lâm sàng: Theo Stem Cell Reports, việc đảm bảo chất lượng sau rã đông là một yếu tố quyết định đến hiệu quả của liệu pháp tế bào gốc, đặc biệt trong các ca cấy ghép và điều trị bệnh lý nghiêm trọng.
5. Công nghệ bảo quản tế bào gốc mới nhất
- Kính hiển vi lạnh (Cryo-EM): Sử dụng kính hiển vi điện tử lạnh để quan sát tế bào gốc trong điều kiện đông lạnh giúp các nhà khoa học kiểm soát tốt hơn cấu trúc và chất lượng tế bào sau bảo quản.
Bảo quản tế bào trong hydrogel: Theo Nature Reviews Materials, các tế bào gốc có thể được đóng gói trong hydrogel để bảo vệ chúng khỏi tổn thương trong quá trình đông lạnh và rã đông. Công nghệ này đang được nghiên cứu để có thể bảo quản tế bào gốc lâu hơn mà không mất đi tính toàn vẹn và khả năng hoạt động.
Miễn trừ trách nhiệm: Các bài viết chỉ có tính chất tham khảo, không thay thế cho việc chẩn đoán hoặc điều trị y khoa.