Thay thế tế bào tủy xương bằng tế bào gốc kháng HIV

Theo các số liệu mới nhất từ WHO, khoảng 38,4 triệu người trên toàn cầu đang sống chung với HIV vào cuối năm 2021, trong số đó, khoảng 1,5 triệu là người mới nhiễm HIV trong năm. Kể từ khi xảy ra đại dịch AIDS, đã có khoảng 84,2 triệu người nhiễm HIV với khoảng 40,1 triệu trường hợp tử vong.

Trong nhiều năm, liệu pháp kháng virus(ART) – sử dụng kết hợp các loại thuốc chống lại virus HIV – đã được áp dụng nhằm làm giảm số virus trong cơ thể xuống mức gần như không thể phát hiện được, và ngăn không cho virus lây truyền sang người khác. Virus bị “nhốt” trong các ổ chứa trong cơ thể, nhưng nếu bệnh nhân ngừng liệu pháp ART thì virus có thể bắt đầu nhân lên và lây lan trở lại.
Chỉ khi ổ chứa này bị loại bỏ hoàn toàn, mới có thể coi là chữa khỏi bệnh. Thủ thuật thay thế tế bào tủy xương bằng tế bào gốc kháng virus HIV từ người hiến tặng có vẻ như đã làm được điều này trên bệnh nhân mới nhất, được gọi là “bệnh nhân Düsseldorf” – người đã ngừng điều trị ART vào năm 2018 mà vẫn không có virus HIV trong cơ thể kể từ đó.
Thủ thuật cấy ghép được sử dụng lần đầu tiên để điều trị cho Timothy Ray Brown, thường được gọi là “bệnh nhân Berlin”. Năm 2007, Brown trải qua quy trình cấy ghép tủy xương để điều trị bệnh bạch cầu tủy cấp tính. Nhóm điều trị cho Brown chọn một người hiến tặng có đột biến gen CCR5Δ32/Δ32, có khả năng ngăn không cho protein CCR5 xuất hiện trên bề mặt tế bào. Trong khi đó, virus HIV sử dụng protein CCR5 để xâm nhập vào các tế bào miễn dịch. Vì vậy, đột biến làm cho các tế bào kháng lại virus HIV một cách hiệu quả. Sau thủ thuật, Brown ngừng điều trị ART và không còn virus HIV trong cơ thể cho đến khi qua đời khi 54 tuổi, vào năm 2020.
Năm 2019, các nhà nghiên cứu cho biết, quy trình tương tự có vẻ như đã chữa khỏi HIV cho một bệnh nhân Adam Castillejo ở London. Sau đó, năm 2022, các nhà khoa học thông báo một bệnh nhân ở New York không còn virusHIV trong cơ thể trong 14 tháng cũng có thể đã được chữa khỏi, mặc dù còn quá sớm để khẳng định.
Nghiên cứu mới nhất trên bệnh nhân Düsseldorf tiếp tục củng cố bằng chứng rằng CCR5 là mục tiêu khả thi nhất để điều trị HIV ở thời điểm hiện tại – theo Ravindra Gupta, nhà vi trùng học tại Đại học Cambridge, Vương quốc Anh, người dẫn đầu nhóm điều trị cho Castillejo.
Ở thời điểm được chẩn đoán mắc bệnh bạch cầu tủy cấp tính, bệnh nhân Düsseldorf có nồng độ HIV cực kỳ thấp, nhờ điều trị ART.
Năm 2013, một nhóm nghiên cứu – do nhà virus học Björn-Erik Jensen tại Bệnh viện Đại học Düsseldorf ở Đức đứng đầu – đã phá hủy các tế bào tủy xương bị ung thư của bệnh nhân Düsseldorf và thay thế chúng bằng các tế bào gốc từ một người hiến tặng có đột biến CCR5Δ32/Δ32.
Trong 5 năm tiếp theo, nhóm Jensen liên tục thử nghiệm mẫu mô và máu từ bệnh nhân. Trong những năm sau cấy ghép, họ tiếp tục tìm thấy các tế bào miễn dịch phản ứng đặc biệt với HIV, cho thấy một ổ chứa vẫn còn ở đâu đó trong cơ thể người đàn ông. Không rõ liệu các tế bào miễn dịch này đang tìm cách nhắm mục tiêu vào các hạt virus đang hoạt động, hay là một “nghĩa địa” của tàn dư virus, Jensen nói. Nhóm nghiên cứu cũng tìm thấy DNA và RNA của HIV trong cơ thể bệnh nhân, nhưng chúng dường như không bao giờ tái tạo thành virus.
Trong nỗ lực tìm hiểu thêm về tác động của ca cấy ghép, nhóm nghiên cứu đã tiến hành thêm các thử nghiệm, bao gồm việc cấy tế bào miễn dịch của bệnh nhân Düsseldorf vào những con chuột được chỉnh sửa gen để có hệ thống miễn dịch giống người. Virus HIV không thể sao chép ở những con chuột này. Thử nghiệm cuối cùng là cho bệnh nhân ngừng điều trị ART, và bệnh nhân Düsseldorf đến nay chưa xuất hiện virus HIV trong cơ thể. “Kết quả cho thấy không phải là không thể – chỉ là rất khó – để loại bỏ HIV khỏi cơ thể”, Jensen nói.
Các nhà nghiên cứu cho rằng, việc một số bệnh nhân đã được điều trị thành công bằng sự kết hợp giữa ART và cấy ghép tế bào gốc kháng HIV, có thể thấy cơ hội chữa khỏi HIV ở những người điều trị ART rất cao. Nhưng họ lưu ý thêm rằng trong một số trường hợp, virus biến đổi bên trong bệnh nhân và tìm con đường khác ngoài CCR5 để xâm nhập vào tế bào. Cũng chưa rõ liệu có phải hóa trị liệu mà những bệnh nhân ung thư nhận được trước khi cấy ghép tủy xương, đã giúp loại bỏ HIV bằng cách ngăn chặn các tế bào bị nhiễm phân chia hay không.
Ngoài ra, cấy ghép tế bào gốc là một thủ thuật rủi ro cao, cùng với khả năng bệnh nhân đào thải tủy của người hiến tặng. Một số nhóm nghiên cứu đang thử nghiệm quy trình lấy các tế bào gốc từ chính cơ thể bệnh nhân, biến đổi gen để có đột biến CCR5Δ32/Δ32, rồi cấy ghép trở lại. Cách này không cần người hiến tượng và giảm nguy cơ đào thải.
Jensen nói rằng nhóm đã thực hiện cấy ghép tế bào gốc từ những người hiến tặng có đột biến CCR5Δ32/Δ32 cho một số bệnh nhân khác bị ảnh hưởng bởi cả HIV và ung thư, nhưng vẫn còn quá sớm để đưa ra kết luận. Nhóm Jensen dự định nghiên cứu xem thủ thuật này có tác dụng trên bệnh nhân có lượng virus HIV lớn hơn tại thời điểm được cấy ghép hay không.
Nguyễn Long

Tác giả