Trong não bộ khỏe mạnh của loài gặm nhấm, các tế bào thần kinh mới liên tục được tạo ra tại một khu vực chứa tế bào gốc, được gọi là vùng dưới não thất (SVZ). Những tế bào này có thể giúp sửa chữa não bộ bị tổn thương do các rối loạn hệ thần kinh trung ương gây ra. Sau tổn thương não, SVZ phản ứng bằng cách hình thành các tế bào thần kinh mới di chuyển đến khu vực bị tổn thương và có khả năng cung cấp các tế bào thay thế. Tuy nhiên, sau khi bị đột quỵ, hệ thống tự sửa chữa của cơ thể, phản ứng thần kinh sinh ra từ SVZ, và hoạt động rất hạn chế.

Một nhóm các nhà nghiên cứu, do Giáo sư Christian Schachtrup từ Viện Giải phẫu và Sinh học tế bào tại Đại học Freiburg đứng đầu, cùng với Tiến sĩ Suvra Nath, đã nghiên cứu cơ chế làm hạn chế khả năng phản ứng sửa chữa não này. Nghiên cứu của họ đã được công bố trên tạp chí Nature Communications.

Sau một cơn đột quỵ, hệ thống mạch máu tại SVZ trở nên dễ thấm hơn, khiến các protein như fibrinogen và các chất khác tiếp cận khu vực chứa tế bào gốc. Điều này tác động đến các tế bào vi mô địa phương; những tế bào miễn dịch của hệ thần kinh trung ương. Các tế bào này ngay lập tức được kích hoạt bởi những thay đổi trong khu vực chứa tế bào gốc, ảnh hưởng đến sự phát triển chu kỳ tế bào của các tế bào gốc thần kinh, dẫn đến cái chết của các tế bào thần kinh mới sinh.

Giáo sư Schachtrup giải thích: “Vùng dưới não thất là một hệ thống rất nhạy cảm. Các tế bào vi mô, vốn là tế bào phòng thủ của não, đóng vai trò quan trọng trong môi trường vùng dưới não thất và điều chỉnh hành vi của tế bào gốc thần kinh. Những tương tác này bị gián đoạn sau một cơn đột quỵ”.

Các thử nghiệm đã chỉ ra rằng sự tương tác giữa các tế bào vi mô được kích hoạt và tế bào gốc thần kinh trong vùng dưới não thấ ảnh hưởng tiêu cực đến quá trình sửa chữa thần kinh: việc khôi phục môi trường ban đầu của vùng dưới não thất làm tăng khả năng sửa chữa, thậm chí ngay cả sau đột quỵ. Đồng thời, nếu giảm số lượng tế bào vi mô được kích hoạt, sẽ có nhiều tế bào thần kinh mới sống sót hơn trong vùng dưới não thất.

Những quá trình mà các nhà nghiên cứu mô tả bắt đầu xảy ra ngay sau đột quỵ. Để hiểu rõ chúng, các nhà khoa học đã phải dựa vào các mô hình chuột. Mặc dù não người cũng có vùng dưỡi não thất, nhưng tế bào thần kinh mới chỉ được sản xuất trong năm đầu đời và quá trình này ngừng lại sau đó. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu tin rằng việc sản xuất này có thể được tăng cường bằng các biện pháp can thiệp y tế.

Giáo sư Schachtrup nhận định: “Khi chúng ta hiểu được cơ chế tế bào gốc thần kinh phân hóa và các yếu tố ngoại bào ảnh hưởng như thế nào đến sự phát triển của tế bào thần kinh mới, điều này sẽ đưa chúng ta đến gần hơn với việc thúc đẩy khả năng tự sửa chữa của não trong các rối loạn hệ thần kinh trung ương”.

Trong các bước tiếp theo, nhóm nghiên cứu dự định nghiên cứu sự tương tác giữa các tế bào vi mô và tế bào gốc thần kinh trong các cơ quan mô hình nhân tạo của con người, giúp họ đến gần hơn với mục tiêu hiểu các quá trình tương tự trong não người.

Đ.T.V (NASATI), theo https://medicalxpress.com/news/2024