Đột phá: Các nhà khoa học tìm ra cách ghép thận không cùng nhóm máu

Sau hơn một thập kỷ nghiên cứu, nhóm nhà khoa học đến từ nhiều cơ sở nghiên cứu tại Canada và Trung Quốc cho biết họ đã đạt được một bước tiến quan trọng: biến đổi một quả thận có nhóm máu A thành trạng thái tương đương nhóm O - nhóm máu được xem là “phổ quát” trong truyền máu và có khả năng tương thích rộng hơn trong ghép tạng.

Quá trình chuẩn bị thận trong phòng thí nghiệm. Ảnh: Nature Biomedical Engineering

Kết quả nghiên cứu, được công bố trên tạp chí Nature Biomedical Engineering, cho thấy cơ quan thử nghiệm đã tồn tại và hoạt động trong vài ngày bên trong cơ thể một người hiến đã chết não, với sự đồng ý của gia đình phục vụ mục đích khoa học. Đây được xem là lần đầu tiên kỹ thuật này được quan sát trong một mô hình trên cơ thể người.

Theo nhà hóa sinh Stephen Withers, Đại học British Columbia (Canada), việc thử nghiệm thành công ở mức độ này mang lại những dữ liệu quan trọng để cải thiện kết quả ghép tạng dài hạn trong tương lai. Ông nhận định, đây là bước nối quan trọng giữa nghiên cứu cơ bản và ứng dụng lâm sàng.

Nút thắt mang tên nhóm máu O

Hiện nay, bệnh nhân cần ghép thận có nhóm máu O thường phải chờ đợi thận hiến cùng nhóm máu. Trong khi đó, thận nhóm O lại có thể ghép cho người thuộc các nhóm máu khác, khiến nguồn tạng loại này luôn trong tình trạng thiếu hụt. Nhóm máu O chiếm hơn một nửa số bệnh nhân trong danh sách chờ ghép, tạo áp lực lớn lên hệ thống hiến - ghép tạng.

Về mặt kỹ thuật, y học hiện đã có phương pháp ghép thận khác nhóm máu bằng cách điều chỉnh hệ miễn dịch của người nhận để giảm nguy cơ đào thải. Tuy nhiên, quy trình này phức tạp, tốn kém, tiềm ẩn rủi ro và đòi hỏi thời gian chuẩn bị dài, do đó chủ yếu áp dụng với người hiến còn sống và chưa thực sự phổ biến.

“Chiếc kéo” ở cấp độ phân tử

Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học sử dụng các enzyme chuyên biệt - được ví như “chiếc kéo” hoạt động ở cấp độ phân tử - để loại bỏ các phân tử đường (kháng nguyên) đặc trưng cho nhóm máu A trên bề mặt tế bào thận. Các kháng nguyên này chính là “dấu hiệu nhận diện” khiến hệ miễn dịch người nhận nhận ra cơ quan cấy ghép là “vật lạ”.

Nhóm máu được xác định một phần dựa trên sự hiện diện của các kháng nguyên ABO trên bề mặt hồng cầu. Các kháng thể trong huyết tương sẽ nhận diện khi xuất hiện kháng nguyên lạ. Nguồn: InvictaHOG/Public Domain/Wikimedia Commons

Bằng cách cắt bỏ một phần chuỗi kháng nguyên nhóm A, các enzyme giúp đưa cơ quan về trạng thái không còn kháng nguyên ABO - đặc trưng của nhóm máu O. Theo mô tả của nhóm nghiên cứu, quá trình này tương tự như việc loại bỏ lớp sơn màu khỏi bề mặt, để lộ lớp nền trung tính bên dưới. Khi đó, hệ miễn dịch ít có xu hướng tấn công cơ quan được ghép hơn.

Vẫn còn nhiều thách thức

Dù kết quả ban đầu được đánh giá là đầy hứa hẹn, các nhà khoa học thừa nhận vẫn còn khoảng cách đáng kể trước khi kỹ thuật này có thể bước vào thử nghiệm lâm sàng trên bệnh nhân sống. Trong thí nghiệm, quả thận ghép bắt đầu xuất hiện lại dấu hiệu của nhóm máu A vào ngày thứ ba, dẫn tới phản ứng miễn dịch. Tuy nhiên, phản ứng này nhẹ hơn mức thường thấy và có dấu hiệu cơ thể đang dần dung nạp cơ quan.

Điều này cho thấy cần tiếp tục hoàn thiện kỹ thuật loại bỏ kháng nguyên cũng như kiểm soát phản ứng miễn dịch về lâu dài.

Bài toán toàn cầu về nguồn tạng

Nhu cầu ghép thận trên thế giới vẫn vượt xa nguồn cung. Riêng tại Mỹ, trung bình mỗi ngày có khoảng 11 người tử vong trong khi chờ ghép thận, phần lớn trong số đó là bệnh nhân cần thận nhóm O. Tình trạng này phản ánh thách thức chung của nhiều quốc gia.

Các nhà khoa học đã biến đổi thành công thận nhóm A sang trạng thái tương đương nhóm O bằng enzyme, sẵn sàng cho việc cấy ghép. Ảnh: Nature Biomedical Engineering

Giới khoa học đang tiếp cận vấn đề từ nhiều hướng khác nhau, như nghiên cứu sử dụng thận từ động vật (đặc biệt là lợn đã chỉnh sửa gene) hay phát triển các liệu pháp kháng thể mới nhằm giảm đào thải. Trong bối cảnh đó, việc mở rộng số lượng thận có thể tương thích với mỗi bệnh nhân, thông qua mô hình “thận phổ quát” được kỳ vọng sẽ tạo ra thay đổi đáng kể.

Theo các nhà nghiên cứu, thành tựu lần này là minh chứng cho quá trình tích lũy dài hạn của khoa học cơ bản, khi những hiểu biết ở cấp độ phân tử dần được chuyển hóa thành giải pháp tiềm năng cho chăm sóc bệnh nhân. Nếu được hoàn thiện, công nghệ này có thể góp phần rút ngắn thời gian chờ ghép tạng và cứu sống thêm nhiều người bệnh trong tương lai.

Hồng Nhung