Stem cell giúp cơ thể tạo gân và dây chằng: Khi hoạt động quá mạnh, dây chằng cột sống có thể chèn ép dây thần kinh

Nghiên cứu trên Cell xác định một quần thể stem cell có khả năng tự tái tạo và sinh ra tế bào gân, dây chằng ở chuột và người. Ở hẹp ống sống thắt lưng, chính quần thể này tăng số lượng và tạo quá nhiều tế bào dây chằng; tín hiệu calcium là một mắt xích có thể can thiệp, nhưng bằng chứng điều trị hiện vẫn ở mô hình tiền lâm sàng.

Stem cell giúp cơ thể tạo gân và dây chằng: Khi hoạt động quá mạnh, dây chằng cột sống có thể chèn ép dây thần kinh

Gân và dây chằng cần những tế bào có khả năng bổ sung mô mới để phát triển, duy trì và sửa chữa tổn thương. Nhưng cùng một hệ thống tạo mô đó có thể trở thành vấn đề nếu bị đẩy quá mức: ở vùng thắt lưng, dây chằng dày lên có thể thu hẹp ống sống và chèn ép các dây thần kinh.

Một nghiên cứu công bố ngày 7/9/2026 trên Cell đã xác định một quần thể stem cell mà nhóm tác giả gọi là tendon/ligament stem cell (TLSC) — tế bào gốc của gân và dây chằng — ở cả chuột và người. Quan trọng hơn, nhóm nghiên cứu tại Weill Cornell Medicine và Hospital for Special Surgery cho thấy TLSC bị tái lập trình theo hướng hoạt động mạnh hơn trong hẹp ống sống thắt lưng, tạo ra nhiều tế bào gân/dây chằng trưởng thành hơn và góp phần làm dây chằng phì đại.

Phát hiện này không có nghĩa stem cell là nguyên nhân duy nhất của hẹp ống sống. Bệnh có nhiều thành phần giải phẫu và thoái hóa khác nhau. Điều mới ở đây là nhóm nghiên cứu đã nối được một quần thể tế bào cụ thể với một cơ chế gây dày dây chằng, đồng thời tìm thấy một đường tín hiệu calcium có thể trở thành mục tiêu điều trị trong tương lai.

Stem cell của gân và dây chằng lâu nay khó xác định ở đâu?

Gân nối cơ với xương; dây chằng chủ yếu nối xương với xương và giúp ổn định khớp. Khác với một số mô có cấu trúc tế bào phân tầng rõ ràng, phần lớn tế bào trong gân và dây chằng có hình thái khá giống fibroblast. Điều đó khiến việc chỉ ra đâu là một stem cell thực sự — thay vì một tế bào tiền thân chỉ có một phần đặc tính — trở nên khó khăn.

Trước nghiên cứu mới, nhiều quần thể ứng viên đã được mô tả. Tuy nhiên, theo nhóm của Matthew Greenblatt, chưa có một quần thể đơn lẻ nào được chứng minh đầy đủ rằng vừa có thể tự tái tạo, vừa tạo ra phổ tế bào trưởng thành cần thiết của gân và dây chằng.

Nhóm đã phân tích hàng nghìn tế bào riêng lẻ, sau đó sàng lọc những quần thể có đặc tính “stemness”. Trong dữ liệu liên quan tới nghiên cứu, TLSC ở chuột được xác định bằng một tổ hợp marker bề mặt gồm Lin−, Thy1.2−, Sca1−, CD73+ và CD140a−. Những tế bào này nằm trong một niche gần vùng bám của gân hoặc dây chằng vào xương, nơi có thể đóng vai trò như một kho dự trữ cho tăng trưởng và sửa chữa mô.

Để kiểm tra xem đây có thực sự là stem cell hay không, nhóm không chỉ dựa vào marker. TLSC có khả năng tự tái tạo qua nhiều vòng và tạo organoid của gân sau khi cấy ghép. Các tác giả còn dùng biến thể soma được tạo bằng Cas9 để truy vết dòng tế bào trong cơ thể chuột, qua đó cho thấy TLSC có thể sinh ra các tenocyte trưởng thành.

Không chỉ ở gân Achilles hay dây chằng đầu gối

Quần thể này không xuất hiện ở một vị trí duy nhất. Nhóm nghiên cứu tìm thấy tế bào tương ứng tại nhiều mô gân và dây chằng, trong đó có gân Achilles và dây chằng quanh xương bánh chè. Từ đặc điểm đó, các tác giả cho rằng đây có thể là một nguồn tế bào gốc chung cho hệ thống gân–dây chằng.

Phần quan trọng cho khả năng liên hệ với người đến từ mẫu mô lấy trong phẫu thuật. Sau khi đặc trưng TLSC ở chuột, nhóm tìm được quần thể tương ứng trong dây chằng người và kiểm tra chức năng của chúng bằng các mô hình ghép khác loài. Những tế bào người này cũng thể hiện khả năng tự tái tạo và tạo tế bào dây chằng.

Đây vẫn chưa phải bằng chứng cho mọi vai trò sinh học mà TLSC có thể đảm nhận trong cơ thể người sống. Nhưng nó mạnh hơn việc chỉ tìm thấy một marker giống nhau: nghiên cứu kết hợp định danh tế bào với các phép thử chức năng nhằm chứng minh rằng quần thể đó thực sự có những đặc tính cốt lõi của stem cell.

Khi “nhà máy sửa chữa” tạo quá nhiều dây chằng

Nhóm sau đó chuyển sang một bệnh rất cụ thể: lumbar spinal stenosis, hay hẹp ống sống thắt lưng. Một trong những cơ chế có thể gây hẹp là phì đại ligamentum flavum — dây chằng vàng nằm phía sau ống sống. Khi mô này dày lên, không gian dành cho các cấu trúc thần kinh bị thu hẹp, có thể gây đau, tê, yếu hoặc khó đi lại.

Các nhà nghiên cứu so sánh TLSC từ dây chằng của người bị hẹp ống sống với tế bào lấy từ những bệnh nhân được phẫu thuật thoát vị đĩa đệm nhưng không có dấu hiệu stenosis. Kết quả cho thấy mô của nhóm hẹp ống sống chứa nhiều TLSC hơn.

Sự khác biệt không chỉ nằm ở số lượng. Khi TLSC từ người bị stenosis được đưa vào mô hình cấy ghép ở chuột, chúng tạo ra nhiều tế bào gân/dây chằng trưởng thành hơn so với TLSC từ nhóm đối chứng. Dữ liệu liên quan tới paper mô tả hiện tượng này như một dạng cell-intrinsic reprogramming: bản thân quần thể stem cell đã chuyển sang trạng thái có đầu ra tenocyte cao hơn.

Điều đó giúp giải thích một nghịch lý: tế bào vốn cần thiết để duy trì mô lại có thể góp phần gây bệnh khi chương trình tạo mô của nó không còn được kiểm soát đúng mức.

Tín hiệu calcium nối stem cell với hiện tượng phì đại

Khi so sánh ở cấp phân tử, nhóm phát hiện TLSC liên quan tới hẹp ống sống có tín hiệu calcium cao hơn tế bào khỏe mạnh. Calcium ở đây không đơn giản là lượng canxi trong xương hay trong chế độ ăn, mà là các dòng ion và mạng lưới truyền tín hiệu bên trong tế bào dùng để điều khiển nhiều quá trình sinh học.

Để kiểm tra quan hệ nhân quả, các nhà nghiên cứu tăng tín hiệu calcium bằng thao tác di truyền ở TLSC từ dây chằng bình thường. Chỉ riêng sự thay đổi này đã có thể thúc đẩy hiện tượng tăng sinh mô. Ở chiều ngược lại, giảm hoạt động của đường tín hiệu calcium đã ngăn sự phát triển quá mức trong một mô hình chuột của hẹp ống sống.

Đây là phần khiến nghiên cứu có ý nghĩa điều trị: nếu một bệnh lý phì đại dây chằng phụ thuộc vào tín hiệu calcium trong đúng quần thể tế bào gây bệnh, về nguyên tắc có thể can thiệp vào mắt xích đó thay vì chỉ xử lý hậu quả cơ học khi ống sống đã hẹp.

Thuốc chẹn kênh calcium là một gợi ý, chưa phải phương pháp điều trị mới

Weill Cornell Medicine cho biết kết quả trên đặt ra khả năng tái sử dụng một số thuốc chẹn kênh calcium vốn đã được dùng trong điều trị tăng huyết áp. Nhưng cần phân biệt rất rõ mức độ bằng chứng: nghiên cứu hiện mới cho thấy việc giảm tín hiệu calcium có tác dụng trong mô hình tế bào và chuột. Nó chưa chứng minh rằng thuốc hạ huyết áp đang có trên thị trường có thể làm dây chằng mỏng lại hoặc cải thiện triệu chứng hẹp ống sống ở người.

Cũng chưa rõ đâu là loại kênh calcium tối ưu để nhắm tới, liều cần thiết trong mô dây chằng là bao nhiêu, và liệu việc can thiệp lâu dài có ảnh hưởng tới chức năng bình thường của TLSC trong duy trì và sửa chữa gân, dây chằng hay không. Những câu hỏi đó cần được trả lời trước khi đi tới thử nghiệm lâm sàng.

Do đó, kết quả không phải cơ sở để người bệnh tự dùng hoặc thay đổi thuốc huyết áp nhằm điều trị stenosis. Giá trị hiện tại của nó là cung cấp một cơ chế và một đích sinh học có thể kiểm tra có hệ thống.

Một tế bào có thể liên quan tới nhiều bệnh gân và dây chằng khác

Việc xác định TLSC cũng tạo ra những câu hỏi vượt ra ngoài cột sống. Nhóm Greenblatt muốn khảo sát vai trò của quần thể này trong các bệnh mô liên kết như hội chứng Marfan, cũng như trong những tình trạng mà gân và dây chằng phục hồi kém sau tổn thương — chẳng hạn rách rotator cuff, chấn thương gân Achilles, tái tạo dây chằng hoặc thoái hóa gân mạn tính.

Nhưng hướng nghiên cứu đó có hai mặt. Với tổn thương khó lành, mục tiêu có thể là kích hoạt TLSC đúng lúc để tăng sửa chữa. Với hẹp ống sống do dây chằng phì đại, mục tiêu gần như ngược lại: ngăn quần thể này tạo mô quá mức. Một liệu pháp tốt vì thế sẽ cần điều chỉnh hoạt động của TLSC theo vị trí và tình trạng bệnh, thay vì đơn giản “tăng stem cell” hay “ức chế stem cell”.

Bước tiếp theo quan trọng nhất đối với stenosis là xác định chính xác nhánh tín hiệu calcium nào điều khiển sự tăng đầu ra tenocyte, kiểm tra thuốc trong những mô hình gần với bệnh người hơn, rồi mới đánh giá độ an toàn và hiệu quả trên bệnh nhân. Nghiên cứu mới đã chỉ ra một tế bào đáng để nhắm tới; việc biến nó thành thuốc vẫn là một bài toán khác.

Nguồn chính: Cell — Identification of the tendon/ligament stem cell in mice and humans, DOI 10.1016/j.cell.2026.08.018; Weill Cornell Medicine; dữ liệu RNA-seq liên quan tới nghiên cứu: GEO GSE289694.

Chia sẻ