Tế bào gốc (stem cell) là loại tế bào đặc biệt có hai tính chất chính:
1. Tự sao chép (self-renewal): có khả năng phân chia sinh ra các tế bào mới giống hệt tế bào gốc ban đầu.
2. Phân hóa (potency): có thể biệt hóa thành nhiều loại tế bào chuyên biệt khác nhau.
Phân loại tế bào gốc có thể theo hai tiêu chí chính: nguồn gốc (origin) và tiềm năng phân hóa (potency).
1. Phân loại theo nguồn gốc
a. Tế bào gốc phôi (Embryonic Stem Cells – ESCs)
– Nguồn: khai thác từ khối tế bào trong phôi giai đoạn 5–7 ngày (blastocyst).
– Đặc điểm: đa năng (pluripotent), có thể cho ra hầu hết mọi loại mô trong cơ thể.
– Ứng dụng: nghiên cứu cơ chế phát triển, mô hình bệnh lý, dược phẩm.
– Hạn chế: vấn đề đạo đức, nguy cơ đào thải miễn dịch.
b. Tế bào gốc trưởng thành (Adult/Tissue Stem Cells – ASC)
– Nguồn: mô đã trưởng thành như tủy xương, máu cuống rốn, mô mỡ, gan…
– Đặc điểm: thường là đa dòng (multipotent) hoặc đa ngành (oligopotent), chỉ biệt hóa trong giới hạn dòng tế bào của mô gốc.
– Ưu điểm: ít tranh cãi về đạo đức, tương thích miễn dịch cao khi tự lấy của chính cơ thể.
– Hạn chế: số lượng ít, khó khai thác, năng lực phân hóa hạn chế hơn ESC.
c. Tế bào gốc từ máu cuống rốn (Umbilical Cord Blood Stem Cells)
– Trung gian giữa tế bào gốc phôi và trưởng thành, có khả năng tạo huyết tương và một số dòng máu.
d. Tế bào gốc cảm ứng đa năng (Induced Pluripotent Stem Cells – iPSCs)
– Nguồn: tế bào somatic (da, máu…) được tái lập trình về trạng thái đa năng.
– Ưu điểm: không vướng đạo đức phôi, có thể tạo ra dòng tế bào bệnh nhân, nghiên cứu mô hình bệnh.
– Hạn chế: thủ thuật phức tạp, có thể tiềm ẩn nguy cơ đột biến, ung thư.
2. Phân loại theo tiềm năng phân hóa
a. Toàn năng (Totipotent)
– Ví dụ: hợp tử (tế bào sau thụ tinh), có khả năng hình thành toàn bộ cơ thể và màng phôi.
b. Đa năng (Pluripotent)
– Ví dụ: tế bào gốc phôi, iPSCs; sinh được hầu hết mô của cơ thể nhưng không tạo được nhau thai.
c. Đa dòng (Multipotent)
– Ví dụ: tế bào gốc tủy xương; chỉ sinh được các tế bào trong cùng một hệ (như máu, thần kinh, cơ…).
d. Đa ngành/ít ngành (Oligopotent)
– Ví dụ: tế bào gốc lympho; chỉ tạo ra một vài loại tế bào trong dòng bạch cầu.
e. Đơn ngành (Unipotent)
– Ví dụ: tế bào da, tế bào cơ tim gốc; chỉ phân hóa thành một loại tế bào chuyên biệt.
Tóm lại, tế bào gốc được định nghĩa bởi khả năng tự tái sinh và phân hóa, còn phân biệt các loại tế bào gốc dựa vào nguồn gốc (phôi, trưởng thành, máu cuống rốn, iPSC…) và theo mức độ tiềm năng phân hóa (toàn năng → đa năng → đa dòng → đơn ngành). Each type có ưu – nhược điểm khác nhau, ứng dụng đa dạng trong nghiên cứu và y học tái tạo.