“Nhân bản” thành công nhiều bộ phận cơ thể người từ tế bào gốc

ơ thể con người luôn phải đối mặt với những thách thức của thời gian và các yếu tố môi trường.

Ảnh minh họa

Các cơ quan vốn yếu đuối, dễ nhiễm bệnh và khi các bộ phận bị mất chức năng thường không thể thay thế được. May mắn thay, ngày nay với sự tiến bộ của khoa học công nghệ, các nhà nghiên cứu đã tạo ra nhiều bộ phận có thể thay thế những phần mất đi đó của con người.

Một nhóm nhà nghiên cứu y tế Nhật Bản do Giáo sư Takanori Takebe (ảnh) thuộc Đại học Y khoa và Nha khoa Tokyo đứng đầu đã thành công trong việc sử dụng tế bào gốc đa năng cảm ứng (iPS) để tạo ra nhiều bộ phận cơ thể cùng một lúc.

Hiện nay, tế bào iPS đang mở ra một hướng nghiên cứu đầy hứa hẹn trong việc chữa trị các chứng bệnh di truyền ở người như Down hay bệnh thận đa nang. Bên cạnh đó, các tế bào iPS từ bệnh nhân khiếm khuyết vốn không quan sát được trên các tế bào iPS từ người khỏe mạnh, cũng góp phần cung cấp thêm những hiểu biết về sinh lý bệnh của những chứng đó.

Theo đó, các nhà nghiên cứu đã nuôi cấy các tế bào iPS tới giai đoạn trước khi chúng phát triển thành các bộ phận thuộc hệ tiêu hóa. Kết quả nghiên cứu đã tạo ra được đồng thời gan, tụy và ống mật nối giữa gan và tụy. Tất cả các bộ phận nội tạng trên chỉ khoảng 1 cm gần bằng kích cỡ của phôi thai 1 tháng tuổi.

Các nhà nghiên cứu nói rằng nếu họ có thể nuôi cấy mạch máu cùng lúc với các bộ phận trên, chúng sẽ có thể cấy ghép vào cơ thể con người.

Trước đó, các nhà khoa học thuộc viện Công nghệ sinh học phân tử ở Vienna, Áo đã trích lấy các tế bào iPS từ mô liên kết của một bệnh nhân mắc chứng nhỏ đầu. Đây là một rối loạn gen hiếm gặp nhưng vô cùng nguy hiểm làm suy giảm đáng kể kích thước não của bệnh nhân và khiến người bệnh bị khuyết tật về tâm thần nghiêm trọng.

Các nhà khoa học đã sử dụng hệ thống khung đỡ ma trận 3D vốn mô phỏng môi trường của phôi thai người và các thiết bị phòng thí nghiệm đặc biệt có chức năng sản xuất chất dinh dưỡng và khí ôxy để thúc các tế bào iPS của bệnh nhân phát triển thành những bộ não tí hon.

Các bộ não mô phỏng mới có kích thước chỉ đạt 3-4mm chiều ngang và có cấu trúc tương đương như  bộ não người còn non. Với thành công của nghiên cứu này, các nhà khoa học hy vọng trong tương lai có thể sử dụng các bộ não nhân tạo tí hon trên để nghiên cứu thêm nhiều rối loạn phổ biến.

Ngoài ra, iPS cũng rất tiềm năng trong việc ứng dụng để tạo ra các cơ quan thay thế và sửa chữa mô, như công bố về việc phát triển thành công tế bào “chồi gan” người (iPSC-Lbs) ở Nhật; hay nghiên cứu được tiến hành tại Trung Quốc – sử dụng các hạt oxide sắt siêu thuận từ (SPIO) để đánh dấu các tế bào gốc thần kinh in vitro có nguồn gốc từ các iPS, sau đó cấy ghép lên chuột và khỉ, kết quả theo dõi cho thấy hiệu quả hồi phục chức năng và sự cải thiện rõ ràng chức năng vận động rõ rệt của động vật được cấy ghép.

Nhật Lệ (T/h)