Khoa học - Y dược

Mô “thông minh” trong tương lai có thể được nuôi cấy thành mọi cơ quan cấy ghép (11/06/2018)

Các nhà nghiên cứu tại trường Đại học California đã tạo ra loại mô tổng hợp có thể được ghép lại thành bất cứ cơ quan nào của cơ thể. Từ đó, nhóm nghiên cứu có thể tự động điều chỉnh có hiệu quả các tế bào này để chúng có các cấu trúc và màu sắc khác nhau, một quá trình tương tự như những gì diễn ra ở những giai đoạn đầu của sự phát triển phôi thai tự nhiên.

Nhóm nghiên cứu đã thiết lập một hệ thống nuôi cấy các cơ quan phức tạp theo cách chúng hình thành trong tử cung, mang hy vọng đến cho 114.000 người đang chờ cấy ghép nội tạng trước thực trạng thế giới đang thiếu nội tạng cấy ghép. 

Y học hiện đại đã có những bước nhảy vọt trong lĩnh vực cấy ghép, làm giảm tình trạng đào thải bộ phận cấy ghép và tìm cách cấy ghép được nhiều nội tạng cho bệnh nhân. Dù vậy vẫn không đủ. Mỗi ngày, trung bình có 20 người trên thế giới chết vì không được cấy ghép kịp thời. Các phòng thí nghiệm tiên tiến nhất hiện đang khắc phục tình trạng thiếu hụt bằng cách in 3D và nuôi cấy các cơ quan nội tạng phù hợp cho người nhận. Tuy nhiên, cho đến nay, chỉ có số ít cơ quan được nuôi cấy thành công bằng những kỹ thuật đó.

Các nhà khoa học đang sử dụng ngày càng nhiều tế bào gốc để tạo ra các cơ quan giống như của chính bệnh nhân. Nhưng giờ đây, chỉ có khoảng 11 cơ quan đã được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm thành công từ vết xước và nhiều cơ quan trong số đó là dạng thu nhỏ so với các cơ quan của người trưởng thành. Việc sử dụng máy in 3D để tạo ra các cơ quan mất ít chi phí, thu hút sự chú ý của cộng đồng y học, nhưng máy in thực sự chỉ có khả năng tạo ra các bộ phận phẳng như da, mạch máu hoặc các cơ quan rỗng như bàng quang.

TS. Wendell Lim, đồng tác giả nghiên cứu cho rằng: “Mọi người nói về các cơ quan in 3D, nhưng điều đó thực sự khác biệt so với cách sinh học tạo nên các mô. Hãy tưởng tượng nếu bạn phải tạo hình một con người bằng cách lắp ghép tỉ mỉ mọi tế bào vào nơi cần thiết và dán nó vào đúng vị trí. Thật khó để tưởng tượng cách bạn sẽ in một bộ phận hoàn chỉnh, sau đó, chắc chắn rằng nó đã được kết nối đúng vào dòng máu và phần còn lại của cơ thể”.

Theo TS. Kole Roybal, đồng tác giả nghiên cứu, công nghệ cho phép các nhà khoa học lập trình các tế bào để liên lạc và phối hợp với nhau để phát triển thành các mô hoàn chỉnh. Đây là một phương pháp cải tiến so với các phương pháp nuôi cấy các cơ quan trước đây.

Ngay cả khi các cơ quan phát triển đủ lớn để được sử dụng ở bệnh nhân, thì cần thực hiện thao tác phẫu thuật đầy rủi ro để cấy ghép chúng và kết nối tất cả các mạch máu và dây thần kinh cần thiết để các cơ quan hoạt động. Hệ thống mới cho phép làm điều đó. Hệ thống đưa ra các chỉ dẫn cho các tế bào phôi thai trong thí nghiệm của nhóm nghiên cứu để chúng hình thành ba lớp cơ bản của phôi. Các nhà khoa học không chỉ có khả năng lập trình các tế bào để biến đổi ngay lập tức thành các dạng và màu sắc cụ thể, mà còn lập trình để chúng phát triển chậm lại theo thời gian giống như một phôi thai.

Nguồn: N.P.D (NASATI)/www.vista.gov.vn

Cập nhật: 08/6/2018