Đâu là chìa khóa cho thần dược trẻ mãi không già?

 Mặc dù vậy, do các rào cản về đạo đức, nguồn cung và giá thành cao nên việc đưa chúng vào điều trị y học vẫn chưa thể thực hiện rộng rãi được.

Tuy nhiên, với thành công trong việc ứng dụng phương pháp mới để chuyển hóa các tế bào máu thành tế bào gốc của các nhà nghiên cứu tại Viện Johns Hopkins (Mỹ), tình trạng trên có thể thay đổi.

Thành tựu mới mang lại nhiều hy vọng cho các bệnh nhân mắc bệnh nan y

Bước đột phá của y học hiện đại

Cơ thể người gồm rất nhiều bộ phận khác nhau, mỗi bộ phận lại bao gồm các tập hợp tế bào có chức năng riêng biệt (được gọi là mô). Những tế bào này giúp cho cơ thể hoạt động bình thường, bao gồm nhịp đập của tim, suy nghĩ của não, thận làm sạch máu… Tuy nhiên, có một loại tế bào có thể phát triển thành các tế bào chuyên biệt khác nhau gọi là tế bào gốc (stem cell).

Tế bào gốc là nhà cung cấp của tế bào mới. Nếu chúng ta bị thương hoặc bị bệnh, tế bào trong cơ thể chúng ta cũng sẽ bị thương hoặc chết. Khi đó, tế bào gốc bắt đầu hoạt động. Công việc của tế bào gốc là sửa chữa những tế bào bị thương và thay tế bào mới vào chỗ những tế bào chết. Đây là cách mà tế bào gốc giữ cơ thể khỏe mạnh và chống thoái hoá không bình thường.

Các nghiên cứu nổi tiếng về tế bào gốc được biết đến đầu tiên là nghiên cứu tại trường Đại học Johns Hopkins - Mỹ từ năm 2005. Các nhà khoa học tại đây đã sử dụng tế bào gốc phát triển thành tim ở con người để khắc phục tổn thương các tế bào tim ở những con chuột khiếm khuyết và đã mang lại kết quả đáng kinh ngạc.

Tiềm năng to lớn là vậy, nhưng để bào chế các tế bào gốc với số lượng lớn là cả một vấn đề. Hiện nay, tế bào gốc được lấy từ 4 nguồn chính. Một trong những nguồn tuyệt vời nhất là từ các phôi thai đang phát triển. Tuy nhiên, phương pháp này đối mặt với những chỉ trích nặng nề về khía cạnh đạo đức vì các phôi là sản phẩm của quá trình thụ tinh nên nó đã là một sinh linh được hình thành. Nguồn thứ 2 là tách trực tiếp tế bào gốc từ các mô của cơ thể trưởng thành như mô máu, tủy sống, mô thần kinh…

Cách tiếp cận này cũng gặp phải nhiều trở ngại vì rất khó phát hiện các tế bào gốc khi số lượng rất ít của chúng bị trộn lẫn cùng hàng tỷ tế bào chuyên biệt ở các mô đã phát triển. Một cách nữa là sử dụng các chủng virus đặc biệt để tác động và chuyển hóa các tế bào của cơ thể trưởng thành thành tế bào gốc. Nhưng phương pháp này tiềm ẩn nguy cơ đột biến gene khi tế bào bị virus tác động, và hậu quả cuối cùng thường dẫn tới các chứng bệnh ung thư.

Phương pháp gần nhất được áp dụng là tách các tế bào gốc từ dây rốn trẻ sơ sinh, bộ phận trước đó đóng vai trò quan trọng giúp truyền máu, oxy và dinh dưỡng từ người mẹ sang thai nhi. Tuy nhiên, nó đòi hỏi dây rốn người bệnh phải được lưu giữ ngay sau khi sinh và điều kiện đi kèm là khả năng tài chính rất lớn trong quá trình duy trì, bảo quản chúng trong phòng chứa.

Thí nghiệm mở đường “cải lão hoàn đồng”

Nhằm giải quyết các vấn đề trên, các nhà nghiên cứu tại Viện Johns Hopkins đã phát triển một phương thức tạo tế bào gốc hoàn toàn khác biệt nhờ nguồn máu được rút ra trực tiếp từ cơ thể người bệnh. Trong thí nghiệm, đầu tiên nhóm nghiên cứu sử dụng các xung điện để tạo một lỗ nhỏ trên màng tế bào máu được tách ra từ cơ thể bệnh nhân bị tổn thương tủy.

Tiếp theo họ đẩy các plasmid (tên một loại DNA, tác nhân quan trọng trong thí nghiệm của các nhà khoa học) đính kèm 4 gene được lập trình sẵn qua các lỗ nhỏ đã tạo. Các gene trên plasmid sẽ tác động lên quá trình biến đổi sau này để chuyển các tế bào về dạng sơ khai (tế bào gốc).

Khi plasmid hoàn thành nhiệm vụ của chúng, các nhà khoa học cấy các tế bào máu vào tế bào tủy xương đã được chiếu xạ rồi đưa vào lưu trữ. Sau 7 tới 14 ngày, quan sát mẫu thí nghiệm, họ thu được kết quả ngoài mong đợi khi các tế bào máu đã chuyển thành các tế bào gốc giống như ở các phôi.

Phương pháp này ghi nhận một tỷ lệ rất cao trong quá trình thực hiện: 50 tới 60% các tế bào máu được chuyển hóa thành công. Hiện chất lượng của các tế bào được tạo ra vẫn đang trong quá trình kiểm tra. Nhưng rõ ràng phương pháp mới đã mở ra khả năng to lớn trong việc sử dụng tế bào gốc để chữa trị cho bệnh nhân ở nhiều nhóm bệnh lý khác nhau, trong ngoại khoa là gãy xương, thoái hóa xương; trong tim mạch như nhồi máu cơ tim; trong nội tiết là đái tháo đường; thần kinh như pakinson; da liễu, như liền sẹo, làm đẹp…

Viễn cảnh đầy hứa hẹn đó không chỉ mang lại hy vọng cho những bệnh nhân mắc bệnh nan y mà nhiều người bắt đầu mơ về cuộc sống bất tử khi họ có thể thay thế các bộ phận bị lão hóa bằng các mô trẻ với đầy đủ các chức năng sống.