Tạo ra tế bào gốc từ tế bào da và những ứng dụng đột phá trong y học

Cuối năm 2007, sự thành công của các nhà khoa học Mỹ trong việc phục hồi các tế bào da ở người trưởng thành và đưa chúng trở lại dạng các tế bào gốc đã mang lại một bước đột phá cho ngành y học hiện đại. Điểm khác biệt là công nghệ tạo tế bào gốc này không hề liên quan đến việc tạo ra hoặc hủy hoại các bào thai, do đó, nó đã khiến giới khoa học đặc biệt quan tâm. Vào năm 2008, các nhà khoa học tiếp tục nghiên cứu và cải thiện công nghệ này, nhằm hiện thực hóa quá trình tạo ra tế bào gốc phục vụ cho việc điều trị các căn bệnh nan y ở con người.

tao-te-bao-goc-tu-te-bao-da.jpg
Tạo tế bào gốc từ tế bào da.
Trong cách tạo tế bào gốc này, các nhà khoa học thực hiện một thao tác loại bỏ các virut làm thay đổi ADN - yếu tố đưa các gen tái lập trình vào các tế bào gốc để chúng trở thành các tế bào da. Bằng phương pháp này, vào tháng 10/2008, các nhà sinh vật học thuộc trường đại học tổng hợp Massachusetts và Boston, Mỹ đã tạo thành công các tế bào gốc  từ các tế bào da của những con chuột thí nghiệm. Vấn đề đặt ra là liệu những tế bào được tái lập trình này có các đặc điểm gen giống như một tế bào gốc của một bào thai hay không. Các cuộc kiểm tra sau đó đã cho thấy các tế bào gốc tạo ra từ tế bào da có tới 299 gen giống như ở tế bào gốc của bào thai, và công trình này được đánh giá là một thành tựu quan trọng của các nhà khoa học, đặc biệt là trong khi các phương pháp tạo tế bào gốc từ bào thai và các phương pháp khác đang còn tồn tại nhiều tranh cãi xung quanh vấn đề nhân đạo.

Sắp xếp gen để tạo ra những động vật nhân tạo

Bằng cách sắp xếp các gen theo ý muốn, trong một nghiên cứu mới đây, các nhà khoa học cho biết, họ có thể tạo ra những bộ gen hoàn chỉnh của vi khuẩn bằng cách trộn các gen qui định các đặc điểm nhất định. Đây là cách mà các nhà khoa học tạo ra những con vi khuẩn, virut thuần chủng với các đặc tính theo ý muốn của con người. Thành tựu này đồng thời mở ra một bước tiến mới trong ngành sinh vật học và di truyền học, đó là triển vọng tạo ra những con vật "nhân tạo" với các đặc tính đã được sắp xếp sẵn, trong đó không ngoại trừ cả con người.

thu-mo-vitmot-trong-nhung-loai-dong-vat-co-he-gen-don-gian.jpg
Thú mỏ vịt - một trong những loài động vật có hệ gen đơn giản.

Công bố giải mã thành công gen của một số loài động vật

Cùng với việc tạo ra những động vật "nhân tạo" nhờ vào sự sắp xếp gen, các nhà khoa học còn công bố họ đã giải mã thành công hệ thống gen ở một số loài như một số sinh vật  có hệ thống ADN đơn giản như các sinh vật có roi, loài thú mỏ vịt...

Khôi phục thành công những dòng gen của các loài động vật đã bị tuyệt chủng...

Các nhà khoa học cho biết, một trong những thành công tuyệt vời của công nghệ gen trong tương lai, đó là giúp khôi phục lại dòng gen của những động vật đã bị tuyệt chủng trên trái đất. Mới đây, các nhà khoa học đã thêm một mẩu nhỏ ADN của loài hổ Tasmanian đã bị tuyệt chủng vào bào thai của loài chuột, và kết quả là mẫu ADN này đã kích thích lên gen kiểm soát quá trình sản sinh các tế bào sụn ở những con chuột.

... Và tạo ra những con chuột siêu đẳng

loai-chuot-sieu-dang-co-mang-mau-gen-cua-ho-tasmania.jpg
Loài chuột siêu đẳng có mang mẫu gen của hổ Tasmania.

Bằng cách sử dụng hai loại thuốc, một loại có tác dụng kích thích lên gen kiểm soát quá trình vận động và một loại tác động lên các prôtêin, các nhà khoa học cho biết, họ có thể làm tăng khả năng vận động và sức bền của những con chuột lên tới 75% và 45%.

Phát hiện các gen liên quan đến tuổi thọ

Nghiên cứu trên các loài sinh vật như vi khuẩn gây men và loài giun cho thấy: ở chúng có ít nhất 25 gen liên quan đến tuổi thọ. Trong khi đó ở con người, chỉ có 15 trong số 25 gen này. Đây được xem là một phát hiện quan trọng, nó giúp mở ra triển vọng trong việc tìm ra cách kéo dài tuổi thọ cho con người trong tương lai.

Phát hiện loại vi khuẩn mới và hệ gen đặc biệt

Tháng 8/2008, các nhà khoa học Mỹ đã tìm ra một loại vi khuẩn khá thú vị có tên gọi là Candidatus Desulforudis audaxviator. Chúng được tìm thấy tồn tại trong các mỏ vàng nằm sâu trong lòng đất ở Nam Phi. Điều đặc biệt ở loại vi khuẩn này không chỉ ở khả năng thích nghi với môi trường sống khắc nghiệt sâu trong lòng đất, mà còn ở việc chúng có mang tất cả các loại gen qui định các đặc tính giúp cho chúng có thể thích nghi với cuộc sống độc lập.

Phát hiện một số bất cập của phương pháp cấy tế bào gốc

Nghiên cứu về tế bào gốc, các nhà khoa học đã phát triển thành công phương pháp chữa bệnh bằng tế bào gốc. Thành công đầu tiên đó là việc sử dụng tế bào gốc trong chữa trị chứng bệnh Parkinson và sau đó là nhiều căn bệnh nan y khác. Tuy nhiên, sau một vài năm ứng dụng, các nhà khoa học phát hiện ra rằng phương pháp cấy tế bào gốc không mang lại hiệu quả vĩnh viễn. Cụ thể là đối với chứng Parkinson, sau khi cấy một số tế bào thần kinh vào  não của người bệnh khoảng 16 năm, các tế bào này bắt đầu cho thấy các dấu hiệu bị mắc bệnh.

Thanh Danh  (Theo New science) - suckhoedoisong.vn