Biến xương chuột trở nên trong suốt trong phòng thí nghiệm
Với trình độ khoa học kỹ thuật hiện nay, chúng ta biết rằng vẫn còn rất lâu nữa thì khái niệm người tàng hình mới trở thành sự thật. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu đang từng bước từng bước tiến về khả năng đó qua việc họ đã tìm được cách làm cho các bộ phận cơ thể hay bộ não chuột trở nên trong suốt và mới đây nhất chính là xương.
Xương của chúng ta được tạo thành từ các tế bào sống, bao bọc bên ngoài là canxi và collagen. Những tế bào này đóng vai trò hình thành, tái tạo xương và sản xuất các tế bào máu mới. Mặc dù chịu trách nhiệm cho một số quá trình quan trọng bên trong cơ thể, song cho đến hiện nay, chúng ta vẫn chưa biết nhiều về cách các tế bào này sắp xếp cũng như hoạt động. Ở thời điểm này, có 2 cách để nhìn xuyên vào cấu trúc bên trong xương nhưng tất cả đều khá "thô bạo".
Xương của chúng ta được tạo thành từ các tế bào sống.
Cách thứ nhất, nghiền xương và trích xuất từ đó các tế bào - một phương pháp tốt để đếm số lượng tế bào nhưng với cách này, vị trí ban đầu của các tế bào không thể xác định được. Cách thứ 2, cắt xương thành các lát mỏng sau đó đặt nó lên kính hiển vi. Giải pháp này giúp các nhà khoa học biết được vị trí gốc của các tế bào nhưng đó cũng chỉ là một phần nhỏ của cả vấn đề. Trong một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science Translational Medicin, các nhà khoa học sau khi tìm ra phương pháp giúp xương trong suốt đã có thể giải quyết được hạn chế nói trên.
Nhà sinh học Viviana Gradinaru đến từ Viện Công nghệ California và các cộng sự của bà đã chứng minh kỹ thuật của họ trên xương chuột, từ đó thắp lên hy vọng về việc hiểu rõ hơn về bệnh loãng xương và các bệnh khác ở người vào một ngày nào đó trong tương lai. "Độ trong suốt của xương cho phép trả lời nhiều câu hỏi mà trước đây chúng ta không thể giải quyết được", Corey Neu, một kỹ sư cơ khí tại Đại học Colorado Boulder, cho biết. Theo ông, công nghệ mới sẽ rất hữu ích trong việc nghiên cứu quá trình lão hoá của tế bào, ung thư xương, từ đó đề xuất các biện pháp điều trị hợp lý và hiệu quả hơn.
Họ đã làm điều đó như thế nào?
Xương trong suốt được tạo ra sau khi trải qua một quá trình gọi là CLARITY từng được phát minh vào năm 2013. Mục đích ban đầu cho sự ra đời của CLARITY chính là để nhìn xuyên qua các mô mềm. Dựa trên kỹ thuật này, Gradinaru và nhóm của bà đã thêm vào một số tiến trình mới và nhờ vậy, họ đã có thể nhìn xuyên vào bên trong xương đùi, xương chày và xương sống của chuột biến đổi gene.
Để làm được điều này, các nhà khoa học đã tiến hành loại bỏ canxi trong xương, đồng thời sử dụng một số hoá chất để rửa trôi chất béo và lượng máu còn thừa, giải phóng tầm nhìn của mắt chúng ta với các tế bào. Kế đến, Hydrogel sẽ được bơm vào giúp bảo vệ cấu trúc 3 chiều của xương và giúp các hoá chất chảy vào bên trong.
Một đĩa khuấy từ sẽ được sử dụng để làm cho chất lỏng dịch chuyển, giúp cho hoá chất thâm nhập sâu hơn vào xương. Sau thời gian 28 ngày, những gì còn lại là những mẩu xương trong suốt và sền sệt, đủ để các nhà khoa học nhìn vào những tế bào phủ huỳnh quang bên trong. Neu, người không tham gia vào nghiên cứu cho biết phòng thí nghiệm của ông đã cố làm cho các mô xương trở nên trong suốt nhưng không bao giờ có thể đạt được điều đó.
Kỹ thuật này không hiệu quả ở sinh vật sống bởi xương cần được khuấy với hoá chất trong vài tuần.
Điều khiến nghiên cứu mới thật sự là một bước đột phá nằm ở cách các nhà khoa học có thể loại bỏ các khoáng chất ra khỏi xương mà không làm hỏng các tế bào. Ngoài ra, hoá chất được sử dụng cũng là những loại phổ biến có thể dễ dàng tìm thấy. Nếu trong đầu bạn vẫn còn đang lang mang nghĩ về những viên thuốc có thể giúp cơ thể tàng hình khi đọc đến đoạn này thì có thể bạn sẽ phải thất vọng: kỹ thuật này không hiệu quả ở sinh vật sống bởi xương cần được khuấy với hoá chất trong vài tuần.
Sẽ là một thách thức không nhỏ nếu chúng ta áp dụng quy trình tương tự lên xương người bởi để xương trong suốt thì hoá chất phải ngấm hết vào bên trong, mà xương người thì lại to nên thời gian chắc chắn sẽ lâu hơn nhiều. Gradinaru cho rằng có lẽ cần phải cắt xương ra thành từng mảnh nhỏ để rút ngắn thời gian chờ. Hiện tại, Gradinaru và nhóm của bà đã sử dụng kỹ thuật mới để tìm hiểu cách điều trị chứng loãng xương cũng như các rối loạn về xương khác và đã thu được các kết quả khả quan.
Những loại thực phẩm và đồ uống cực tốt cho gan, giúp thanh lọc cơ thể
Gan người thực hiện hơn 500 chức năng khác nhau, trong đó quan trọng nhất là chuyển hóa và "giải độc".
Mách bạn những cách tốt nhất để loại bỏ thuốc trừ sâu, hóa chất độc hại trên rau củ
Căn nguyên của nhiều vụ ngộ độc thực phẩm và bệnh nguy hiểm ngày nay bắt nguồn từ chính những loại rau quả bị nhiễm thuốc, hóa chất trong quá trình trồng trọt.
Ăn chất xơ bao nhiêu là quá nhiều?
Một số triệu chứng khó chịu do thừa chất xơ có thể xảy ra khi một người nạp vào cơ thể nhiều hơn 70g chất xơ mỗi ngày.
Thuốc lá làm tiêu hủy nhiễm sắc thể Y ở đàn ông
So với các bạn đồng giới không hút thuốc, những nam giới hút thuốc tăng gấp 3 nguy cơ bị mất các nhiễm sắc thể giới tính Y của họ, theo một nghiên cứu mới.
Bài trắc nghiệm tâm lý Hermann Rorschach
Hermann Rorschach là một bác sĩ tâm thần của Freud Thụy Sĩ và nhà phân tâm học, nổi tiếng với việc phát triển một thử nghiệm xạ được gọi là inkblot thử nghiệm Rorschach.
Phụ nữ lưu giữ ADN của mọi người đàn ông họ từng có quan hệ tình dục
Theo một nghiên cứu được thực hiện bởi Đại học Seattle thì phụ nữ lưu giữ và mang theo ADN của mọi người đàn ông mà cô ấy từng có quan hệ tình dục.
