Chuyển hóa tế bào da thành tế bào thần kinh

Các nhà khoa học thuộc Học viện y học, Đại học Stanford (Mỹ) ngày 27/1 tuyên bố sẽ lần đầu tiên trực tiếp thí nghiệm trên chuột để chuyển hóa tế bào da thành tế bào thần kinh thông qua việc “dụ dỗ” tế bào gốc đa chức năng.

Kết quả nghiên cứu này có ý nghĩa quan trọng giúp các nhà khoa học lý giải sự phân hóa của tế bào và nghiên cứu y học tái sinh.

Trước tiên, các nhà khoa học lựa chọn 19 gen liên quan đến sự tái tổ hợp tế bào hoặc sự phát triển thần kinh, sau đó lợi dụng một dạng virus chậm (lentivirus) để cấy những bộ gen này vào trong tế bào da ở phôi của chuột thí nghiệm. 

Ảnh minh họa.

Sau 32 ngày, một số tế bào da bắt đầu chuyển hóa sang tế bào thần kinh. Sau đó các nhà nghiên cứu lựa chọn ra 3 bộ gen và tiếp tục lợi dụng virus chậm để cấy vào trong tế bào da ở phần đuôi của chuột thí nghiệm.

Một tuần sau, có khoảng 20% tế bào da của chuột thí nghiệm đã chuyển hóa thành tế bào thần kinh. Những tế bào thần kinh này không những có thể tạo ra được protein thần kinh, mà còn có thể hình thành sự tiếp hợp đối với các tế bào thần kinh khác.

Việc “dụ dỗ” tế bào gốc đa chức năng là thông qua “sắp xếp lại” bộ gen để đưa về trạng thái tế bào gốc trong phôi, từ đó tạo ra tế bào cơ thể tương tự như chức năng phân hóa của tế bào gốc trong phôi. Việc chuyển hóa thành tế bào có chức năng đặc biệt thông thường cần phải mất khoảng thời gian vài tuần và tỷ lệ chuyển hóa khoảng từ 1% đến 2%.

Trước đó giới khoa học thường cho rằng, chuyển hóa tế bào da thành dạng tế bào cơ thể khác cần phải trải qua giai đoạn “dụ dỗ” tế bào gốc đa chức năng, thời gian gần đây việc nghiên cứu lĩnh vực này là một trong những trọng điểm nghiên cứu khoa học.

Phó giáo sư Marius Veni thuộc Đại học Stanford cho rằng, nghiên cứu của họ đã cho thấy, giai đoạn đa chức năng có thể chỉ là một trong nhiều trạng thái của tế bào, chứ không phải là con đường tất yếu để chuyển hóa tế bào da thành các dạng tế bào khác.

Việc tìm ra được sự tổ hợp gen để có thể “dụ dỗ” tế bào da chuyển hóa thành các dạng tế bào khác có ý nghĩa rất quan trọng giúp các nhà khoa học lý giải về sự phân hóa của tế bào và nghiên cứu y học tái sinh./.

Từ khóa liên quan:

sinh học

tế bào

tế bào gốc

tế bào da

tế bào thần kinh