Biến tế bào da thành tế bào thần kinh

Các nhà khoa học do Marius Wernig (giáo sư trợ lý bệnh lý học tại Đại học Y khoa Stanford tại California) lãnh đạo đã cấy virus mang 4 gene lạ vào bào thai chuột. Bốn loại gene đó có khả năng biến nguyên bào sợi - loại tế bào phân bố trên khắp cơ thể và tham gia vào quá trình làm lành vết thương - và da ở vùng trán thành tế bào có những đặc điểm giống tế bào thần kinh.

Nhóm nghiên cứu đã can thiệp vào quá trình ADN được giải mã trong tế bào da phôi thai để tạo ra các tế bào hoạt động như tế bào thần kinh. Theo bài viết mới đăng trên chuyên san khoa học Nature, kỹ thuật này trước đây từng được chứng minh trên chuột. Nó có thể được sử dụng cho nghiên cứu thần kinh, và tạo ra các tế bào não để cấy ghép.

Các nhà khoa học sử dụng các virus biến đổi gen để đưa bốn "yếu tố giải mã" khác nhau vào các tế bào da phôi thai. Những yếu tố giải mã có vai trò "đọc" ADN và mã hóa các protein bên trong tế bào. Bốn nhân tố giải mã giúp tác động chuyển đổi một phần nhỏ các tế bào da thành tế bào có chức năng và hoạt động như tế bào thần kinh.

Trước kia, giới khoa học đã tìm ra cách biến tế bào da thành tế bào tim, tế bào máu và tế bào gan. Trong những quá trình biến đổi ấy, tế bào da được "lập trình" để trở thành tế bào gốc rồi mới chuyển thành loại tế bào khác. Nghiên cứu mới đã loại bỏ được công đoạn "lập trình", nhờ đó tế bào da biến đổi trực tiếp thành tế bào thần kinh.

Giáo sư Marius Wernig cho biết: "Chúng tôi đã chỉ ra rằng nó có thể chuyển đổi tế bào da người trực tiếp thành tế bào thần kinh, với dáng vẻ và hành vi giống hệt như tế bào thần kinh thường chỉ tồn tại trong não. Ai cũng biết có thể thay đổi một tế bào chuyên biệt nào đó thành tế bào gốc, gọi là tế bào gốc đa năng do can thiệp (iPS), nhưng đây là lần đầu tiên tế bào da có thể biến trực tiếp thành tế bào thần kinh".

Wernig nhận định trong tương lai kỹ thuật của ông và các đồng nghiệp có thể giúp các bác sĩ tạo ra tế bào thần kinh để cấy vào não những người mắc bệnh tâm thần. Bằng cách đó những bệnh thần kinh có thể bị đẩy lùi. Do được tạo ra từ chính da của người bệnh, những tế bào này sẽ tránh được nguy cơ bị não đào thải, hiện tượng thường xảy ra trong những ca cấy ghép.

Tuy nhiên, chỉ 2-4% số lượng nguyên bào sợi biến thành tế bào thần kinh, nghĩa là tỷ lệ chuyển đổi khá thấp. Vì thế Wernig và các đồng nghiệp sẽ tiếp tục nghiên cứu để tăng tỷ lệ chuyển đổi