Phát triển thành công nhóm tế bào tương tự phôi thai trong phòng thí nghiệm

Lồng ấp có con lăn xoay dùng để nuôi cấy phôi chuột tổng hợp trong phòng thí nghiệm ở Israel

Trong nghiên cứu được công bố trên tạp chí Cell, các nhà khoa học tại Viện Khoa học Weizmann ở Israel đã thiết kế các tế bào gốc của chuột tự lắp ráp thành cấu trúc giống như phôi thai trong phòng thí nghiệm.

Công trình được xây dựng dựa trên nền tảng nghiên cứu năm 2018, khi một nhóm tế bào gốc của chuột tự tổ chức thành một thứ giống như sự khởi đầu của phôi thai - nhưng với số lượng tế bào ít hơn nhiều.

Nhóm Weizmann do nhà khoa học tế bào gốc người Palestine Jacob Hanna dẫn đầu đã tiến xa hơn. Họ bắt đầu bằng cách thu thập các tế bào từ da của chuột, sau đó làm cho chúng trở lại trạng thái của tế bào gốc một cách nhân tạo.

Các tế bào gốc sau đó được đặt trong lồng ấp đặc biệt, liên tục di chuyển để bắt chước tử cung của người mẹ. Phần lớn các tế bào không tạo ra bất cứ thứ gì.

Tuy nhiên, 50 - 0,5% trong tổng số 10.000 tế bào gốc - tự tập hợp lại thành các khối cầu, sau đó là các cấu trúc giống như phôi thai.

Sau tám ngày - khoảng một phần ba thời kỳ mang thai 20 ngày của chuột - đã có những dấu hiệu ban đầu về não và tim đang đập. Chúng được mô tả là 95% giống với phôi chuột bình thường.

"Phôi thai là nhà máy tạo nội tạng tốt nhất và là máy in sinh học 3D tốt nhất - chúng tôi đã cố gắng mô phỏng những gì nó làm được", Jacob Hanna cho biết trong một tuyên bố của nhóm tác giả.

Giáo sư Jacob Hanna trình diễn nhóm tế bào phôi chuột trong thí nghiệm

Mặc dù sản phẩm những cấu trúc giống phôi tổng hợp tiên tiến nhất từng được phát triển, một số nhà khoa học không tham gia vào nghiên cứu từ chối gọi chúng là "phôi".

Nhà khoa học tế bào gốc người Pháp Laurent David nói với AFP: "Đây không phải là phôi. Ít nhất là cho đến khi chúng tạo ra được một cá thể sống sót có khả năng sinh sản".

Ông ưu tiên gọi chúng là “tiền phôi thai”, tên gọi của một nhóm tế bào giống phôi thai vào giai đoạn đầu sau thụ tinh, nhấn mạnh rằng chúng chỉ thể hiện sự khởi đầu của các cơ quan.

Dù vậy, David hoan nghênh nghiên cứu mà theo ông là có thể cho phép các thí nghiệm sâu hơn để hiểu chính xác cách các cơ quan hình thành.

Hanna cho biết, "thách thức tiếp theo của nhóm là hiểu cách tế bào gốc biết phải làm gì - cách chúng tự tập hợp thành các cơ quan và tìm đường đến các vị trí được chỉ định bên trong phôi thai".

Nếu một ngày nào đó, các bộ phận cơ thể người có thể được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm, nó có thể cung cấp các bộ phận cấy ghép cứu sống cho hàng nghìn người mỗi năm mà không cần người hiến tặng.

Đã có nhiều tiến bộ trong lĩnh vực mới này kể từ vài năm trước, khi các nhà nghiên cứu phát triển một đoạn ruột nhân tạo trong phòng thí nghiệm có thể cấy vào chuột.

Tuy nhiên, đối với con người, những ca cấy ghép nội tạng như vậy vẫn còn rất xa vời.

James Briscoe từ Viện Francis Crick của Anh nhận định: “Mặc dù triển vọng về phôi người tổng hợp vẫn còn xa, điều quan trọng là phải bắt đầu tham gia vào các cuộc thảo luận rộng rãi hơn về khía cạnh tác động pháp lý và đạo đức của nghiên cứu này”.

Linh La (theo AFP, CNA)