Tám ngày, đó là thời gian cần để cho các tế bào da tái lập trình thành tế bào hồng cầu. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Lund, Thụy Điển, cùng với các đồng nghiệp tại Trung tâm Y học tái sinh ở Barcelona, đã xác định thành công bốn chìa khóa di truyền mở khóa mã di truyền của các tế bào da và tái lập trình chúng để bắt đầu sản xuất các tế bào hồng cầu.

“Chúng tôi đã thực hiện thí nghiệm này trên chuột và các kết quả sơ bộ cho thấy cũng có thể tái lập trình các tế bào da người thành các tế bào hồng cầu. Một ứng dụng tiềm năng cho kỹ thuật này là cá nhân hóa các tế bào hồng cầu cho truyền máu, nhưng điều này vẫn còn xa mới trở thành hiện thực lâm sàng”, Johan Flygare, người dẫn dắt nghiên cứu cho biết.

Mỗi cá nhân có một mã di truyền duy nhất, đó là một cuốn sách hướng dẫn sử dụng hoàn chỉnh mô tả một cách chính xác cách tất cả các tế bào trong cơ thể hình thành. Cuốn sách này được lưu trữ dưới dạng một chuỗi ADN cụ thể trong các nhân tế bào. Tất cả các loại tế bào của người - não, cơ bắp, mỡ, xương và tế bào da - có chính xác cùng một mã di truyền. Yếu tố giúp phân biệt các loại tế bào là tế bào có thể đọc được chương nào của cuốn sách hướng dẫn này. Nhóm nghiên cứu ở Lund muốn tìm hiểu cách các tế bào mở chương có các hướng dẫn về cách sản xuất tế bào hồng cầu. Họ đã dựa vào tế bào da để tiếp cận cuốn sách hướng dẫn này nhưng làm thế nào các nhà nghiên cứu có thể làm cho chúng mở chương mô tả các tế bào hồng cầu?

Với sự giúp đỡ của virus retro, nhóm nghiên cứu áp dụng các kết hợp khác nhau của hơn 60 gen thành một bộ gen của các tế bào da và họ đã chuyển đổi thành công các tế bào da thành tế bào hồng cầu.

“Đây là lần đầu tiên các nhà khoa học biến đổi thành công tế bào da thành tế bào hồng cầu, điều này vô cùng thú vị”, Sandra Capellera, nghiên cứu sinh TS và là tác giả chính của nghiên cứu cho biết.

Nghiên cứu cho thấy trong số 20.000 gen, chỉ có 4 gen là cần thiết để tái lập trình tế bào da để bắt đầu sản xuất các tế bào hồng cầu. Ngoài ra, tất cả 4 gen này đều cần thiết để cho quá trình này hoạt động.

“Điều này giống với một kho báu mà bạn phải vặn đồng thời bốn chìa khóa riêng biệt để mở nó ra”, Sandra giải thích.

Xét từ nhiều khía cạnh, phát hiện này rất quan trọng. Từ quan điểm sinh học, hiểu được cách các tế bào hồng cầu được sản xuất và những chỉ dẫn di truyền nào mà chúng cần; từ quan điểm chữa bệnh, nó tạo ra một cơ hội để sản xuất các tế bào hồng cầu từ tế bào da của một bệnh nhân. Hiện đang thiếu người hiến máu, ví dụ, cho bệnh nhân bị bệnh thiếu máu. Johan Flygare giải thích: “Dân số già hóa có nghĩa là sẽ cần truyền máu nhiều hơn trong tương lai. Cũng sẽ có một số lượng ngày càng tăng những người đến từ các nước khác với các loại máu hiếm, có nghĩa là chúng tôi sẽ không luôn luôn có máu để cung cấp cho họ”.

Các tế bào hồng cầu là những tế bào phổ biến nhất trong cơ thể con người và cần thiết để vận chuyển oxy và carbon dioxide. Hàng triệu người trên thế giới bị thiếu máu đó là khi bệnh nhân không đủ số lượng tế bào hồng cầu. Bệnh nhân bị thiếu máu mãn tính là một trong những trường hợp gặp nhiều vấn đề nhất. Họ được truyền máu thường xuyên từ những người hiến tặng khác nhau, cuối cùng có thể dẫn đến tình trạng bệnh nhân phát triển sự phản ứng đối với máu mới. Họ chỉ đơn giản bị dị ứng với máu của người hiến tặng. Việc tìm ra được một phương pháp khả thi để tạo ra máu từ các tế bào da của một cá nhân sẽ mang lại sự trợ giúp đắc lực cho nhóm bệnh nhân này. Tuy nhiên, cần tiến hành thêm nhiều nghiên cứu hơn về cách máu được tạo ra hoạt động trong cơ thể sống như thế nào.
Nguồn: Tạp chí khoa học và công nghệ Việt Nam