Trung Quốc- Các nhà khoa học đã thành công trong việc gây đem tế bào của lợn biến đổi thành tế bào gốc đa năng- các tế bào này giống với tế bào gốc phôi, chúng có khả năng phát triển thành bất kỳ loại tế bào nào trong cơ thể.
Đây là lần đầu tiên trên thế giới việc này đạt được bằng việc sử dụng các tế bào cơ thể (các tế bào này không phải là tinh dịch hay tế bào trứng) từ bất kỳ con vật có móng nào (được gọi là động vật móng guốc).
Những ứng dụng của thành tựu này có ảnh hưởng rất sâu rộng, nghiên cứu này có thể mở ra hướng tạo ra các mô hình cho bệnh di truyền ở người, về mặt di truyền nghiên cứu động vật dùng cho việc cấy ghép các cơ quan bộ phận cho con người, và phát triển giống lợn kháng được dịch bệnh như bệnh cúm lợn.

Đây này là bài báo nghiên cứu đầu tiên được xuất bản ngày 3/6 trong Tạp chí sinh học phân tử.
TS. Lei Xiao-chủ trì dự án nói rằng: “đến nay, có nhiều nỗ lực được thực hiện để đưa tế bào gốc phôi đa năng của động vật móng guốc từ những phôi mầm mà không thành công. Đây là báo cáo đầu tiên trên thế giới về việc tạo ra tế bào gốc đa năng của động vật móng guốc đã thuần hóa. Do vậy, nó là hoàn toàn mới, rất quan trọng và có một số những ứng dụng cho cả y tế và thú y”.

TS. Xiao là trưởng phòng thí nghiệm tế bào mầm tại Viện sinh hóa Thượng Hải và Sinh học tế bào (Thượng Hải, Trung quốc), và các đồng nghiệp đã tiếp tục tạo ra các tế bào gốc đa năng bằng việc sử dụng các các nhân tố sao chép để tái tạo các tế bào lấy từ tai lợn và tủy xương. Sau khi trộn lẫn các nhân tố tái tạo được đưa vào các tế bào qua một virut, các tế bào này biến đổi và phát triển trong phòng thí nghiệm thành những nhóm tế bào gốc gần giống như gốc phôi. Các xét nghiệm sâu hơn đã xác minh thực tế chúng là các tế bào có khả năng phân chia thành nhiều loại tế bào mà có cấu tạo thành 3 lớp trong một phôi-nội bì, trung bì và ngoại bì - một đặc trưng mà tất cả các tế bào gốc đều có. Thông tin này thu được từ các tế bào gốc phôi đa năng thành công (tế bào iPS) có nghĩa là nó sẽ dễ dàng hơn nhiều cho các nhà nghiên cứu tiếp tục phát triển các tế bào gốc phôi (tế bào ES) mà bắt nguồn từ lợn hay phôi của động vật có móng khác.

TS Xiao nói rằng “Các tế bào gốc đa năng của lợn sẽ có ích trong nhiều lĩnh vực, thí như công nghệ chính xác chuyển gen cho liệu pháp cấy ghép cơ thể. Lợn rất giống với con người về hình dạng và chức năng, và kích cỡ của các bộ phận. Chúng ta có thể sử dụng tế bào gốc phôi hoặc tế bào gốc cảm ứng (induced) để thay đổi các gen liên quan đến miễn dịch ở lợn để tạo tổ chức (organ) thích hợp với hệ thống miễn dịch ở người. Sau đó chúng ta sử dụng những con lợn đó làm vật hiến các bộ phận để cung cấp cho bệnh nhân mà không gây ra phản ứng bất lợi cho hệ thống miễn dịch của chính người bệnh”.

“Các dòng tế bào gốc đa năng ở lợn cũng có thể được dùng để tạo ra các mẫu chữa trị đối với bệnh di truyền ở người. Nhiều căn bệnh ở người như bệnh đái đường gây ra do rối loạn của gen. Chúng ta có thể thay đổi gen ở lợn trong tế bào gốc và tạo ra lợn mang những gen tương tự vì thế chúng sẽ có hội chứng giống với những hội chứng nhìn thấy ở bệnh nhân. Sau đó sẽ có thể sử dụng mẫu của lợn để phát triển cách chữa trị bệnh tật”

“Để chống lại bệnh cúm lợn, thí dụ, chúng ta tạo ra con lợn biến đổi gen, chính xác để tăng cường sức đề kháng của con vật đó với bệnh này. Ta có thể làm được việc đó, đầu tiên là tìm ra một gen có hoạt động chống cúm lợn, hoặc ngăn chặn sự phát triển của virut cúm lợn, bước thứ hai, chúng ta có thể đưa gen nay vào lợn thông qua các tế bào gốc đa năng-một quy trình được goị là ‘khóa’ gen (knock-in). Cách khác, vì virut cúm lợn cần trói buộc với cơ quan nhận cảm trên màng tế bào của lợn để thâm nhập vào các tế bào và tăng sinh số lượng, chúng ta có thể loại bỏ cơ quan thụ cảm này ở lợn qua gen mục tiêu ở lợn đã được dẫn nạp tế bào gốc đa năng. Nếu thiếu cơ quan nhận cảm này thì virut này sẽ không gây nhiễm cho lợn.

Thêm vào đó các ứng dụng về y học cho lợn và người, TS Xiao nói rằng phát hiện của ông có thể được sử dụng để cải thiện động vật trang trại, không chỉ bằng cách tăng cường sức khỏe cho lợn mà còn bằng cách thay đổi gen liên quan đến sinh trưởng để thay đổi và cải thiện mức độ lợn phát triển.
Tuy nhiên, TS Xiao cảnh báo rằng việc đó có thể mất vài năm trước khi một số ứng dụng nghiên cứu của ông trong y học có hiệu lực được dùng trong điều trị.
Giai đoạn tiếp theo của nghiên cứu là sử dụng tế bào iPS ở lợn để tạo ra lợn biến đổi gen có thể cung cấp các bộ phận cho người bệnh, tăng số lượng lợn hoặc sử dụng cho việc kháng bệnh. Động vât biến đổi sẽ có thể là lợn ‘khóa’ (knock in) nơi tế bào ES hoặc iPS được dùng để chuyển một đoạn nguyên liệu di truyền (như một phần ADN ở người) thành hệ gen của lợn, hoặc lợn ‘loại bỏ’ (knock out) nơi mà kỹ thuật này được dùng để phòng ngừa một chức năng gen riêng biệt.
Bình luận về nghiên cứu này, biên tập viên của tạp chí này, GS. Dangsheng Li nói rằng “nghiên cứu này rất thú vị vì nó mô tả chứng minh chặt chẽ đầu tiên của việc thiết lập tế bào gốc đa năng ở các loài móng guốc, mà mở ra những cơ hội cho việc tạo ra các loài động vật biến đổi gen đặc biệt dùng cho nghiên cứu, các mục đích chữa bệnh và nông nghiệp”.

nguồn: www.vcn.vnn.cn