Thay đổi đơn giản biến tế bào thành tế bào gốc phôi

Cuối cùng thì các nhà Sinh học cũng đã mất kiên nhẫn với những thất bại trong cloning. Thành tựu này có thể là hồi chuông cáo chung cho lĩnh vực cloning trị liệu. Việc tạo ra được các con chuột khảm chứng tỏ các tế bào iPS có tính chất không khác các tế bào gốc phôi Các nghiên cứu công bố trong tuần này bởi ba nhóm nghiên cứu khác nhau cho thấy có thể tái lập trình tế bào da bình thường thành một tế bào gốc phôi ở chuột. ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thay đổi đơn giản biến tế bào thành tế bào gốc phôi Thay đổi đơn giảnbiến tế bào thành tế bào gốc phôiCuối cùng thì các nhà Sinh họccũng đã mất kiên nhẫn với nhữngthất bại trong cloning. Thành tựunày có thể là hồi chuông cáochung cho lĩnh vực cloning trịliệu.Việc tạo ra được các con chuộtkhảm chứng tỏ các tế bào iPS cótính chất không khác các tế bàogốc phôiCác nghiên cứu công bố trong tuầnnày bởi ba nhóm nghiên cứu khácnhau cho thấy có thể tái lập trình tếbào da bình thường thành một tếbào gốc phôi ở chuột. Cuộc đua giờđây chuyển sang hướng ứng dụngkỹ thuật đơn giản đến bất ngờ nàycho tế bào của người. Nếu các nhànghiên cứu thành công, việc tạo racác tế bào có tính chất như tế bàogốc , đồng thời có vật chất ditruyền khớp với người bệnh sẽ trởnên khá dễ dàng. Có một số giớihạn về mức độ hữu ích và an toàncủa các kết quả này trong ứng dụngtrị liệu trong tương lai gần, nhưngtrong các phòng thí nghiệm thì cáckết quả này nhanh chóng mang lạimột luồng không khí hào hứng.Nó sẽ thay đổi rất nhiều về cáchnhìn nhận của chúng ta, AlanTrouson ở ĐH Monash Úc nói.Trouson không phải là người trựctiếp làm ra các kết quả này nhưngtuyên bố rằng sẽ bắt đầu sử dụngkỹ thuật này ngay ngày mai. Lúcnày tôi có thể nghĩ ra hàng tá thínghiệm và tất cả đều là những thínghiệm hay.Về mặt lý thuyết các tế bào gốcphôi có thể tăng sinh vô hạn và cókhả năng trở thành bất kỳ loại tếbào nào trong cơ thể. Tuy nhiênchó tới nay cách duy nhất để cóđược các tế bào gốc phôi là phảiphá hủy phôi và để có được tế bàogốc phôi phù hợp di truyền vớibệnh nhân thì trên nguyên tắc làphải clone bệnh nhân đó. Tất cả cáckỹ thuật này đều làm nảy sinh cácvấn đề đạo đức khó giải quyết. Bêncạnh các khó khăn về vấn đề đạođức, kỹ thuật cloning cũng khôngdễ. Quá trình này bao gồm việc thutrứng chưa thụ tinh, thay thế vậtchất di truyền của trứng bằng vậtchất di truyền từ tế bào bệnh nhânrồi ép cho tế bào phân chia để tạora phôi, rồi từ đó thu các tế bào gốcphôi. Những rào cản này giờ đây đãbị xóa bỏ.Chẳng cần trứng hay phôi gì cả.Và tôi cũng chưa bao giờ làm việcvới chúng Shinya Yamanaka ở đạihọc Kyoto, người đi tiên phongtrong kỹ thuật mới này nói.Năm ngoái Yamanaka là người đầutiên sử dụng một kỹ thuật trong đóngười ta dùng các tế bào xơ chuột,một loại tế bào phổ biến rất dễ lấytừ da thay vì phải dùng trứng. Bốngene mã hóa cho bốn protein thuộccác nhân tố phiên mã được chuyểnvào tế bào bằng các retroviruses.Các protein này kích hoạt sự biểuhiện của các gene khác, làm cho tếbào trở thành vạn năng, tức chúngcó khả năng trở thành bât kỳ tế bàonào trong cơ thể. Yamanaka gọichúng là các tế bào gốc vạn năngcảm ứng (iPS cells). Dễ như bỡn.Chẳng có phép màu gì ở đây cả.Yamanaka nói.Kết quả này đã mang lại nhiều ngạcnhiên cũng như hoài nghi. Bốnnhân tố dường như quá ít. Và mặcdù các tế bào này có các đặc điểmcủa tế bào gốc như: tạo khuẩn lạc,tăng sinh liên tục và có khẳ năngphát triển thành tế bào ung thư, gọilà teratoma...chúng vẫn thiếu mộtsố tính chất quan trọng khác. Đưacác iPS vào phôi chuột đang pháttriển không tạo nên chuột khảm,tức chuột mang hỗn hợp DNA củaphôi gốc lẫn các tế bào iPS trongtoàn bộ cơ thể. Năm trước tôikhông thoải mái lắm với từ vạnnăng, Hans Scholer, một chuyêngia về tế bào gốc tại Viện MaxPlanc nói.Tuần vừa qua, Yamanaka đã đưa ramột thế hệ iPS thứ hai, đạt tất cảcác tiêu chuẩn nói trên. Ngoài ramột nhóm nghiên cứu khác doRudolf Jaenisch ở Viện Whiteheaddẫn đầu, hợp tác với KonradHochedlinger ở Viện Tế bào gốcHarvard và Kathrin Plath ở ĐHUCLA cũng đã thu được kết quảtương tự với bốn nhân tố phiên mãđó.Chúng tôi cảm thấy nhẹ cả ngườivì một số người đã chất vấn kết quảcủa chúng tối, đặc biệt là sau vụ xì-căng-đan Hwangate, Yamanakanói. Scholer cũng đồng ý:Bây giờchúng ta có thể tự tin mà nói rằngđây là một cái gì đó đáng phát triểnlên.Việc cải thiện kết quả của nămtrước khá đơn giản. Bốn nhân tốphiên mã mà Yamanaka sử dụng đãkhông tái lập lại hệ gene một cáchnhất quán và hiệu quả, vì vậy chưađến 0.1% trong số hàng triệu tế bàođược tái lập trình lại. Khó khăn ởđây là tách các tế bào đã được táilập trình thành công ra khỏi các tếbào còn lại. Các nhà nghiên cứuthường làm điều này bằng cách càivào một gene kháng kháng sinh.Gene này chỉ được biểu hiện khinhân tố phiên mã được biểu hiện.Sau đó họ cho các tế bào này vàomôi trường chứa kháng sinh.Kháng sinh sẽ giết chết những tếbào không được tái lập trình.Protein marker mà Yamanaka sửdụng vào năm ngoái không đượctốt lắm trong việc xác định các tếbào đã được tái lập trình. Lần nàycả ba nhóm đều dùng hai loạiprotein marker khác là Nanog vàOct4 và thu được hiệu quả trên cảmong đợi. Cả ba nhóm đều có thểtạo ra chuột khảm bằng các tế bàoiPS được tách theo cách này; và cáccon chuột này đã truyền DNA củacác iPS cho con cái của chúng.Jaenisch cũng đã thành công trongviệc dùng một phôi đặc biệt để tạora các th ...