Tinh trùng nhân tạo!?

Tinh trùng nhân tạo!? Đầu tháng 7 vừa qua, các nhà khoa học Anh đã công bố lần đầu tiên thành công trong việc biệt hóa tế bào gốc thành tinh trùng người trên tạp chí “Stem Cells and Development”. Đây là một thành tựu có ý nghĩa lớn trong trong nhiều lãnh vực: nghiên cứu về tế bào gốc
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tinh trùng nhân tạo!? Tinh trùng nhân tạo!?Đầu tháng 7 vừa qua, các nhà khoa học Anh đãcông bố lần đầu tiên thành công trong việc biệt hóatế bào gốc thành tinh trùng người trên tạp chí “StemCells and Development”. Đây là một thành tựu có ýnghĩa lớn trong trong nhiều lãnh vực: nghiên cứu vềtế bào gốc, tìm hiểu quá trình tạo tinh trùng ởngười, tiềm năng ứng dụng trong điều trị vô sinhnam. Thông tin trên lập tức được giới khoa học vàcác phương tiện thông tin đại chúng chú ý và khaithác. Hàng loạt các bài báo, tranh luận về vấn đềnày đã diễn ra. Thật sự chuyện gì đã diễn ra và ýnghĩa của thành tựu này là gì?Quá trình tạo tinh trùng ở người bình thườngdiễn ra như thế nào?Ở người, tinh trùng được sinh ra ở nam giới trưởngthành, từ các tế bào mầm sinh dục. Các tế bàomầm sinh dục này được biệt hóa từ các tế bào phôitừ giai đoạn sớm của thai. Sau khi trẻ trai đượcsinh ra, các tế bào mầm sinh dục nguyên thủy sẽbiệt hóa tạo thành một loại tế bào nguồn(gonocytes) để sau đó hình thành các tế bào gốcsinh tinh. Các tế bào gốc này chỉ khởi động quátrình sản xuất tinh trùng khi nam giới đến tuổitrưởng thành. Tế bào tinh trùng là loại tế bào đặcbiệt, có chức năng truyền chất liệu di truyền từ cácthế hệ này sang thế hệ khác.Trước nay, người ta không thể nghiên cứu sâu vềqua trình sản xuất tinh trùng do quá trình này diễnra bên trong tinh hoàn người. Ngoài ra, còn nhiềuyếu tố khác khiến các nghiên cứu thực nghiệm trênquá trình sản xuất tinh trùng ở người là không khảthi.Tế bào gốc phôi thai (ESC) người là gì?Đây là loại tế bào gốc có tiểm năng phát triển rấtmạnh. Về lý thuyết, các tế bào gốc này có thể pháttriển thành hầu hết các loại tế bào trưởng thànhtrong cơ thể người. Để tạo được các ESC, các nhàkhoa học sử dụng các phôi người được hình thànhtừ thụ tinh trong ống nghiệm nhưng không được sửdụng để cấy vào tử cung. Các phôi này sẽ đượcnuôi cấy cho phân chia, nhưng bị ức chế để khôngbiệt hóa thành các loại tế bào khác. Đây là mộtnguồn tế bào gốc rất quan trọng trong các nghiêncứu về tế bào gốc hiện nay.ESC có thể được biệt hóa thành nhiều loại tế bàokhác nhau trong cơ thể. Trước nay một số báo cáocủa các nghiên cứu nhằm mục đích biệt hóa tế bàogốc phôi thai thành các tế bào như tế bào thầnkinh, tụy tạng, tim…Kết quả của nghiên cứu tạo tinh trùng từ tế bàogốc phôiTrong nghiên cứu vừa công bố vào đầu tháng7/2009, các tác giả của nghiên cứu đã sử dụng tếbào gốc từ phôi người (human embryonic stem cell)để nuôi cấy và biệt hóa thành tinh trùng người. Cáctác giả đã sử dụng các ESC có bộ nhiễm sắc thểnam (XY). Cho nuôi cấy trong môi trường chuyênbiệt để tạo thành các tế bào gốc tạo tinh trùng. Sauđó với các kích thích đặc biệt, các tế bào này bắtđầu tự khởi phát quá trình giảm phân để tạo tinhtrùng. Với các kỹ thuật kiểm định về hình thái, sinhhóa, phân tử, di truyền, các tác giả cho thấy các tếbào được tạo thành thật sự mang một số đặc điểmcủa tinh trùng trưởng thành.Các tác giả cho biết sau khi nuôi cấy ESC, khoảng20% tế bào có thể biệt hóa thành tinh nguyên bào(một loại tế bào mầm sinh tinh trùng). Sau đó, vớimôi trường nuôi cấy đặc biệt, một số tế bào mầmnày sau đó có thể giảm phân để tạo thành tinhtrùng.Đặc biệt, các tác giả của nghiên cứu cũng cố gắngáp dụng các phác đồ tương tự lên các ESC có bộnhiễm sắc thể của nữ (XX). Nhưng không tạo đượctinh trùng, Nghiên cứu này cho thấy vai trò củanhiễm sắc thể Y trong quá trình biệt hóa và sảnxuất tinh trùng.Đây là lần đầu tiên qui trình biệt hóa tinh trùngngười từ ESC được công bố trên thế giới. Thànhtựu này đánh dấu một bước tiến nữa của khoa họctrong việc nghiên cứu và ứng dụng công nghệ tếbào gốc để phục vụ sức khỏe con người.Ý nghĩa của thành tựu trên là gì?Thành công của nghiên cứu này giúp các nhà khoahọc hiểu biết rõ hơn về cơ chế biệt hóa tế bào vàkhởi phát quá trình sản xuất tinh trùng ở nam giới.Các kiến thức này sẽ giúp người ta hiểu biết rõ hơnvề cơ chế của vô sinh nam do không có tinh trùng.Nghiên cứu này đã xây dựng được một mô hìnhhoàn chỉnh của quá trình sinh tinh từ tế bào gốcphôi, đến các loại tế bào mầm tạo tinh trùng và cuốicùng là tinh trùng. Đây sẽ là mô hình lý tưởng chotất cả các nghiên cứu về sau này về tất cả các vấnđề liên quan đến qua trình sinh tinh ở người.Kết quả nghiên cứu có thể trở thành một mô hìnhnghiên cứu giúp trả lới các câu hỏi: Tại sao một sốngười không có tinh trùng? Tại sao một số ngườitinh trùng bất thường? Chế tạo những thuốc trịbệnh, đặc biệt là ung thư, mà không ảnh hưởngđến chất lượng tinh trùng. Tại sao tinh trùng có xuhướng giảm ở nam giới trên thế giới trong nhữngnăm gần đây? Chế tạo thuốc ức chế sản xuất tinhtrùng để dùng làm thuốc ngừa thai nam giới.Ngoài ra, trong tương lai, các nhà khoa học có thểdựa vào mô hình này đề phát triển các kỹ thuật mớigiúp các cặp vợ chồng vô sinh do nguyên nhânnam giới nặng có thể có con.Tạo tinh trùng trong ống nghiệm để ...