Việc đi sâu nghiên cứu bộ máy tế bào và điều chỉnh nhằm tạo ra thuộc tính mới là một công việc hết sức thú vị mà các nhà khoa học thực sự chỉ mới bắt đầu khám phá. Thực tế, công nghệ này có thể biến các tế bào da thành kẻ thù của các tế bào u não, hay tái lập trình tế bào xương, làm dấy lên triển vọng về phương pháp tái tạo mô, bắt chước khả năng “mọc lại chân” của loài kỳ giông. Mới đây, một nhóm các nhà nghiên cứu tại Viện Salk (Hoa Kỳ) đã báo cáo một bước tiến mới mang tính đột phá trong lĩnh vực này, đó là kỹ thuật biến vết thương hở thành làn da khỏe mạnh mà không cần thực hiện phẫu thuật.
Phương pháp mới tập trung vào xử lý những vết loét tổn thương lâu dài trên da thường thấy ở những người bị bỏng nặng, lở loét và tiểu đường. Những tổ chức da dạng này thường rất phức tạp, mức độ tổn thương sâu qua nhiều lớp da. Do đó, các chuyên gia y tế thường áp dụng biện pháp phẫu thuật bằng cách ghép các mảnh da ở vị trí khác vào vùng da bị tổn thương trong điều trị những vết thương này.
Hai chuyên gia phẫu thuật thẩm mỹ ở Viện Salk là Izpisua Belmonte và Masakazu Kurita quyết định tìm hiểu các kỹ thuật tái sinh tiên tiến nhằm hạn chế việc thực hiện phẫu thuật gây xâm lấn. Điểm mấu chốt trong nghiên cứu của họ nằm ở các tế bào sừng (keratinocytes) cơ bản giống các tế bào gốc đóng vai trò tiền thân của các loại tế bào da khác nhau.
Trong vết loét da có kích thước lớn và mức độ tổn thương nghiêm trọng không chứa các tế bào sừng cơ bản. Trong khi đó, các tế bào tại vùng da này được sản sinh và nhân lên trong suốt quá trình hồi phục, đồng thời, thực hiện nhiệm vụ đóng vết thương và giảm viêm, thay vì tái tạo làn da khỏe mạnh. Vì vậy, các nhà khoa học quyết định xem xét lựa chọn và sử dụng những tế bào này với vai trò như keratinocytes cơ bản.
Đầu tiên, nhóm nghiên cứu tiến hành kiểm tra mức độ protein trong cả hai loại tế bào và họ đã xác định được 55 protein và phân tử RNA liên quan đến keratinocytes cơ bản. Qua thử nghiệm và phân tích sai số, con số này đã giảm xuống còn 4, nhờ đó, bộ “yếu tố tái lập trình” bao gồm các yếu tố được hình thành chi tiết hơn và được khai thác để cung cấp cho các tế bào một thuộc tính mới.
Bốn yếu tố này đã được đưa vào xem xét để phát triển một giải pháp cục bộ và được sử dụng để điều trị trên chuột bị loét da. Sau một thời gian điều trị, làn da của chuột dần phục hồi và trở nên khỏe mạnh chỉ trong 18 ngày. Ngoài ra, kích thước làn da phục hồi dần mở rộng và kết hợp với làn da khỏe mạnh xung quanh vị trí bị tổn thương. Các xét nghiệm phân tử, di truyền và tế bào cho thấy: sau 3 đến 6 tháng, các tế bào được tái lập trình hoạt động giống như các tế bào da khỏe mạnh.
Với những kết quả tích cực này, nhóm nghiên cứu tiếp tục tìm kiếm phương pháp tối ưu hóa kỹ thuật và thực hiện nhiều thử nghiệm hơn để thiết lập mức độ an toàn mang tính lâu dài cho công nghệ mới. Một điều hết sức ấn tượng trong nghiên cứu mới là quá trình chuyển đổi các tế bào có thể được thực hiện ngay bên trong cơ thể. Những thử nghiệm đầy hứa hẹn khác về khả năng tái lập trình tế bào còn bao gồm những thao tác như: lấy tế bào từ cơ thể, xử lý trong phòng thí nghiệm và sau đó tiêm chúng trở lại.
“Những quan sát của chúng tôi là cơ sở hình thành một bằng chứng nguyên tắc ban đầu cho khả năng tái tạo mô ba chiều trong cơ thể như da chứ không chỉ các loại tế bào riêng lẻ như trước đây“, Giáo sư Juan Carlos Izpisua Belmonte, tác giả cấp cao của bài báo chia sẻ. “Kỹ thuật mới không chỉ hữu ích cho khả năng phục hồi da mà còn là cơ sở hướng đến phương pháp tái tạo thực hiện bên trong cơ thể trong các tình huống bệnh lý khác của con người, trong đó có phương pháp phục hồi mô bị suy yếu trong quá trình lão hóa“.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature.
P.K.L (NASATI), theo https://newatlas.com/cell-reprogramming-chronic-wound-healthy/56224