Da là cơ quan đảm nhiệm nhiều chức năng quan trọng trong việc bảo vệ cơ thể, và cũng chính ví lý do này, rất khó để tái tạo nó trong phòng thí nghiệm. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứ đến từ Đại học RIKEN và Đại học Tokyo (Nhật Bản) vừa cho biết họ đã phát triển và cấy ghép thành công lên chuột một mẩu da có nang lông và cả tuyến mồ hôi. Mặc dù việc ứng dụng lên cơ thể người vẫn còn phải trải qua một chặng đường dài, tuy nhiên, các nhà khoa học tỏ ra khá lạc quan về giải pháp này và xem là nó như một vị cứu tinh cho các bệnh nhân bị bỏng nặng hoặc mắc các bệnh về da.
Để tạo ra da tổng hợp, đầu tiên, nhóm chuyên gia lấy một vài tế bào từ nướu chuột, biến chúng thành các tế bào gốc chưa phân hoá, có khả năng phát triển thành mọi loại mô. Sau đó, họ nuôi các tế bào gốc này trở thành tế bào da. Một khi đã có đủ các mẫu mô, các nhà nghiên cứu ghép da nhân tạo vào những con chuột đã được biến đổi gen, với hệ thống miễn dịch kém và cơ thể không có lông. Việc cấy ghép diễn ra hoàn hảo khi mô da trở nên thích ứng với các cơ thể chuột, phát triển thành mảng da có khả năng mọc lông/tóc, bài tiết dầu nhờn, đồng thời kết nối với các tế bào thần kinh và cơ bắp.
Lông mọc một cách bình thường trên phần da được cấy ghép.
“Chúng tôi đã phát triển thành công da giúp tái tạo các chức năng của mô thông thường”, ông Takashi Tsuji, một nhà sinh vật học tại Đại học RIKEN và là tác giả chính của nghiên cứu, cho biết. Các tế bào da trong phòng thí nghiệm tạo ra tương tác thành công với các tế bào cơ bắp và dây thần kinh, tương tự như cách chúng làm ở da thật. Hai năm trước đây, các nhà nghiên cứu ở Anh từng công bố họ đã tạo ra một lớp biểu bì, từ các tế bào gốc đã được tinh chỉnh lấy từ cơ thể người. Thời điểm đó, nghiên cứu này đã được mô tả như một liệu pháp khả thi nhất để phát triển da người thật. Vì da được mô tả trong nghiên cứu mới đã được tạo ra với các tế bào chuột, nó có lẽ không phải là một ứng cử viên cho danh hiệu đó. Tuy nhiên, tạo ra một mẫu da với tuyến mồ hôi và cả khả năng mọc lông là điều chưa từng được thực hiện trước đó.
Đó là “một thành tựu công nghệ ấn tượng trong lĩnh vực này”, Theodora Mauro, một bác sĩ da liễu tại Đại học California, San Francisco (Mỹ), người không tham gia nghiên cứu, chia sẻ. Phát triển thành công da trong nghiên cứu này có thể giúp chúng ta hiểu thêm nhiều điều về cách các thành phần của da tương tác với nhau. Tuy vậy, Mauro cũng cho rằng cô không nghĩ kỹ thuật này sẽ được sớm được áp dụng trên người. Tạo làn da từ tế bào hiến tặng mà hệ thống miễn dịch của con người không từ chối, là một thách thức rất lớn, và chưa có ai giải quyết vấn đề đó.
Mặt khác, không phải ai cũng bị ấn tượng bởi nghiên cứu. Dusko Ilic - nhà nghiên cứu tế bào gốc tại Đại học Hoàng gia London (Anh), đã bày tỏ nỗi thất vọng của mình bởi nghiên cứu không giải thích cơ chế đằng sau quá trình phát triển của da. Ông cho rằng mặc dù có thể tạo ra da, nhưng các nhà khoa học đến từ Nhật Bản dường như vẫn còn gặp hạn chế trong việc tìm hiểu làm cách nào để kiểm soát chúng. Nếu không có những hiểu biết đó, làn da được phát triển theo cách này “quá nguy hiểm” để cấy ghép trên cơ thể con người.
Tác giả nghiên cứu Takashi Tsuji, chuyên gia tái tạo cơ quan tại Viện nghiên cứu Riken (Nhật Bản), cho biết ông sẽ không tiết lộ thêm điều gì, trước khi phương pháp được các bác sĩ sử dụng rộng rãi. Tất cả những gì có thể nói là nhóm của ông đã nuôi hy vọng tạo da người “trong suốt 10 năm qua”. Nhưng đó chắc chắn không phải là điều duy nhất mà các nhà khoa học hướng tới. Tại thời điểm này, họ cũng đang cố gắng để tạo ra răng, tuyến nước bọt và tuyến nước mắt, dưới quy mô phòng thí nghiệm.
Để tạo ra da tổng hợp, đầu tiên, nhóm chuyên gia lấy một vài tế bào từ nướu chuột, biến chúng thành các tế bào gốc chưa phân hoá, có khả năng phát triển thành mọi loại mô. Sau đó, họ nuôi các tế bào gốc này trở thành tế bào da. Một khi đã có đủ các mẫu mô, các nhà nghiên cứu ghép da nhân tạo vào những con chuột đã được biến đổi gen, với hệ thống miễn dịch kém và cơ thể không có lông. Việc cấy ghép diễn ra hoàn hảo khi mô da trở nên thích ứng với các cơ thể chuột, phát triển thành mảng da có khả năng mọc lông/tóc, bài tiết dầu nhờn, đồng thời kết nối với các tế bào thần kinh và cơ bắp.
Lông mọc một cách bình thường trên phần da được cấy ghép.
“Chúng tôi đã phát triển thành công da giúp tái tạo các chức năng của mô thông thường”, ông Takashi Tsuji, một nhà sinh vật học tại Đại học RIKEN và là tác giả chính của nghiên cứu, cho biết. Các tế bào da trong phòng thí nghiệm tạo ra tương tác thành công với các tế bào cơ bắp và dây thần kinh, tương tự như cách chúng làm ở da thật. Hai năm trước đây, các nhà nghiên cứu ở Anh từng công bố họ đã tạo ra một lớp biểu bì, từ các tế bào gốc đã được tinh chỉnh lấy từ cơ thể người. Thời điểm đó, nghiên cứu này đã được mô tả như một liệu pháp khả thi nhất để phát triển da người thật. Vì da được mô tả trong nghiên cứu mới đã được tạo ra với các tế bào chuột, nó có lẽ không phải là một ứng cử viên cho danh hiệu đó. Tuy nhiên, tạo ra một mẫu da với tuyến mồ hôi và cả khả năng mọc lông là điều chưa từng được thực hiện trước đó.
Đó là “một thành tựu công nghệ ấn tượng trong lĩnh vực này”, Theodora Mauro, một bác sĩ da liễu tại Đại học California, San Francisco (Mỹ), người không tham gia nghiên cứu, chia sẻ. Phát triển thành công da trong nghiên cứu này có thể giúp chúng ta hiểu thêm nhiều điều về cách các thành phần của da tương tác với nhau. Tuy vậy, Mauro cũng cho rằng cô không nghĩ kỹ thuật này sẽ được sớm được áp dụng trên người. Tạo làn da từ tế bào hiến tặng mà hệ thống miễn dịch của con người không từ chối, là một thách thức rất lớn, và chưa có ai giải quyết vấn đề đó.
Mặt khác, không phải ai cũng bị ấn tượng bởi nghiên cứu. Dusko Ilic - nhà nghiên cứu tế bào gốc tại Đại học Hoàng gia London (Anh), đã bày tỏ nỗi thất vọng của mình bởi nghiên cứu không giải thích cơ chế đằng sau quá trình phát triển của da. Ông cho rằng mặc dù có thể tạo ra da, nhưng các nhà khoa học đến từ Nhật Bản dường như vẫn còn gặp hạn chế trong việc tìm hiểu làm cách nào để kiểm soát chúng. Nếu không có những hiểu biết đó, làn da được phát triển theo cách này “quá nguy hiểm” để cấy ghép trên cơ thể con người.
Tác giả nghiên cứu Takashi Tsuji, chuyên gia tái tạo cơ quan tại Viện nghiên cứu Riken (Nhật Bản), cho biết ông sẽ không tiết lộ thêm điều gì, trước khi phương pháp được các bác sĩ sử dụng rộng rãi. Tất cả những gì có thể nói là nhóm của ông đã nuôi hy vọng tạo da người “trong suốt 10 năm qua”. Nhưng đó chắc chắn không phải là điều duy nhất mà các nhà khoa học hướng tới. Tại thời điểm này, họ cũng đang cố gắng để tạo ra răng, tuyến nước bọt và tuyến nước mắt, dưới quy mô phòng thí nghiệm.
Tham khảo: Sciencemag, The Verge
