Phát triển phôi nang nhân tạo đầu tiên từ tế bào người

Mô hình hoàn chỉnh đầu tiên của phôi nang người. Ảnh: Đại học Monash.

Các tế bào phôi nhân tạo được gọi là "blastoid" có cấu trúc hình cầu rỗng giống như phôi người trong giai đoạn phát triển sớm nhất của chúng. Hai nhóm nghiên cứu riêng biệt tại Đại học Monash đã tạo ra những mô hình phôi nang hoàn chỉnh bằng phương pháp khác nhau và mỗi nhóm đã công bố kết quả của họ vào ngày 17/3 trên tạp chí Nature Portfolio.

Nhóm đầu tiên bắt đầu với các tế bào da người trưởng thành. Chúng được lập trình lại về mặt di truyền để giống với các tế bào phôi thai, sau đó nuôi cấy trên một khung 3D để phát triển thành hình cầu. Tế bào thu được cuối cùng gần giống với phôi nang của người, một cấu trúc thường chứa vài trăm tế bào và hình thành khoảng 4 ngày sau khi tinh trùng thụ tinh với trứng, sau đó làm tổ trong thành tử cung.

Trong khi đó, nhóm nghiên cứu thứ hai bắt đầu với các tế bào gốc của con người, bao gồm cả tế bào phôi và tế bào có nguồn gốc từ mô da trưởng thành, được gọi là "tế bào gốc đa năng cảm ứng". Sau đó, họ xử lý tế bào gốc bằng một số hóa chất cụ thể được gọi là các yếu tố tăng trưởng để biến chúng thành hình dạng của phôi nang.

Cả hai nhóm đã chứng minh được rằng mô hình phôi của họ hoạt động tương tự như phôi thật, ở chỗ chúng hình thành dưới dạng hình cầu rỗng và chứa ba loại tế bào riêng biệt giống phôi nang ở người, thứ cuối cùng hình thành các bộ phận khác nhau của cơ thể.

Mặc dù có nhiều điểm tương đồng, không có mô hình nào trong đó có thể tái tạo hoàn hảo phôi người mà chỉ dừng lại ở giai đoạn phôi nang. Kết quả này giống với một thí nghiệm tương tự trên chuột vào năm 2019, cho thấy khi được cấy vào tử cung của chuột, blastoid không thể biệt hóa thành các loại tế bào bổ sung. Nguyên nhân có thể là do biểu hiện gene của chúng khác với phôi nang thực sự.

Tuy vậy, các nhà khoa học vẫn đánh giá nghiên cứu này là một bước tiến lớn trong lĩnh vực nuôi cấy phôi. "Đây là mô hình hoàn chỉnh đầu tiên của phôi nang người. Với kỹ thuật này, chúng ta có thể tạo ra hàng trăm cấu trúc tương tự, cho phép mở rộng hiểu biết về sự phát triển của phôi người trong giai đoạn đầu", nhà sinh học José Polo từ Đại học Monash, tác giả chình của nghiên cứu, nhấn mạnh.

Trước những câu hỏi đặt ra về vấn đề đạo đức, Polo cùng các cộng sự lưu ý thêm rằng họ đã tuyệt đối tuân thủ những quy tắc về "giới hạn 14 ngày" của Hiệp hội Nghiên cứu Tế bào Gốc Quốc tế (ISSCR) cho các thí nghiệm trên phôi người . Mốc thời gian này nhằm ngăn các tế bào phôi biệt hóa thành các cấu trúc phức tạp.

Đoàn Dương (Theo Live Science)

Có cần thiết lưu trữ tế bào gốc máu cuống rốn của con?

Tế bào não người được cấy thành công vào chuột