Đây là kết quả sau 10 năm nghiên cứu của các nhà khoa học tại Đại học Cambridge, Vương quốc Anh. Công trình được công bố trên tạp chí Nature và ngay lập tức gây chú ý.
Kết quả từ tế bào gốc
Theo CNN, mọi thứ nghiên cứu này cần là tế bào gốc để tổng hợp phôi. Tế bào gốc là những tế bào chưa được chuyên biệt hóa, có thể điều khiển được để trở thành những tế bào trưởng thành với những chức năng đặc biệt.
Giáo sư Magdalena Zernicka-Goetz, chuyên gia về sự phát triển của động vật có vú và sinh học tế bào gốc tại Đại học Cambridge, cho biết: “Mô hình phôi chuột của chúng tôi không chỉ phát triển não mà còn có tất cả thành phần cấu tạo nên cơ thể, tim đập như thai nhi bình thường".
Bà bày tỏ sự bất ngờ và hạnh phúc: "Thật không thể tin chúng tôi đã làm được điều này. Đây là ước mơ của cộng đồng khoa học trong nhiều năm. Sau một thập kỷ, chúng tôi đã thực hiện được".
Giáo sư Sinh học Marianne Bronner, Viện Công nghệ California, Mỹ, người không tham gia vào công trình này, đánh giá đây là bước tiến thú vị và giải quyết thách thức mà các nhà khoa học phải đối mặt khi nghiên cứu phôi thai trong tử cung của động vật có vú.
Ông Bronner cho biết thêm: “Phôi phát triển bên ngoài người mẹ, vì thế sẽ dễ dàng hình dung được các giai đoạn phát triển quan trọng mà trước đây từng rất khó tiếp cận".
 |
| So sánh phôi tự nhiên (trên) và phôi tổng hợp (dưới) cho thấy sự hình thành não và tim giữa hai loại phôi. Ảnh: CNN. |
Cách thực hiện
Trong tử cung, một phôi thai cần 3 loại tế bào gốc để hình thành. Một loại sẽ trở thành mô cơ thể, một loại khác là túi, nơi phôi phát triển. Loại thứ ba là nhau thai kết nối cha mẹ và thai nhi.
Trong phòng thí nghiệm của giáo sư Zernicka-Goetz, các nhà nghiên cứu đã phân lập 3 loại tế bào gốc từ phôi và nuôi cấy chúng trong một container nghiêng, để đưa các tế bào lại gần nhau và khuyến khích nhiễu xuyên âm giữa chúng. Ngày qua ngày, họ có thể thấy các nhóm tế bào hình thành một cấu trúc ngày càng phức tạp hơn.
Đã có những cân nhắc về đạo đức và pháp lý trước khi chuyển phôi tổng hợp từ chuột sang phôi tổng hợp của con người. Với sự khác biệt về độ phức tạp giữa phôi chuột và người, có thể, chúng ta sẽ mất nhiều thập kỷ trước khi thực hiện quy trình tương tự cho con người. Nhưng trong khi chờ đợi, các nhà nghiên cứu cho rằng kết quả này có thể giúp sửa chữa các mô và cơ quan bị tổn thương.
Các nhà nghiên cứu hy vọng sẽ chuyển từ phôi chuột sang tạo ra phôi thai tự nhiên của con người. Giáo sư Zernicka-Goetz nói đây là hành trình đã thất bại rất nhiều lần trong giai đoạn đầu.
 |
| Giáo sư Magdalena Zernicka-Goetz và mẫu phôi tổng hợp thành công từ tế bào gốc, không cần trứng hay tinh trùng. Ảnh: CNN. |
Bí ẩn của cuộc sống con người
Nhờ quan sát các phôi thai trong phòng thí nghiệm thay vì tử cung, các nhà khoa học đã có cái nhìn rõ hơn về quá trình này. Từ đó, họ hiểu tại sao một số trường hợp mang thai không thành công và cách ngăn ngừa.
Tiến sĩ Gianluca Amadei, Đại học Cambridge, thành viên nhóm tác giả, cho biết hiện tại họ chỉ có thể theo dõi khoảng 8 ngày phát triển của phôi tổng hợp trên chuột. Nhưng quá trình này đang được cải thiện và họ đã học hỏi được rất nhiều điều. Nó tiết lộ các yêu cầu cơ bản phải được đáp ứng để tạo ra cấu trúc phôi phù hợp với các cơ quan.
Điều đặc biệt là các nhà nghiên cứu nhận thấy giá trị quan trọng của phát hiện này trong tương lai. Ngay lập tức, quy trình này có thể được sử dụng để thử nghiệm các loại thuốc mới. Nhưng về lâu dài, khi các nhà khoa học chuyển từ phôi tổng hợp của chuột sang phôi người, nó cũng có thể giúp xây dựng các cơ quan tổng hợp cho người cần cấy ghép.
Công trình tạo phôi từ tế bào gốc, không cần trứng hay tinh trùng được xem là nghiên cứu đầu tiên mở ra con đường này.
Theo nghiên cứu, những tuần đầu sau khi thụ tinh, 3 tế bào gốc khác nhau giao tiếp về mặt hóa học và cơ học để phôi có thể phát triển bình thường.
Giáo sư Zernicka-Goetz nói: “Rất nhiều trường hợp mang thai không thành công trong khoảng thời gian này, trước khi hầu hết phụ nữ nhận ra họ đang mang thai. Giai đoạn này là nền tảng cho mọi thứ tiếp theo trong thai kỳ. Nếu nó xảy ra sai lầm, bà mẹ sẽ bị sẩy thai".
Ở giai đoạn này, nếu thụ tinh trong ống nghiệm, phôi sẽ được cấy ngược vào bà mẹ, khiến các nhà khoa học hạn chế quan sát quá trình phôi phát triển.
Họ đã có thể phát triển nền tảng của một bộ não, khiến nó trở thành cơ sở cho nghiên cứu tiếp theo về thai nhi tổng hợp. Chính vì vậy, đây được xem là "chén thánh" trong lĩnh vực này.
"Giai đoạn này của cuộc đời con người rất bí ẩn, vì vậy để có thể xem nó xảy ra như thế nào là điều rất quan trọng. Nhờ tiếp cận với những tế bào gốc riêng lẻ, chúng ta sẽ hiểu tại sao rất nhiều trường hợp bị sẩy thai và làm thế nào để ngăn chặn điều đó", giáo sư Zernicka-Goetz nói thêm.
