Category: Tin Tế bào gốc thế giới

  • Hy vọng có con của chính mình cho các cặp nam – nam

    Hy vọng có con của chính mình cho các cặp nam – nam

    Kỳ 2 –Có thể?” là câu hỏi dành cho tương lai

    Một cá thể được tạo ra từ tinh trùng và một tế bào không phải trứng là điều mà trước đây khoa học chưa thể thực hiện được. Nhưng giờ đây, các nhà khoa học đã làm được điều đó. Thế nhưng, liệu nghiên cứu trên có mang lại cho chúng ta một niềm tin rằng, một ngày nào đó các nhà khoa học có thể tạo ra một em bé được sinh ra từ hai ông bố, tức là một ông bố sẽ cho tinh trùng và ông bố còn lại sẽ cho một dòng tế bào bất kì mà không phải là tế bào trứng?

    Để làm được điều kì diệu trên thì chúng ta phải nghiên cứu thêm trên những dòng tế bào khác. Thế nhưng, Tony Perry, người tham gia thực hiện nghiên cứu này, đã phát biểu: “Đây chỉ là những suy đoán và tất cả vẫn chưa thể thực hiện được tính tới thời điểm này, cũng có lẽ là không bao giờ!”

    Vấn đề nằm ở đây chính là loại tế bào “trứng” cảm ứng hóa chất đặc biệt kia. Chúng giống nhưng cũng rất khác các tế bào bình thường của cơ thể. Những tế bào này có kích thước lớn hơn tế bào bình thường và không thể tái thiết lập chương trình để chúng có thể trở thành phôi.

    Những đứa trẻ có gen từ 2 người cha vẫn còn là mục tiêu của tương lai

    Vấn đề thứ hai nằm ở những tế bào trưởng thành của các ông bố. Chẳng hạn như tế bào da, chúng chứa tới 2 bộ nhiễm sắc thể trong khi các tế nào sinh dục chỉ cần một bộ nhiễm sắc thể là có thể tạo ra những phôi khỏe mạnh. “Trên hết, tất cả các điều này liên quan đến những bí ẩn chưa được tìm hiểu mà chúng ta chưa biết đến”, Perry nói.

    Có vẻ như việc tạo ra một em bé với hai người đàn ông vẫn còn quá xa vời, nhưng nghiên cứu trên đã mang đến cho chúng ta một điều thú vị: có nhiều hơn một cách để tạo ra phôi khỏe mạnh.

    Khi phân tích hoạt động của gen trên những phôi này, nhóm của Toro nhận thấy biểu hiện gen của chúng khác với những gì chúng ta vẫn thường thấy ở những phôi bình thường được tạo ra từ tế bào trứng và tinh trùng. Thế nhưng, những phôi đặc biệt này vẫn có thể cho ra những chú chuột con khỏe mạnh. Như vậy, việc nghiên cứu sâu hơn về cơ chế trên có thể sẽ giúp chúng ta tìm ra các liệu pháp hiệu quả hơn trong điều trị.

    Đặng Thanh Long – Nguyễn Xuân Quý
    Theo New Scientist

  • Hy vọng có con của chính mình cho các cặp nam – nam

    Hy vọng có con của chính mình cho các cặp nam – nam

    Kỳ 1 – Từ những chú chuột khỏe mạnh được tạo ra từ tế bào không phải trứng

    Lần đầu tiên trên thế giới, những con chuột khỏe mạnh được tạo ra từ tinh trùng và các tế bào không phải trứng. Tuy nhiên, liệu công trình được công bố trên tạp chí uy tín Nature Communications này có thể giúp các nhà khoa học tạo ra một em bé có nguồn gốc từ hai ông bố được không?

    Toro Suzuki và các cộng sự từ Đại học Bath, Anh Quốc đã kết hợp tinh trùng và những tế bào không phải tế bào trứng để tạo ra những cá thể chuột khỏe mạnh. Tuy vậy, chỉ có 30 phôi sống sót trong tổng số 104 phôi thí nghiệm, nhưng vấn đề là Toro đã không sử dụng dòng tế bào trưởng thành mà sử dụng dòng tế bào được tạo ra thông qua việc kích thích tế bào trứng bằng các chất hóa học. Các tế bào trứng bình thường hoàn toàn không có khả năng phân chia, chúng chỉ phân cắt khi được thụ tinh với tinh trùng. Tuy nhiên, dòng tế bào được tạo ra từ trứng được kích thích các tác nhân hóa học lại có khả năng nguyên phân như những tế bào bình thường khác trong cơ thể.

    Sự thụ tinh vẫn cần đủ cả trứng và tinh trùng

    Khi thụ tinh các tế bào này với tinh trùng, những tế bào mới cho ra cũng có khả năng phân chia. Và điều đặc biệt là một vài tế bào trong số chúng chứa bộ nhiễm sắc thể từ cả bố và mẹ, giống như những phôi bình thường. Bằng cách đó, một số tế bào từ trứng được kích thích đã có thể tạo ra các phôi đa tế bào và phát triển thành những chú chuột con.

    Tony Perry, người cùng thực hiện nghiên cứu với Toro, cho biết những tế bào “trứng” được cảm ứng hóa chất này rất khác biệt so với những tế bào trứng được kích thích để tạo ra chúng. Không như những tế bào trứng thông thường, khả năng nguyên phân để tạo ra những tế bào mới làm chúng giống với các loại tế bào khác trong cơ thể hơn là giống tế bào trứng.

    Khi phân tích hoạt động của gen trên những phôi này, nhóm của Toro nhận thấy biểu hiện gen của chúng khác với những gì chúng ta vẫn thường thấy ở những phôi bình thường được tạo ra từ tế bào trứng và tinh trùng. Thế nhưng, những phôi đặc biệt này vẫn có thể cho ra những chú chuột con khỏe mạnh. Như vậy, việc nghiên cứu sâu hơn về cơ chế trên có thể sẽ giúp chúng ta tìm ra các liệu pháp hiệu quả hơn trong điều trị vô sinh.

    Đặng Thanh Long – Nguyễn Xuân Quý
    Theo New Scientist

  • Các khối u xơ cứng, thiếu oxy thúc đẩy quá trình lây lan của ung thư

    Các khối u xơ cứng, thiếu oxy thúc đẩy quá trình lây lan của ung thư

    Hình: Trong điều kiện nuôi cấy in vitro, các tế bào ung thư không lan rộng khi không có các điều kiện xơ cứng, thiếu oxy (bên trái), trái ngược với các tế bào ung thư được nuôi cấy không điều kiện xơ cứng và thiếu oxy (bên phải) đã bắt đầu lan rộng. (Hình ảnh ghi nhận của Celeste Nelson, Cục Kĩ thuật hóa học và sinh học)

    Khoảng 400 năm trước Công nguyên, lần đầu tiên khi Hippocrates mô tả về ung thư, ông đã mô tả các khối u bệnh là “karkinos” – theo tiếng Hy Lạp nghĩa là “cua”. “Cha đẻ của Tây y” cũng chú thích rằng quá trình phát triển bệnh của ung thư bắt chước động vật giáp xác và độ cứng của khối u giống như vỏ bọc của một con cua.

    Sau đó, các nhà khoa học bổ sung thêm các đặc tính khác: các khối u là do thiếu oxy. Điều này do chúng phát triển quá lớn và dày đặc làm loại bỏ các mạch máu, dẫn đến tình trạng thiếu oxy trong phần lõi của khối u. Nhưng đặc điểm này giữ vai trò gì trong sự phát triển của ung thư vẫn còn là một điều bí ẩn.

    Để tiếp cận gần hơn với câu trả lời, các nhà khoa học từ Đại học Princeton và Trung tâm trị liệu ung thư Mayo đã phát hiện ra rằng, trong ung thư vú, độ cứng và sự thiếu oxy của khối u tác động đến một loạt chuyển đổi sinh học khiến các tế bào nhất dịnh tham gia vào chương trình thúc đẩy khối u. Như đã công bố trên tạp chí Nghiên cứu Ung thư, quá trình chuyển đổi sinh học này rất quan trọng với khả năng của khối u để xâm lấn vào mô khác, gọi là quá trình di căn và điều này có thể đem đến một mục tiêu trị liệu hứa hẹn.

    Giáo sư Kĩ thuật Hóa học và Sinh học, Celeste Nelson, người đứng đầu nhóm tác giả cho biết các nghiên cứu cho thấy để chiến đấu với ung thư, chúng ta nên phát triển các phương pháp điều trị nhắm đến vùng xơ cứng, thiếu oxy của khối u. Các nhà khoa học đã rất ngạc nhiên khi thấy vai trò quan trọng của hai thuộc tính này (độ xơ cứng và sự thiếu oxy) trong môi trường khối u là điều hòa các tế bào gốc ung thư.

    Các tế bào chuyên biệt bị kích hoạt bởi độ xơ cứng và sự thiếu oxy được gọi là tế bào gốc ung thư. Những tế bào này chỉ hiện hiện một phần nhỏ trong tổng số các tế bào khối u, nhưng các nhà nghiên cứu tin rằng chúng giữ một vai trò quan trọng trong việc di căn của bệnh. Cũng như các tế bào gốc bình thường giúp hình thành phôi hoặc hỗ trợ trong sự sửa chữa cơ, các tế bào gốc ung thư có vai trò chuyên biệt trong việc hình thành khối u ác tính mới. Ngoài việc lây lan ung thư, chỉ cần từ 10 đến 100 tế bào gốc ung thư còn sót lại là có thể tái tạo một khối u mới sau khi nó đã được loại bỏ.

    Bằng cách sử dụng kĩ thuật nuôi cấy tế bào ung thư vú người và tế bào ung thư vú chuột, Nelson và cộng sự từ Pricenton và Trung tâm Mayo ở Jacksonville, Florida đã phát hiện ra mối quan hệ giữa một protein gọi kinase liên kết integrin và sự hình thành tế bào gốc ung thư. Thông thường, các kinase liên kết integrin hỗ trợ các tế bào bằng một loạt các nhiệm vụ quan trọng trong tế bào. Nhưng trong các khối u đặc và nghèo oxy, chức năng của protein này bị sai sót.

    Trong phòng thí nghiệm, các nhà nghiên cứu tạo ra một loạt các điều kiện nuôi cấy tế bào ung thư vú người và chuột mô phỏng các điều kiện khác nhau của khối u. Họ thấy rằng điều kiện nuôi cấy xơ cứng, thiếu khí thực sự thúc đẩy các tế bào gốc ung thư. Nhưng khi loại bỏ các kinase liên kết integrin từ những mẫu này, họ thấy rằng các tế bào gốc ung thư ngừng hình thành. Ngược lại, khi làm bất thường nồng độ kinase liên kết integrin trong mẫu chứa mô mềm và hiếu khí, các tế bào gốc ung thư lại hình thành. Họ cũng khẳng định một liên kết quan trọng giữa độ cứng của khối u, kinase liên kết integrin và sự hiện diện của tế bào gốc ung thư trong các mẫu bệnh phẩm từ bệnh nhân ung thư vú. Các tế bào ung thư biểu hiện các marker của tế bào gốc ung thư và kinase liên kết integrin nằm tại các vùng có lượng collagen cao, điều kiện để ước lượng độ cứng trong một khối u.

    Phát hiện này cho thấy độ xơ cứng và sự thiếu khí làm cho kinase liên kết integrin biểu hiện bất thường, dẫn đến sự hình thành tế bào gốc ung thư.

    Có thể các đặc điểm khác trong khối u tạo thành các tế bào gốc ung thư, nhưng phát hiện này chỉ ra rằng điều kiện xơ cứng, thiếu khí và tác động của nó trên kinase liên kết integrin là hai trong số những đặc điểm nổi bật nhất. Các phát hiện này có thể hữu ích cho sự hiểu biết tốt hơn một số loại ung thư và phát triển các phương pháp điều trị cho những đặc trưng bởi các khối u rắn – bao gồm hơn ung thư vú.

    Kiều Oanh
    Theo Science Daily

  • Em bé đầu tiên trên thế giới được sinh ra từ kĩ thuật “3 mẹ cha”

    Em bé đầu tiên trên thế giới được sinh ra từ kĩ thuật “3 mẹ cha”

    Đó là một cậu bé! Cậu bé này hiện đã được hơn 1 năm tuổi và mang DNA từ ba người bố mẹ (từ một ông bố và hai bà mẹ). Ca điều trị được thực hiện ở Mexico từ một đội ngũ các nhà phôi học đến từ Hoa Kì.

    Mẹ của bé mang những gen đột biến gây nên hội chứng Leigh. Những gen này thuộc DNA của ti thể là bào quan cung cấp năng lượng cho tế bào. Mặc dù người mẹ rất khỏe mạnh, nhưng những đột biến trên ti thể của người phụ nữ này đã gây ra cái chết cho hai đứa con đầu của bà. Chính vì vậy, cặp vợ chồng đã tìm đến đội ngũ của John Zhang ở Trung tâm New Hope Fertility ở New York để nhờ giúp đỡ.

    Bác sĩ John Zhang và em bé

    Kĩ thuật tương tự đã được chấp nhận ở Anh Quốc liên quan đến việc chuyển tiền nhân. Tinh trùng sẽ được thụ tinh với cả trứng của người mẹ cho DNA nhân và trứng của người phụ nữ cho ti thể. Trước khi hợp tử tiến hành phân cắt để tạo thành phôi giai đoạn sớm, tiền nhân cái trong hợp tử của người “mẹ” cho ti thể được thay thế bằng tiền nhân cái từ hợp tử của người mẹ cho DNA nhân. Tuy nhiên, phương cách trên không phù hợp với một số cặp vợ chồng, đặc biệt là những người Hồi giáo vì họ phản đối việc phải phá hủy hai phôi.

    Zhang đã có cách tiếp cận khác, dựa trên việc chuyển nhân. Ông ta hút nhân từ trứng của người mẹ cho DNA, sau đó tiêm vào trứng đã bị loại bỏ nhân của một người phụ nữ khác. Trứng này (gồm DNA nhân từ mẹ cho nhân và DNA ti thể từ người mẹ cho trứng) sẽ được thụ tinh với tinh trùng tạo ra phôi. Zhang đã thành công với tỉ lệ 1/5 phôi sau nuôi cấy. Em bé sinh ra được kiểm tra ti thể và cho kết quả khỏe mạnh tính tới thời điểm này (chỉ có ít hơn 1% DNA ti thể mang đột biến, trong khi cần ít nhất 18% lượng ti thể đột biến mới có thể gây bệnh). Do vướng phải một số luật đạo đức ở Mỹ nên ca phẫu thuật được thực hiện ở Mexio, nơi mà theo vị bác sĩ này là “không vướng phải khuôn phép”. Zhang hoàn toàn tin tưởng rằng đây là một sự lựa chọn đúng đắn: “Cứu lấy sự sống là đạo đức cần phải được thực hiện”.

    Tuy rằng đội ngũ thực hiện vẫn đang vướng vào một số tranh cãi về đạo đức, nhưng phương pháp này đã hạn chế được việc phá hủy phôi và theo Harding: “Điều này tốt và hiệu quả hơn phương pháp đã được thực hiện ở Anh Quốc”.

    Nguyễn Xuân Quý – Đặng Thanh Long
    Theo Newscientist

  • Chỉnh sửa các RNA mới trong tế bào gốc làm giảm các biến chứng di truyền

    Chỉnh sửa các RNA mới trong tế bào gốc làm giảm các biến chứng di truyền

    Ứng dụng iPSC trong điều trị một số bệnh.

    Hợp tác quốc tế của chính phủ, trường đại học và các nguồn lực công nghiệp cho thấy sự hứa hẹn của việc sử dụng RNA theo cách an toàn ở cả mặt thiết lập và chỉnh sửa  tế bào gốc vạn năng cảm ứng (induced Pluripotent Stem Cell – iPSC) từ chính những tế bào của bệnh nhân cho các ứng dụng lâm sàng trong y học tái tạo, kĩ nghệ mô và dược phẩm tự thân.

    Theo công bố mới đây trên tạp chí Sinh lý học Tế bào, công trình “RNA-generated and gene-edited induced Pluripotent Stem Cells for disease modeling and therapy” được công bố vào ngày 13 tháng 9 năm 2016 mô tả quá trình biến đổi của việc tái thiết lập chương trình tế bào sinh dưỡng thành tế bào gốc vạn năng cảm ứng iPSC. Nhóm tác giả đã trích dẫn công trình nghiên cứu của GS. Shinya Yamanaka, đã thiết lập thành công quy trình sử dụng tế bào của bệnh nhân để tổng hợp bất kì loại tế bào tiềm năng nào của cơ thể. Mặc dù công nghệ này đã có trong vài năm trở lại đây nhưng vẫn tồn tại một thử thách lớn là có thể tạo ra những thay đổi di truyền không mong muốn.

    Gần đây, một công nghệ mới và quan trọng không kém là sử dụng hệ thống CRISPR/Cas9 để biến đổi gen cũng có một số điểm giới hạn như những biến đổi di truyền không mong muốn. Bằng cách sử dụng các công nghệ thay thế DNA plasmid hoặc vector virus để vận chuyển gen, các nhà nghiên cứu có khả năng tạo và biến đổi các tế bào iPSC người bằng cách chuyển tạm thời các RNA không có khả năng sát nhập bộ gen, cung cấp một các tiếp cận an toàn và nhiều ứng dụng lâm sàng hơn cho mô hình bệnh của người và phát triển các liệu pháp tiềm năng khác.

    Dr.James Kehler, đứng đầu nhóm tác giả và các nhà khoa học tại CNR và giám đốc liên minh khoa học tại MTI-GlobalStem giải thích rằng “Chúng tôi kết hợp tái thiết lập chương trình và biến đổi gen bằng cách sử dụng nền tảng dựa trên RNA để giảm thiểu nguy cơ của các công cụ truyền thống có thể gây nhiễm chức năng và độ ổn định của tế bào iPSC”.

    Kiều Oanh
    Theo Science Daily

  • Hàng trăm gen vẫn hoạt động hoặc bất ngờ “khởi động” sau khi chết

    Hàng trăm gen vẫn hoạt động hoặc bất ngờ “khởi động” sau khi chết

    Kỳ cuối – Ý nghĩa của phát hiện này

    Khi bác sĩ tuyên bố một người đã chết, một số phần trên cơ thể của họ có thể vẫn còn sống và hoạt động – ít nhất là trong một hoặc hai ngày. Bằng chứng mới ở động vật cho thấy nhiều gen tiếp tục hoạt động cho đến 48 giờ sau khi “đèn đã tắt”.

    Hàng trăm gen có chức năng khác nhau “thức dậy” ngay lập tức sau khi chết. Những gen này bao gồm các gen hoạt động trong sự phát triển thai nhi, loại gen thường bị tắt sau khi chúng ta ra đời, ngoài ra còn có các gen hoạt động ở các tế bào ung thư. Hoạt động của chúng lên đến đỉnh điểm khoảng 24 giờ sau khi chết.

    Nghiên cứu trên động vật cho thấy có nhiều gen liên quan đến ung thư đã được hoạt hoá sau khi chết. Điều này có vẻ hợp lý khi giải thích các hiện tượng ở người bị ung thư sau khi được cấy ghép tạng, Noble nói. Nhiều trường hợp những người được ghép gan mới lại dễ bị ung thư hơn nếu như không được ghép. Vì vậy, theo Noble, việc kiểm tra các gen ung thư trong gan trước khi ghép có thể đóng vai trò quan trọng.

    Việc cấy ghép tạng người chết có thể gây ung thư

    Đối với các nhà khoa học pháp y, hiểu biết về sự tăng giảm hoạt động của gen ở các thời điểm khác nhau sau khi chết sẽ hữu ích cho việc tìm ra thời điểm chết. Việc đo nồng độ mRNA sẽ cho phép chúng ta thu hẹp thời gian suy đoán xuống còn vài giờ, thậm chí vài phút, chứ không phải vài ngày, giúp tái tạo lại các sự kiện xung quanh cái chết.

    Graham Williams, chuyên gia tư vấn Di truyền học pháp y tại Đại học Huddersfield, Vương quốc Anh, cảm thấy thực sự rất hữu ích khi tiến bộ như vậy được thực hiện trong lĩnh vực này, “Nhưng vẫn còn nhiều việc cần làm trước khi điều này có thể được áp dụng vào thực tế.”

    Nghiên cứu này cũng làm dấy lên câu hỏi quan trọng về định nghĩa của chúng ta về cái chết. Chúng ta vẫn chấp nhận cái chết là sự chấm dứt nhịp tim, hoạt động của não và dừng thở. Nếu gen có thể hoạt động lên đến 48 giờ sau khi chết, vậy về mặt kỹ thuật, người ta vẫn còn sống vào thời điểm đó? “Rõ ràng, việc nghiên cứu về cái chết sẽ cung cấp thêm các thông tin mới trong lĩnh vực Sinh học Sống”, Noble nói.

    Tham khảo thêm tại: BioRxiv, DOI: 10.1101/058305; DOI: 10.1101/058370

    Đặng Thanh Long
    Theo New Scientist

  • Thiết kế amyloid để vô hiệu hóa những protein gây ung thư

    Thiết kế amyloid để vô hiệu hóa những protein gây ung thư

    Các nhà nghiên cứu tạo ra một pedtide làm thụ thể – kẹp giống amyloid trong tế bào

    Hình minh họa: VEGFR2 bị gắn với axitinib

    Các nhà khoa học đã thiết kế một peptide để tạo ra một vùng amyloid-hoạt động trên một loại protein liên quan bệnh ung thư, làm các protein này bị kết tụ và bất hoạt. Kết quả hình thành khối protein gây độc cho tế bào, và chỉ ở những tế bào chứa protein gây độc. Nhóm nghiên cứu công bố công trình của họ trên tạp chí Science hôm 11/11 vừa qua.

    Joost Schymkowitz, đồng tác giả của nghiên cứu – đại học Leuven, Bỉ, cho biết “Nếu amyloids có thể được dùng trong ứng dụng để điều trị ở người thì sẽ có rất nhiều loại thuốc tiềm năng trong tương lai. Những năm tới, nhóm chúng tôi cố gắng khai thác lợi ích của nó để điều trị cho bệnh nhân”

    Với peptide được thiết kế gọi là vascin, nhóm Schymkowitz nhắm vào đích là thụ thể cho nhân tố tăng trưởng của tế bào nội mạch (VEGFR2), nó sẽ gắn với “trình tự amyloid nội sinh” trong protein. Thông thường, VEGFR2 không hình thành amyloid nhưng khi có peptide được thiết kế này, nó sẽ tương tác với vùng hoạt động trên VEGFR2 và làm VEGFR2 kết tụ.

    Schymkowitz và các đồng nghiệp của ông đã viết trong bài báo rằng “Chúng tôi tìm thấy vascin chỉ gây độc cho những tế bào phụ thuộc vào VEGFR2, độc tính tạo ra là do nó làm mất chức năng VEGFR2 chứ vascin không tích tụ”.

    Phát biểu với STAT News, Schymkowitz nói peptide cảm ứng protein thành amyloid có thể được triển khai trong việc chống lại các bệnh khác nhau. “Bởi vì những nguyên tắc này áp dụng được cho tất cả các loại protein, cách tiếp cận của chúng tôi có thể không chỉ có ích trong việc phát triển các liệu pháp trị liệu ung thư trong tương lai, mà còn trong việc điều trị các bệnh nhiễm trùng hay kháng thuốc.”

    LÊ VĂN TRÌNH – LÊ THỊ THU THÚY dịch
    Theo: the-scientist.com

  • Hàng trăm gen vẫn hoạt động hoặc bất ngờ “khởi động” sau khi chết

    Hàng trăm gen vẫn hoạt động hoặc bất ngờ “khởi động” sau khi chết

    Kỳ 1 – Tìm hiểu về sự sống sau khi chết

    Việc phát hiện ra rằng nhiều gen vẫn hoạt động đến 48 giờ sau khi chết có ý nghĩa đối với cấy ghép nội tạng, pháp y và ảnh hưởng đến định nghĩa của chúng ta về cái chết.

    Những nghiên cứu này mới chỉ được thực hiện ở chuột và cá ngựa vằn, tuy nhiên, có thể suy luận rằng, các gen này cũng vẫn đang hoạt động trong một khoảng thời gian ở người đã chết. Phát hiện này có thể có ý nghĩa quan trọng đối với sự an toàn của việc cấy ghép tạng cũng như giúp các nhà bệnh học xác định thời điểm chết chính xác hơn, có lẽ sai số chỉ vài phút mà không phải vài tiếng như hiện nay.

    Peter Noble và Alex Pozhitkov tại Đại học Washington, Seattle, cùng với các đồng nghiệp của họ đã nghiên cứu hoạt động của một số gen ở nhiều cơ quan trên chuột và cá ngựa vằn ngay lập tức sau khi chúng chết. Họ tiến hành đo lượng RNA thông tin (mRNA) của những gen này. Sự gia tăng lượng mRNA cho thấy rằng tế bào đang tạo ra các sản phẩm như protein nhiều hơn, đồng nghĩa với việc gen đang hoạt động mạnh hơn.

    Nhóm của Noble đã đo nồng độ mRNA trong cá ngựa vằn, trong mẫu não và gan từ chuột đều đặn cho đến bốn ngày sau khi chết. Cuối cùng, họ so sánh chúng với nồng độ mRNA đo tại thời điểm chết.

    Đúng như chúng ta dự đoán, nồng độ mRNA tổng giảm dần theo thời gian. Tuy nhiên, mRNA gắn liền với 548 gen ở cá ngựa vằn và 515 gen ở chuột cho thấy một hoặc nhiều đỉnh hoạt động sau khi chết. Điều này có nghĩa là có đủ năng lượng và chức năng tế bào cho một số gen được bật và duy trì hoạt động khá lâu sau khi con vật chết.

     

    Lượng mRNA phản ánh hoạt động của gen và tế bào

    Vậy tại sao rất nhiều gen “thức dậy” sau khi chết? Có thể giả thuyết rằng rất nhiều gen trở nên hoạt động như là một phần của các quá trình sinh lý hỗ trợ cấp cứu hoặc hồi sức sau chấn thương nghiêm trọng. Ví dụ, sau khi chết, một số tế bào có đủ năng lượng để khởi động gen tham gia vào quá trình viêm nhằm bảo vệ chống tổn thương – tương tự như những hoạt động nếu cơ thể vẫn còn sống.

    Ngoài ra, một giả thuyết khác nói rằng có thể do sự phân rã nhanh chóng của các gen ức chế nên các gen bị ức chế sẽ hoạt động trở lại trong một khoảng thời gian ngắn.

    “Hàng trăm gen có chức năng khác nhau thức dậy sau khi chết, trong đó có cả các gen phát triển thai.”

    Tham khảo thêm tại: BioRxiv, DOI: 10.1101/058305; DOI: 10.1101/058370

    Đặng Thanh Long
    Theo New Scientist

  • Kiểm soát bạch cầu trung tính bằng tế bào gốc trung mô

    Kiểm soát bạch cầu trung tính bằng tế bào gốc trung mô


    Sự hoạt hóa bạch cầu trung tính là một phản ứng miễn dịch mạnh và hiệu quả với các vi sinh vật xâm nhập vào cơ thể con người. Tuy nhiên, sự kích hoạt bất thường của bạch cầu trung tính kết hợp với một số rối loạn nhất định hoặc trong các phản ứng với vết thương không lành mãn tính [1] có thể gây ra tổn hại nghiêm trọng đối với mô.

    Chúng ta cũng đang thiếu các chiến lược điều trị hiệu quả hiện trạng trên và điều này dẫn đến nghiên cứu của các nhà khoa học từ các Phòng thí nghiệm Karin Scharffetter-Kochanek (Đại học Ulm, Đức) nghiên cứu khả năng kháng viêm của tế bào gốc trung mô (MSC) [2] có thể mang lại một giải pháp tiềm năng. Phát hiện mới của họ được báo cáo trong tạp chí Stem cell, cho thấy một phương pháp trị liệu dựa trên tế bào gốc có thể mang tiềm năng lớn [3].

    Nghiên cứu đánh giá hiệu quả tác động của MSC lên sự tiết các chất oxy hóa của bạch cầu trung tính, tức việc giải phóng nhanh chóng của các gốc tự do oxy hóa (ROS) thường được sử dụng để tiêu diệt các vi sinh vật. Điều thú vị là, các tế bào MSCs từ mô mỡ có khả năng ức chế việc sản xuất các gốc oxy hóa của bạch cầu trung tính in vitroin vivo trong một mô hình viêm da chuột [4] và tương quan với giảm số tế bào bạch cầu trung tính chết. Hơn nữa, tiêm MSC cũng làm giảm sự phục hồi hoạt động của bạch cầu trung tính và bảo vệ cấu trúc mạch trong mô hình chuột viêm mạch qua trung gian phức hợp miễn dịch, mà bình thường sự kích hoạt bạch cầu trung tính sẽ làm hỏng các thành mạch dẫn đến phù nề và xuất huyết.

    Nhưng các tế bào MSC ngăn cản được tất cả tế bào bạch cầu trung tính không làm tổn thương các mô như thế nào? Nghiên cứu này đã nêu bật bốn chiến lược chính (Xem hình); 1) ức chế sự hình thành các liên kết ngoại bào với bạch cầu trung tính (NET), được sử dụng để bẫy và tiêu diệt vi sinh vật [5], 2) nhấn chìm và trung hòa bạch cầu trung tính, 3) ức chế sự rò rỉ của các enzym phân giải chất nền ngoại bào, và 4) giải phóng superoxide dismutase 3 (SOD3) để ức chế các phản ứng của các gốc oxy hóa tự do [6].

    Tỷ lệ mắc bệnh và tử vong cao thường gắn liền với các tổn hại gây ra bởi sự hoạt hóa bạch cầu trung tính không mong muốn, nghiên cứu này mô tả một cơ chế thú vị có khả năng ức chế các hậu quả như vậy. MSC dường như có một khả năng mạnh để giữ những bạch cầu trung tính trong tầm kiểm soát.

    Hình minh họa: Bốn chiến lược MSC kiểm soát tác động của bạch cầu trung tính trong các bệnh và tổn thương

    LÊ VĂN TRÌNH – LÊ PHẠM TIẾN TRIỀU
    Theo stemcellsportal.com

    Tài liệu trích dẫn

    1. McDaniel JC, Roy S, and Wilgus TA. Neutrophil activity in chronic venous leg ulcers–a target for therapy? Wound Repair Regen 2013;21:339-351.
    2. Stappenbeck TS and Miyoshi H. The role of stromal stem cells in tissue regeneration and wound repair. Science 2009;324:1666-1669.
    3. Jiang D, Muschhammer J, Qi Y, et al. Suppression of Neutrophil-Mediated Tissue Damage-A Novel Skill of Mesenchymal Stem Cells. Stem Cells 2016;34:2393-2406.
    4. Fretland DJ, Gokhale R, Mathur L, et al. Dermal inflammation in primates, mice, and guinea pigs: attenuation by second-generation leukotriene B4 receptor antagonist, SC-53228. Inflammation 1995;19:333-346.
    5. Brinkmann V, Reichard U, Goosmann C, et al. Neutrophil extracellular traps kill bacteria. Science 2004;303:1532-1535.
    6. Kemp K, Gray E, Mallam E, et al. Inflammatory cytokine induced regulation of superoxide dismutase 3 expression by human mesenchymal stem cells. Stem Cell Rev 2010;6:548-559.
  • Gan bị suy có thể chuyển thành khỏe mạnh nhờ liệu pháp sử dụng Virus

    Gan bị suy có thể chuyển thành khỏe mạnh nhờ liệu pháp sử dụng Virus

    Hơn 35.000 người ở Mỹ chết vì bệnh gan mỗi năm. Gần đây, một loại virus được biến đổi có thể giúp phục hồi gan bệnh bằng cách biến các tế bào xấu thành tốt. Việc điều trị virus mới nhắm đến bệnh lý xơ hoá gan, xơ gan tiến triển dẫn đến suy gan. Một ngày nào đó, việc điều trị này sẽ có thể mang lại cuộc sống cho hàng ngàn người bị suy gan.

    Suy gan xảy ra khi các tế bào gan (hepatocyte) khỏe mạnh bị hư hại do rượu và bệnh tật. Những khoảng trống để lại khi các tế bào này chết đi được lấp đầy bằng nguyên bào sợi cơ (myofibroblast), tạo nên mô sẹo từ collagen. Cuối cùng, khi gan không thể tạo ra các tế bào gan mới một cách nhanh chóng đủ để chống lại các thiệt hại gây ra bởi mô sẹo và sự mất tế bào, gan sẽ trở nên xơ và suy thoái chức năng.

    Sự tạo thành mô sẹo trong gan

    Holger Willenbring thuộc Đại học California, San Francisco, và các đồng nghiệp của ông đã tìm ra một cách để biến đổi myofibroblast thành những tế bào gan khỏe mạnh, bằng cách sử dụng một hỗn hợp các “công tắc” gen, được gọi là các yếu tố phiên mã (transcription factor).

    Vấn đề bây giờ là làm sao để một lá gan bị sẹo có thể được nhận các yếu tố phiên mã này? Câu trả lời chính là những cấu trúc không sống, virus.

    Họ đóng gói một virus liên quan đến cảm lạnh, được gọi là virus liên hợp adeno hoặc AAV, với các yếu tố phiên mã và sử dụng nó để xâm nhiễm vào các myofibroblast ở gan chuột bị hư hỏng. Một khi virus vào bên trong myofibroblast, chúng sẽ mang theo các yếu tố phiên mã, giúp biến đổi các tế bào này thành tế bào gan.

    Liệu pháp này làm tăng số lượng các tế bào gan khỏe mạnh ở chuột, cũng như giảm lượng collagen trong gan chỉ còn khoảng một phần ba so với bình thường Willenbring nói: “Chúng tôi nghĩ rằng sự kết hợp của việc tăng số lượng tế bào gan cũng như giảm collagen là phương pháp hứa hẹn nhất để điều trị bệnh xơ gan”.

    Phát hiện mới này có ý nghĩa khích lệ và tạo tiền đề cho tương lai. Vanessa Hebditch, Giám đốc truyền thông và chính sách ở British Liver Trust cho biết: “Vector sử dụng trong nghiên cứu này đã từng được sử dụng để điều trị các bệnh trên người khác, vì vậy, đây là một cách tiếp cận đầy hứa hẹn.” (Vector: phương tiện mang gen để chuyển vào trong tế bào, ở đây là virus)

    Ngoài ra, nhiều phương pháp điều trị khác bằng cách tái tạo gan cũng đang được phát triển, một số dựa trên các tế bào gốc, còn những phương pháp khác lại nhắm đến mục đích tạo ra các cơ quan thay thế.

    Xem chi tiết hơn tại bài báo nghiên cứu:

    In Vivo Hepatic Reprogramming of Myofibroblasts with AAV Vectors as a Therapeutic Strategy for Liver Fibrosis. Cell Stem Cell.

    http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27257763

    Đặng Thanh Long
    Theo New Scientist