Các nhà khoa học ở Trung Quốc cuối cùng cũng thành công trong việc tạo tinh trùng có chức năng từ chuột trong phòng thí nghiệm. Để có được thành công này, các nhà nghiên cứu huấn luyện tế bào gốc phôi chuột để chuyển thành tế bào giống tinh trùng có chức năng, sau đó Tiến hành thụ tinh nhân tạo bằng kĩ thuật tiêm tinh trùng vào trứng. Nghiên cứu được công bố ngày 25-2 trên tập san Cell Stem Cell, đã mở ra một hướng mới để tạo tinh trùng và một ngày nào đó có thể dùng để chữa bệnh vô sinh ở Nam giới.
Jiahao Sha đồng tác giả chính của công trình tại Đại Học Y Khoa Nanjing nói “Tái tạo tế bào mầm in vitro vẫn là mục đích chính trong sinh học sinh sản và y học sinh sản. Chúng tôi thiết lập một cách tiếp cận từng bước hiệu quả để rút ngắn sự hình thành tế bào giống tinh trùng có chức năng điều kiện phòng thí nghiệm. Phương pháp của chúng tôi hoàn toàn hợp với tiêu chuẩn vàng hiện nay được kiểm định bởi các nhà sinh học sinh sản. Vì vậy chúng tôi nghĩ rằng đây là phương pháp đầy hứa hẹn trong điều trị vô sinh ở nam.”
Vô sinh tác động tới 15% cặp đôi, và khoảng 1/3 trường hợp là do nam giới. Nguyên nhân chính vô sinh ở nam là do thiếu dòng tiền thân tế bào mầm ở tinh hoàn để thành dòng tế bào giảm phân tạo ra tinh trùng có chức năng. Nhiều nghiên cứu đã thành công trong việc tạo tế bào mầm từ tế bào gốc nhưng vẫn chưa đánh giá được chức năng của tế bào mầm hay cung cấp các yếu tố cần thiết cho quá trình giảm phân một cách toàn diện.
Gần đây, một nhóm các chuyên gia sinh học sinh sản đề xuất tiêu chuẩn vàng để chứng minh các sự kiện chính diễn ra trong giảm phân xuất hiện ở các tế bào mầm được thí nghiệm. Chẳng hạn, các nhà nghiên cứu phải đưa ra bằng chứng chính xác về lượng DNA trong nhân ở mỗi giai đoạn giảm phân cụ thể, số lượng và cấu trúc nhiễm sắc thể bình thường và khả năng tế bào mầm tạo ra con khỏe mạnh. Cho tới nay, việc đạt được toàn bộ các bước cần thiết trong quá trình giảm phân vẫn là một khó khăn để tạo ra tinh trùng và trứng có chức năng trong nuôi cấy.
Để khắc phục khó khăn này, nhóm của Sha cùng với đồng tác giả chính của nghiên cứu Qi Zhou và Xiao-Yang Zhao của Institute of Zoology ở Chinese Academy of Sciences phát triển một phương pháp dựa trên tế bào gốc bao gồm toàn bộ quá trình giảm phân và tạo ra tế bào giống tinh trùng có chức năng. Bước đầu tiên là đặt tế bào gốc phôi (ESCs) trong một hỗn hợp hóa chất kích thích tế bào gốc phôi chuyển thành tế bào mầm nguyên thủy. Tiếp theo, các nhà nghiên cứu bắt chước điều kiện môi trường của mô chứa các tế bào mầm nguyên thủy này bằng cách nuôi chúng với các tế bào tinh hoàn cũng như các kích dục tố như testosteron.
Dưới điều kiện sinh học thích hợp, tế bào gốc phôi từ tế bào mầm nguyên thủy trải qua quá trình giảm phân hoàn toàn trở thành tế bào giống tinh trùng có lượng DNA và nhiễm sắc thể chính xác. Để cung cấp minh chứng cuối cùng trong quá trình giảm phân cho tiêu chuẩn vàng, các nhà nghiên cứu tiêm các tế bào giống tinh trùng này vào trứng chuột và chuyển phôi vào chuột cái. Thật kinh ngạc, phôi phát triển bình thường và tạo ra con chuột khỏe mạnh, nó có thể sinh ra các thế hệ sau.
Trong tương lai, các nhà nghiên cứu lên kế hoạch sử dụng kết quả này để nghiên cứu cơ chế phân tử kiểm soát giảm phân. Họ cũng sẽ kiểm tra cách tiếp cận này trên các động vật khác như linh trưởng để suy đoán nghiên cứu trên người. Tuy nhiên, trước khi kĩ thuật này được đưa vào lâm sàng, các nguy cơ có thể xảy ra phải được hạn chế và những trở ngại y đức về việc sử dụng tế bào gốc phôi cần được xem xét.
Sha nói “Nếu phương pháp của chúng tôi an toàn và hiệu quả trên người thì nó có thể tạo ra tinh trùng đầy đủ chức năng sử dụng cho thụ tinh nhân tạo hoặc thụ tinh trong ống nghiệm,”. “Các liệu pháp điều trị hiện tại không có hiệu quả ở nhiều cặp vợ chồng, Do đó, chúng tôi hy vọng cách tiếp cận này có thể cải thiện tỷ lệ thành công cho điều trị vô sinh ở nam.”
Sơ đồ tóm tắt cách Zhou và cộng sự tạo ra giao tử đực từ tế bào gốc phôi, mà nó có thể tạo ra giao tử khỏe mạnh và có thể thụ tinh, thực hiện chức năng giảm phân trong ống nghiệm.
LÊ VĂN TRÌNH – LÊ THỊ KIM HÒA dịch
Theo Sciencedaily.com
Địa chỉ email: lvtrinh@hcmus.edu.vnlethikimhoa19492@gmail.com
Link bài viết gốc: https://www.sciencedaily.com/releases/2016/02/160225135207.htm?utm_source=dlvr.it&utm_medium=facebook
