Sự hình thành và phát triển của giao tử cái (trứng) trong buồng trứng là một quá trình lâu dài bắt đầu từ trong phôi thai và kéo dài đến tuổi trưởng thành, bên cạnh đó, nó còn chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác, vì thế giao tử cái trở thành một trong những tế bào quý giá nhất của cơ thể. Các nhà khoa học đưa ra giả thuyết rằng cơ thể có cơ chế nào đó đảm bảo trứng rụng vào đường sinh dục vào đúng thời điểm để tăng cơ hội thụ tinh thành công.
Nghiên cứu mới từ Carnegie’s Allan Spradling và Jianjun Sun đã làm sáng tỏ về sự thành công trong rụng trứng và thụ tinh khi quan sát quá trình này ở ruồi giấm. Họ phát hiện các tuyến đặc biệt trong đường sinh sản của ruồi giấm tiết ra một số chất góp phần vào chức năng rụng trứng và thụ tinh, sự tiết này được kiểm soát bởi một gen thụ thể cho hormone gọi là Hr39. Kết quả của họ cũng cho thấy rằng LRH-1, một thụ thể có ở động vật có vú liên quan chặt chẽ với Hr39, cũng điều khiển rụng trứng bằng cách kiểm soát dịch tiết đường sinh sản ở động vật có vú. Phát hiện của họ được công bố bởi eLife.
Ruồi giấm (Drosophila Melanogaster)
Sun và Spradling đã đưa ra các bằng chứng về các quá trình sinh học ở các mô tương tự nhau giữa các loài lại rất khác nhau, chẳng hạn như côn trùng. Các quá trình này là kết quả của sự tiến hóa chung ở hầu như tất cả các sinh vật đa bào trên Trái đất. Với những điểm tương đồng, các nhà nghiên cứu di truyền có thể sử dụng ruồi giấm để xác định các gen và các con đường kiểm soát một quá trình sinh học – trong trường hợp này là sự rụng trứng – và sau đó sử dụng trình tự bộ gen để xác định các gen tương ứng ở các loài khác, bao gồm cả con người.
Sun và Spradling triển khai dự án từ một vài năm trước bằng cách mô tả các tuyến có trong buồng trứng. Sau đó, họ bắt đầu can thiệp vào sự phát triển bình thường của ruồi giấm để tạo ra ruồi có số lượng tế bào tiết theo ý muốn của họ, thậm chí từ không có tế bào nào đến khoảng 200 tế bào tiết, trong đó chức năng tiết được bật/tắt theo điều khiển của họ. Họ có thể tạo ra những con chuột với những đặc điểm tương tự, tuy nhiên đây là một thách thức lớn và cần nhiều thời gian hơn. Tất nhiên, các nghiên cứu như vậy sẽ không được thực hiện trên người.
Bằng các thiết bị đặc biệt, các nhà nghiên cứu xác nhận vai trò quan trọng của dịch tiết đường sinh sản là bảo vệ và lưu trữ tinh trùng. Với ít nhất 25 tế bào tiết, các sản phẩm của chúng thu hút tinh trùng đến các tuyến, nơi tinh trùng có thể an toàn khi bị bao phủ trong dịch tiết. Ở người, sự lưu trữ diễn ra tương tự tại vòi Fallop. Tinh trùng được an toàn tại đây chỉ trong vài ngày, nhưng trong trường hợp của ruồi giấm có thể hơn một tuần. Khi sự tiết bất thường, tinh trùng gặp khó khăn trong việc di chuyển đến các tuyến và gây ra những thay đổi bất lợi.
Sự tiết “máy móc” là một tín hiệu cho biết đường sinh dục đã sẵn sàng tiếp nhận sự rụng trứng. Việc chờ tín hiệu trước khi phóng thích trứng có thể làm tăng cơ hội trứng đi vào đường sinh dục hoặc tăng khả năng thụ tinh.
Một số sản phẩm tiết hỗ trợ cho sự rụng trứng trong khi một số chất khác thu hút và lưu trữ tinh trùng. Việc xác định các sản phẩm của tế bào tiết (và các gen tương ứng) cần cho quá trình rụng trứng là một bước quan trọng trong việc tìm hiểu cơ chế của quá trình bí ẩn này.
Nghiên cứu này cho thấy sự liên quan với ung thư buồng trứng, trong thời gian gần đây đã được chứng minh là xuất phát từ những tế bào tiết bất thường ở đường sinh dục. Các gen mục tiêu và các con đường mà tế bào sử dụng trong việc thực hiện chức năng bình thường là mục tiêu khi nghiên cứu về sự phát triển của tế bào ung thư. Và các nghiên cứu sâu hơn về gen Lrh1 là rất cần thiết trong việc ngăn chặn căn bệnh này.
Huỳnh Thúy Oanh
htoanh@hcmus.edu.vn
Nguồn: http://www.sciencedaily.com/releases/2013/04/130417114101.htm
