Công bố phát hiện nhóm gene có thể giúp tái tạo chi cho con người

2 giờ trướcBài gốc

Trong nghiên cứu mới công bố trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences, nhóm chuyên gia đã tiến hành nghiên cứu kỳ giông Mexico, cá ngựa vằn và chuột vì các loài này đều cung cấp thông tin độc đáo về quá trình tái tạo. Họ phát hiện 3 loài này có nhóm gene chung mang tên SP có thể giúp phát triển liệu pháp tái tạo chi cho con người trong tương lai.

Cụ thể, kỳ giông Mexico nổi tiếng với khả năng tái tạo toàn bộ chi, đuôi, hàm, mô tủy sống và các phần cơ quan gồm tim, não, phổi, gan. Trong khi đó, cá ngựa vằn cũng sở hữu năng lực chữa lành mạnh mẽ như tái tạo vây đuôi bị tổn thương nhiều lần, phục hồi tim, não, tủy sống, thận, võng mạc, tuyến tụy. Chuột là động vật có vú, có thể tái tạo phần đầu ngón.

Kỳ giông Mexico. Ảnh: Getty Images.

Phó giáo sư sinh học Josh Currie tại Đại học Wake Forest, thành viên nhóm nghiên cứu cho hay đã cùng đồng nghiệp phát hiện lớp biểu bì tái tạo ở kỳ giông Mexico, cá ngựa vằn và chuột đều kích hoạt 2 gene SP6 và SP8. Họ điều tra cách các gene này tham gia tái tạo và nhận thấy, gene SP8 đặc biệt quan trọng với quá trình mọc lại chi ở kỳ giông Mexico.

Sử dụng công nghệ chỉnh sửa gen CRISPR, nhóm nghiên cứu của Phó giáo sư Josh thử loại bỏ SP8 khỏi bộ gene của kỳ giông Mexico. Kết quả cho thấy loài này không còn khả năng tái tạo xương chi trọn vẹn. Họ cũng nhận thấy vấn đề tương tự ở chuột khi thiếu gene SP6 và SP8 trong quá trình tái tạo ngón.

Phòng thí nghiệm của bác sĩ David A. Brown tại Đại học Duke và cũng là thành viên nhóm nghiên cứu đã thiết kế một liệu pháp gene virus dựa trên chất tăng cường tái tạo mô. Liệu pháp cung cấp cho cơ thể phân tử tín hiệu FGF8, thường được kích hoạt bởi SP8. Ở chuột, thử nghiệm giúp thúc đẩy tái tạo xương ở những ngón tổn thương và phục hồi một phần khả năng tái tạo bị mất khi thiếu các gene SP.

Theo nhóm nghiên cứu, chi người không thể tự tái tạo như kỳ giông, cá ngựa vằn hay chuột. Tuy nhiên, giới khoa học tin rằng, các liệu pháp tương lai có thể bắt chước một số cơ chế sinh học do gene SP điều khiển, qua đó góp phần xây dựng nền tảng cho phương pháp điều trị tái tạo chi cho con người trong tương lai.