Tạo phôi thai nửa người nửa lợn

Hình ảnh mang tính chất minh hoạ

Các nhà nghiên cứu tại viện SALK - Hoa Kỳ tuyên bố rằng đã thành công trong việc tạo ra phôi thai trong đó có một nửa là người, một nửa là lợn. Bằng cách tiêm tế bào gốc của người vào phôi thai lợn để tạo ra tế bào dạng "Chimera".

Nhóm các nhà nghiên cứu Viện Salk, dẫn đầu bởi Juan Carlos Belmonte Izpisua, phát biểu: "Mục tiêu cuối cùng là để phát triển mô hoặc bộ phận chức năng và có thể cấy, nhưng chúng tôi đang tiến xa hơn," Izpisua Belmonte, nhà nghiên cứu và là tác giả của nghiên cứu được công bố trên tạp chí Cell nói. "Đây là một bước quan trọng đầu tiên."

Như ta đã biết,  để nuôi phát triển đầy đủ các mô ba chiều và nội tạng từ các tế bào gốc trên đĩa là không dễ dàng. "Nó giống như khi bạn đánh một cái chìa khoá, bản sao trông gần như giống hệt nhau, nhưng khi về đến nhà, nó lại không mở khoá được. Có gì đó chúng tôi vẫn chưa phát hiện ra "Izpisua Belmonte nói. "Chúng tôi nghĩ rằng phát triển các tế bào của con người trên động vật sẽ mang lại hiệu quả hơn. Chúng tôi vẫn còn phải tìm hiểu thêm về giai đoạn phát triển đầu tiên của tế bào. "

Đưa tế bào người vào trứng của lợn

Thử nghiệm của Izpisua Belmonte và Jun Wu tại Salk bắt đầu với việc tạo ra tế bào lai giữa chuột cống/ chuột nhắc, đương nhiên thí nghiệm này không giống với các nhà khoa học khác thực hiện vào năm 2010. Họ đã đưa các tế bào chuột cống vào phôi chuột nhắc và cho phép chúng trưởng thành. Sau đó, họ tiếp tục đưa các tế bào của con người vào bộ phận của một sinh vật, chọn cho bò và lợn vì nội tạng của chúng tương đồng với các cơ quan của con người về kích thước. Họ đã thử nghiệm với khoảng 1.500 phôi lợn trong khoảng thời gian bốn năm.

Thách thức trong thí nghiệm là khoảng chênh lệch giữa thời kỳ mang thai người - lợn. Những con lợn chỉ có thai kỳ 112 ngày so với 9 tháng ở người. Nguyên nhân là do các tế bào phôi thai phát triển với tốc độ khác nhau.

Phôi của lợn hình thành sau khi tiêm tế bào người vào. Credit: Juan Carlos Izpisua-Belmonte/National Geographic.

Giáo sư Izpisua Belmonte phát biểu nhóm ông đã phải canh chừng rất chính xác khoảng thời gian tiêm tế bào gốc người vào phôi lợn. Nó giống như bạn đang chuẩn bị vào một đường cao tốc, nơi những chiếc xe đang chạy nhanh gấp 3 lần xe của bạn. Chìa khoá ở chỗ phải chọn đúng thời điểm, còn không bạn sẽ gây ra một tai nạn.

Mục đích nghiên cứu chimera giữa ngừoi và lợn là lấy nội tạng thay thế. Mỗi năm có hàng triệu người trên thế giới đang chờ đợi ghép tạng. Nhưng biết đâu tế bào não người sẽ hình thành bên trong lợn??. Điều đó xảy ra thì thật kinh khủng!

Nghiên cứu sắp tới, để ngăn chặn trường hợp gọi là “tai nạn” đó, nhóm nghiên cứu sẽ sử dụng công cụ chỉnh sửa gene để ngăn chặn tế bào người tham gia vào quá trình hình thành não ở động vật. Đồng thời, với mục đích là lấy nội tạng, họ cũng có thể “tắt” một số gene riêng biệt ở phôi lợn, để cho phép chúng hình thành nên các cơ quan với tỷ lệ tế bào người cao hơn.

Đó sẽ là một hướng đi khả khi với lĩnh vực nghiên cứu chimera nói riêng, khi các công nghệ chỉnh sửa gen như CRISPR-Cas9 đang rất phát triển như hiện nay. Tuy nhiên,  cũng có thể xảy ra trường hợp bất đắc dĩ. Bởi vậy, trong lĩnh vực nhiên cứu nhạy cảm này, các nhà khoa học vẫn cần phải rất thận trọng và có trách nhiệm.

Nguồn: Statnews, Theguardian và Wired