Lần đầu tiên, các nhà khoa học đã tạo ra phôi chuột trong phòng thí nghiệm mà không sử dụng bất kỳ trứng hoặc tinh trùng nào và quan sát chúng phát triển bên ngoài tử cung. Để đạt được kỳ tích này, các nhà nghiên cứu chỉ sử dụng tế bào gốc và một thiết bị quay tròn chứa đầy lọ thủy tinh sáng bóng.
 |
|
Phôi chuột nhân tạo được hình thành trong phòng thí nghiệm |
Alfonso Martinez Arias, một nhà sinh học phát triển tại Đại học Pompeu Fabra ở Barcelona, Tây Ban Nha, cho biết thí nghiệm đã thay đổi cuộc chơi. Ông nói: “Đây là một bước ngoặt quan trọng trong sự hiểu biết của chúng tôi về cách phôi thai tự hình thành.
Thí nghiệm đột phá này diễn ra trong một lò phản ứng sinh học được thiết kế đặc biệt, hoạt động như một tử cung nhân tạo để phát triển phôi thai. Bên trong thiết bị, phôi nổi trong các cốc nhỏ có chứa dung dịch dinh dưỡng, và tất cả các cốc được khóa vào một hình trụ quay để giữ cho chúng chuyển động liên tục. Chuyển động này mô phỏng cách máu và chất dinh dưỡng chảy đến nhau thai. Thiết bị này cũng tái tạo áp suất khí quyển của tử cung chuột.
Để làm được điều này, các nhà nghiên cứu đã áp dụng phương pháp xử lý hóa học đối với tế bào gốc của chuột để “thiết lập lại” chúng về trạng thái mà từ đó chúng có thể biến đổi thành bất kỳ loại tế bào nào. bất kỳ tế bào nào – tim, gan, não hoặc các loại tế bào khác.
Nhóm nghiên cứu cũng áp dụng các phương pháp bổ sung để chuyển đổi các gen cần thiết để tạo ra nhau thai, và ở nhóm tế bào thứ ba, họ đã áp dụng các phương pháp để bật các gen tạo ra túi noãn hoàng.
Sau đó, các nhà khoa học đặt 3 nhóm tế bào gốc này vào tử cung nhân tạo để trộn và hòa trộn. Các tế bào nhanh chóng kết hợp với nhau để tạo thành các khối, nhưng chỉ có khoảng 50 trong số 10.000 khối tế bào tiếp tục phát triển thành các cấu trúc giống như phôi, và các khối này chỉ tồn tại trong lò phản ứng sinh học trong một khoảng thời gian ngắn. 8,5 ngày.
Trong 8,5 ngày đó, phôi hình cầu ban đầu dài ra và trở thành hình trụ, như mong đợi của phôi tự nhiên. Sự khởi phát của hệ thần kinh trung ương bắt đầu xuất hiện vào ngày thứ 6 và nhanh chóng hình thành một bộ não nhỏ, nhăn nheo. Đến ngày thứ 8, các phôi thai đã phát triển thành ruột và tim nhỏ, đập nhanh để đẩy các tế bào gốc máu qua các mạch mới hình thành.
Nhóm nghiên cứu lưu ý rằng hình dạng của cấu trúc bên trong và cấu trúc gen trong phôi tổng hợp hơi khác so với hình dạng được tìm thấy trong phôi chuột tự nhiên.
Ngoài vai trò là một mô hình nghiên cứu, một ngày nào đó tử cung nhân tạo còn có thể đóng vai trò như một cái lồng ấp cho các tế bào, mô và cơ quan được nuôi cấy cho các thủ thuật cấy ghép.
Theo Live Science
