Khám phá mới đáng kinh ngạc về tế bào gốc – stem cells tiếp theo các tế bào iPS, giúp Yamanaka , đại học Kyoto, đọat giải Nobel năm 2002:
STAP là viết gọn của Stimulus Triggered Acquisition of Pluripotency – Khởi động Kích thích Thâu nhận Nhiều dạng Khả năng, kỷ thuật bà sinh hóa học Haruko Obokata và đồng nghiệp của Trung tâm Phát triễn sinh học- RINKEN ở Nhật vừa khám phá là một phương cách phi thường biến đổi tế bào thành tế bào gốc đa khả năng, đa uy thế , bằng cách đơn giản khởi động nhờ các kích thích ngòai tế bào. Hai nghiên cứu đăng tải đầu năm 2014 ở tạp chí khoa học Thiên Nhiên – Nature, mô tả thể thức mới này để “tái lập trình – reprogramming “ các tế bào máu của chuột nhắt bằng cách ngâm các tế bào này trong một dung dịch chỉ hơi acid đôi chút , trong vòng 30 phút. Cú sốc gần như giết tế bào, lại khiến cho các tế bào trở thành đa khả năng – pluripotent hay đủ khả năng tăng trưởng thành bất cứ lọai tế bào nào trong thân thể . Khi những tế bào tái lập trình được ghi thẻ - tagged và tiêm vào một con chuột đang phát triễn , chúng nhân lên , sinh sôi nảy nở thành tim, xương , nảo hay các bộ phận khác , theo lời các nhà khoa học .
Rudolf Jaenisch , nhà khảo cứu tiền phong tế bào gốc ở viện đại học MIT, không liên can gì đến ngiên cứu nói “ nếu bạn ngược đãi trên những điều kiện đứng đắn và chúng đảm nhiệm một tình trạng khác phân bào – differentiation? Đúng là phi thường! Chờ xem STAP có ứng dụng được trên các tế bào người không , và không có lý do gì lại không ứng dụng được.” Obokata nói là các nhà khảo cứu đã bắt đầu thí nghiệm trên tế bào người, nhưng không cho biết chi tiết .
Vì lẽ các khả năng tựa Zelig của chúng hình thành ra bất cứ số lượng nào của tế bào đặc thù- specialized cells , các tế bào đa khả năng được xem là các khối xây dựng căn bản của ngành sinh học . Các nhà khoa học đang tìm cách sử dụng chúng để sửa chửa các thành phần thân thể bị vỡ gãy , thay thế các bộ phận mắc bệnh và chửa trị những tình trạng khác biệt nhau như tiểu đường – diabetes và cơ bắp lọan dưỡng – muscular dystrophy. Dùng các tế bào gốc sinh ra từ các tế bào bệnh nhân , thay các mô – tissues sẽ ít có cơ hội bị hệ thống miễn nhiễm của chính bệnh nhân tấn công, theo các nhà khảo cứu cho biết. Như vậy tránh cho bệnh nhân khỏi cần phải chịu đựng suốt đời một chế độ dược phẩm nguy hiểm loại trừ miễn nhiễm .
Thế nhưng tiến bộ đến những mục đích cao nhất như vậy đã tỏ ra chậm rì, một phần tại vì những thách thức hiện hửu của các phương háp sản xuất ra các tế bào gốc. Thủ tục thu họach các tế bào gốc từ phôi – embryos làm nhiều người khó chịu , và vài nhóm tôn giáo đã yêu cầu giới hạn hay cấm dùng chúng . Ngay cả các nhà khoa học muốn nghiên cứu các tế bào gốc cũng nói rằng chúng có thể không thực tiễn cho chửa trị y khoa, vì chúng có thể bị thân thể một bệnh nhân đào thải .
Một phương pháp khác là cuộn lại các tế bào trưởng thành của bệnh nhân thành ra tình trạng đa khả năng . Bác sĩ Shinya Yamanaka là người đầu tiên làm ra những cảm ứng các tế bào gốc đa khả năng còn có tên là các tế bào iPS và đã đọat giải Nobel về công trình này năm 2002. Tuy nhiên , tiến trình tái lập trình chỉ chuyễn hóa được 1% tế bào thành tế bào iPS , và còn đặt ra vấn đề là liệu chúng có ổn định và an tòan trong dài hạn không ?
Phương pháp STAP trình bày một cách đơn giản hơn, rẽ tiền hơn và mau lẹ hơn, hầu sản xuất ra các tế bào gốc, theo lời giáo sư Chris Mason , chuyên về tiến trình sinh học y khoa làm tái sinh- regenerative medicine ở Viện Đại học London. STAP được cảm ứng nhờ nhưng qwuan sát các tế bào thực vật – cây cỏ thay đổi tíh chất khi chúng trưng bày trên các căng thẳng môi trường, chiếu theo nhóm khảo cứu từ RIKEN và Bệnh viện Brigham và Đàn Bà , Viện đại học Harvard ở Boston . Obokata và các đồng nghiệp đặt các tế bào máu chuột “ bị căng thẳng” trong một lọat phương thức để xem chúng có thay đổi gì không . Rồi họ phô bày chúng dưới nhiệt lượng, cúp dinh dưỡng chúng và liên tiếp đổ chúng xuyên qua các ống gương rất hẹp . Phương pháp họ dùng , cuối cùng được đăng tải, liên quan đến việc đặt các tế bào trong một dung dịch acid 30 phút và quay chúng ở một máy ly tâm chừng 5 phút . Tiến trình này chuyễn hóa từ 7 % đến 9 % các tế bào nguyên thủy thành các tế bào STAP , 120 lần hơn phương thức lam ra các iPS , theo lời bà Obakata .
Hầu xem xét là các tế bào đã được tái lập trình không , các nhà kjhoa học làm công nghệ hóa di truyền chuột với một gen ( e ) khiến chúng sáng chói huỳnh quang xanh lục - fluorescent green, dưới ánh sáng cực tím , nếu chúng trở thành đa khả năng . Sau khi khuấy động tế bào máu, chúng sẽ sáng chói 3 ngày sau và đạt đỉnh sau 7 ngày , gợi ý rằng chúng đã trở thành đa khả năng chỉ trong vòng 1 tuần lễ. Các nhà khảo cứu tăng them khả năng các tế bào nhân nhiều lên bằng cách cho thêm chúng hormons và một bài tiết tế bào miễn nhiễm tên gọi là thừa tố ức chế ung thư máu – leukemia inhibitory factor. Để chứng minh chúng hòan tòan thật sự trở nên đa khả năng , các tế bào STAP được tiêm vào các phôi chuột bình thường. Con cháu phát sinh ra có tên là những quái thai- chimera, là những trộn lẫn các tế bào thông thường và các tế bào STAP sáng chói. Andrew McMahon , giám đốc Trung tâm Y khoa Tái sinh Eli và EdytheBroad thuộc viện đại học tư USC – Nam Ca Li, cũng không liên quan gì đến nghiên cứu nói : việc tạo ra quái thai thật là khẩn thiết chứng mình rằng tế bào máu đã đổi thay một cách căn bản. Đây là một cách thử nghiệm hết sức chặc chẻ- kỷ lưỡng bạn có thể làm được. . Điều nàycho biết làcác tế bào STAP có thể làm ra mọi lọai tế bào ở phôi và chúng có thể tổ chức thành một cái nhìn bình thường, cho nên cái gì phát sinh cũng là một bào thai, trông giống như bình thường. Mahon còn nói là nghiên cứu này cũng lạ thường, vì nó cho thấy là các tế bào trưởng thành cũng có thểtái lập trình để trải qua phân chia – division, hầu vụ này có cơ xảy ra . Thật là một khám phá thích thú và mới mẽ . Nếu phương thức ứng dụng được trên con người, thì nó là một kẻ thay đổi trò chơi , cuối cùng sẽ gíup phát minh một lọat phép chửa trị tế bào dùng chính ngay các tế bào bệnh nhân làm các vật liệu khởi đầu . Thời đại y khoa cá nhân hóa – personalized medicine nay đã tới rồi !
Yamanaka , giám đốc Trung tâm Khảo cứu tế bào iPS ở Viện đại học Kyoto, cũng không dính dáng gì tới nghiên cứu cả, nói rằng khảo cứu sẽ giúp các nhà khoa hiểu biết sinh học căn bản về việc tế bào tái lập trình. Và khám phá rất quan trọng. Lý do nào căng thẳng lại làm cho các tế bào thay đổi hẳn các chức năng mình còn ở trong vòng bí mật , theo lời Obakata và các đồng nghiệp. Bà từ chối không trả lời rằng các nhà khảo cứu là bà có xin môn bài sáng chế ra phương thức STAP không .
( Irvine , Nam Ca Li- Hoa Kỳ, ngày 4 tháng 2 năm 2014 )
