Tái tạo xương có thể không còn là chuyện khoa học viễn tưởng. Các nhà nghiên cứu tại ĐH Iowa, Mỹ đã tạo ra một miếng dán sinh học cho phép tái tạo tập trung mô xương trong cơ thể. Kết quả này có thể mang đến liệu pháp điều trị mới cho những người xương yếu hoặc các bệnh lý khác ảnh hưởng tới hệ thống xương của họ.
Nghiên cứu trên được xuất bản trên tập san Biomaterials (Vật liệu sinh học) cho thấy một lớp collagen làm nền nuôi cấy các phần tử có chứa các thông tin về gen có thể giúp phát triển xương mới trong cơ thể. Phát kiến này, một miếng dán sinh học đảm bảo liệu pháp bên trong bền vững nhờ cho các tế bào xung quanh một bản thiết kế gen cần thiết để sửa chữa những vùng yếu hoặc tổn thương.
 Miếng dán sinh học mới có chứa lớp nền collagen được nuôi cấy các phân tử lipid mang thông tin di truyền |
Theo đồng tác giả Aliasger Salem, đây là một bước tiến quan trọng trong kỹ thuật tái tạo hiện hành. “Chúng tôi phân phối ADN tới các tế bào, để các tế bào có thể sản sinh ra protein và đó là cách protein được tạo ra để củng cố tái tạo xương. Nếu bạn chỉ truyền protein, bạn sẽ phải cung cấp bằng cách tiêm liên tục để duy trì liều lượng. Tuy nhiên, với phương pháp của chúng tôi, bạn sẽ đạt được sự tái tạo xương bền vững lâu dài mà không cần tiêm các liều protein”, ông nói.
Lớp collagen mang thông tin cần thiết trong plasmid, một nhóm các phân tử ADN nhỏ li ti có khả năng tiến hành các hoạt động gen độc lập của nhiễm sắc thể ADN. Một khi đã được cấy ghép, những plasmid này kích thích các tế bào sản sinh ra protein cần thiết để xây dựng mô xương. Chúng tôi có thể làm một cái giá đỡ có cùng hình dáng và kích cỡ với vị trí xương bị khiếm khuyết, và bạn sẽ được tái tạo hoàn toàn để khớp với hình dáng xương tại đó”, tác giả dẫn đầu công trình Satheesh Elangovan cho biết.
Cho đến nay, miếng dán sinh học đã chứng tỏ hiệu quả trong một số thí nghiệm. Ở xương sọ bị tổn thương của động vật, nó đã giúp tái tạo mô mới gấp 44 lần lần so với cấy ghép tương tự mà không có thông tin gen. Tương tự, có thể kích thích phát triển tế bào chất đệm tuỷ xương ở người.
Miếng dán sinh học mới này gợi cho chúng ta nhớ đến một phát minh y học tương tự đầu năm nay do các nhà nghiên cứu tại trường Đại học Granada, Tây Ban Nha công bố. Trong “tế bào gốc chất đệm dây rốn ở người thể hiện CD10 và các đặc tính co thắt”, các tác giả đã chỉ ra rằng vật liệu sinh học được cấp bằng sáng chế của họ có thể tái tạo phát triển xương với các tế bào gốc dây rốn. Giống như công trình nghiên cứu này, nỗ lực của các nhà nghiên cứu Tây Ban Nha có thể có tác động lớn tới các liệu pháp điều trị loãng xương, khiếm khuyết xương và các loại bệnh xương khớp khác.
Nguyễn Vân (theo Medical Daily)