Từ lâu, giới khoa học luôn tin rằng khả năng tự tái tạo các bộ phận cơ thể đã mất chỉ là "đặc ân" riêng của các loài lưỡng cư như kỳ giông hay axolotl, trong khi con người cùng những loài động vật có vú khác chỉ có thể chữa lành vết thương bằng các mô sẹo khô cứng.
Tuy nhiên, một nghiên cứu đột phá từ khoa Thú y và Khoa học Y sinh thuộc Đại học Texas A&M (Mỹ), vừa được công bố trên tạp chí Nature Communications, đã làm "lung lay" quan niệm trên, khi chứng minh rằng con người thực tế đang sở hữu một khả năng tái tạo chi thể đầy tiềm năng nhưng bị ẩn giấu.
Theo đó, các nhà khoa học đã thành công trong việc kích hoạt quá trình mọc lại xương, khớp và các mô liên kết trên cơ thể chuột sau khi chúng bị cắt cụt ngón chân. Thành tựu này đã mở ra một chương mới đầy hứa hẹn cho ngành y học tái tạo hiện đại.
Nghiên cứu mới cho thấy con người cùng động vật có vú có thể sở hữu khả năng tái tạo chi thể tiềm ẩn mà trước đó từng bị khoa học cho là không tồn tại. Ảnh minh họa: Neuroscience News
Bí mật của bước tiến trên nằm ở cách điều hướng hoạt động của các tế bào fibroblast, loại tế bào vốn chịu trách nhiệm đóng kín vết thương bằng mô sẹo ở động vật có vú để bảo vệ cơ thể nhưng lại vô tình ngăn cản sự hình thành của các cấu trúc phức tạp.
Theo Tiến sĩ Ken Muneoka, người dẫn dắt nghiên cứu, thay vì cấy ghép tế bào gốc từ bên ngoài, nhóm đã tìm ra cách "lập trình lại" các tế bào tại chỗ bằng liệu pháp 2 bước sử dụng các yếu tố tăng trưởng.
Đầu tiên, yếu tố tăng trưởng nguyên bào sợi 2 (FGF2) được đưa vào ngay sau khi vết thương khép lại nhằm ngăn chặn quá trình tạo sẹo và kích thích hình thành blastema - một cấu trúc tạm thời thường thấy ở các loài có khả năng tái sinh để xây dựng mô mới. Vài ngày sau, protein hình thái xương 2 (BMP2) tiếp tục được sử dụng như một tín hiệu chỉ đạo để các tế bào bắt đầu công cuộc tái thiết những thành phần phức tạp của cơ thể.
Kết quả thực nghiệm trên loài chuột đem lại sự ngạc nhiên lớn, khi những ngón chân bị cắt bỏ đã mọc lại đầy đủ các thành phần thiết yếu từ xương, gân, dây chằng cho đến cấu trúc khớp. Dù hình dạng và kích thước của chi thể mới vẫn chưa đạt đến độ hoàn hảo tuyệt đối so với ban đầu, sự xuất hiện và sắp xếp trình tự của các mô gần như tương đồng với mô gốc là một minh chứng đanh thép cho thấy các tế bào không hề bị mất đi khả năng lập trình lại.
Tiến sĩ Larry Suva, giáo sư khoa Thú y và Khoa học Y sinh thuộc Đại học Texas A&M, nhấn mạnh các tế bào có thể thực hiện quá trình tái xác định vị trí, cho phép chúng thay đổi chức năng linh hoạt để xây dựng những cấu trúc mới theo yêu cầu của cơ thể sau chấn thương. Điều này khẳng định khả năng tái tạo kỳ diệu của con người và động vật có vú không hề biến mất, mà chỉ đơn giản bị che khuất bởi các phản ứng chữa lành thông thường.
Triển vọng đưa nghiên cứu này vào ứng dụng thực tế là rất khả quan, bởi BMP2 vốn đã được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Mỹ (FDA) phê duyệt cho một số mục đích y tế, trong khi FGF2 cũng đang tiến hành các thử nghiệm lâm sàng. Trước mắt, phương pháp này có thể giúp giảm thiểu tình trạng sẹo lồi và cải thiện chất lượng hồi phục sau phẫu thuật hoặc tai nạn.
Dù vẫn còn một chặng đường dài phía trước để hoàn thiện kỹ thuật và thử nghiệm trên người, phát hiện của nhóm nghiên cứu tại Đại học Texas A&M đã thực sự thay đổi cách chúng ta nhìn nhận về tương lai của y học và khả năng vô hạn của cơ thể người.
Về lâu dài, đây chính là chìa khóa để xóa bỏ những giới hạn sinh học vốn bị xem là bất di bất dịch, mang lại hy vọng phục hồi chức năng hoàn toàn cho hàng triệu người đang phải sống chung với các khuyết tật vĩnh viễn do mất đi bộ phận nào đó trên cơ thể.
