Tạo ra sữa mẹ từ tế bào gốc
Tháng 1/2019, Lâm Phượng Hòa - một nhà nghiên cứu y sinh sáng lập ra công ty TurtleTree Labs, một dự án khởi nghiệp ở Singapore đặt mục tiêu tạo ra sữa người trong phòng thí nghiệm. Công ty bắt đầu lấy các tế bào gốc từ sữa của người hiến tặng rồi nhân đôi chúng nhiều lên trước khi đặt chúng vào trong dịch sinh trưởng ngay bên trong lò phản ứng sinh học sợi rỗng. Trong lò phản ứng sinh học đó, các tế bào được biệt hóa thành những tế bào có vú và bắt đầu tạo ra sữa.
Theo cô Lâm, toàn bộ quy trình diễn ra trong vòng 3 tuần, các tế bào có vú có thể tạo thành sữa trong khoảng 200 ngày. Xét về mặt kỹ thuật thì việc sử dụng sữa từ bất kỳ loài động vật nào, cũng như từ bất kỳ tế bào gốc nào cũng đều được. Nghiên cứu trước đó, từ sữa bò mới vắt, TurtleTree Lab đã tạo ra sữa đầy đủ các thành phần như sữa bò bằng chính tế bào gốc. Giờ đây dự án này đang mở rộng cùng cách thức, nhưng với sữa người.
Mặc dù nghiên cứu này đưa ra triển vọng, nhưng cô Lâm khẳng định: “Chúng tôi hoàn toàn không có ý định thay thế việc nuôi con bằng sữa mẹ”. Tức là kể cả khi được cấp phép, sữa này chỉ được dùng trong các trường hợp do nhiều nguyên nhân mà người mẹ không thể nuôi con từ bầu sữa của mình...
Lâm Phượng Hòa, người sáng lập Công ty TurtleTree Labs (Singapore) đặt mục tiêu tạo ra sữa người trong phòng thí nghiệm. Ảnh: General Assembly
Sữa mẹ, dịch chất sinh học diệu kỳ
Các nhà khoa học đã khẳng định: Sữa mẹ là dịch chất sinh học hỗn hợp diệu kỳ. Nó không chỉ chứa hàng trăm loại chất đạm và hơn 200 oligosaccharides, mà còn có rất nhiều loại hormon, chất béo và vi khuẩn có lợi đã được tạo ra ở các vùng khác nhau trên cơ thể người mẹ, sau đó chuyển vào các tế bào tuyến vú. Những thành phần này không thể sao chép trong phòng thí nghiệm và rất quan trọng tới sự phát triển của thận, màng nhày tế bào và hệ miễn dịch. Thêm vào đó chúng giữ cho mức chất lỏng và điện giải luôn nhất quán... Sữa mẹ còn được điều chỉnh dựa trên di truyền của mẹ và con, môi trường nơi họ sống, địa lý, mùa, và thậm chí là nhiệt độ trong ngày.
Ông Alan Kelly, một nhà khoa học thực phẩm công tác tại Đại học cao đẳng Cork (Ireland) giải thích: Cả sữa công thức và sữa mẹ đều chứa cùng các một loại phân tử nhưng chất lượng rất khác nhau. Yếu tố khác biệt trong sinh lý là rất đáng kể. Hàm lượng khoáng chất và hàm lượng chất đạm có trong sữa bò cao hơn nhiều so với sữa mẹ (3,5 so với 1%), trong khi lượng carbohydrate lại rất thấp (khoảng 4,5 so với 7%). Quan trọng nhất là một nhóm carbohydrate phức tạp chỉ có duy nhất trong sữa mẹ.
Một hội thảo về quy trình sản xuất sữa người trong phòng thí nghiệm do công ty của TurtleTree Labs tổ chức. Ảnh: Twitter
Ngày nay, các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng oligosaccharides trong sữa mẹ đóng một vai trò to lớn trong việc phát triển trẻ sơ sinh, như khả năng chống nhiễm trùng. Sữa công thức cho trẻ sơ sinh có thể điều chỉnh để bắt chước các khác biệt này, nhưng không thể sao chép hoàn toàn được.
Các nhà nghiên cứu cho biết, bên cạnh sự khác biệt sinh học, vẫn còn đó một số rào cản trước khi sữa phòng thí nghiệm biến thành hiện thực. Trước nhất, các công ty phải tìm cách giữ bình ổn các khía cạnh sản xuất để giúp cho sữa có giá phải chăng. TurtleTree Labs hiện đang tối ưu hóa quy trình tạo sữa ngay trong một lò phản ứng sinh học dung tích 5 lít, và hy vọng sẽ mở rộng quy mô từ tuyến tính sang công nghiệp với từ 1000 lít đến 50.000 lít sữa vào năm 2021.