Việc mọc lại hoặc thay thế xương bị mất do bệnh tật rất khó khăn và thường gây đau đớn. Trong một nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu Australia đã tìm ra một cách tương đối đơn giản để khiến tế bào gốc biến thành tế bào xương một cách nhanh chóng và hiệu quả, đó là sử dụng sóng âm tần số cao.
Tế bào gốc có tiềm năng y tế to lớn trong việc giúp tái tạo các mô khác nhau trong cơ thể, nhưng xương đã được chứng minh là đặc biệt khó tái tạo. Xương bắt nguồn từ thứ được gọi là tế bào gốc trung mô (MSC), chủ yếu nằm trong tủy xương. Thu thập những tế bào này là một liệu pháp đau đớn, và sau đó rất khó để chuyển đổi chúng thành các tế bào xương đến một mức hữu ích.
Nhưng các nhà nghiên cứu từ RMIT hiện đã tìm ra một cách nhanh hơn và đơn giản hơn để khiến MSC biến thành tế bào xương. Các nghiên cứu trước đây đã gợi ý rằng những rung động từ sóng âm thanh có thể tạo ra sự biệt hóa tế bào, nhưng nó thường mất hơn một tuần và cho ra các kết quả khác nhau. Những thí nghiệm này chỉ giới hạn ở tần số thấp, và người ta cho rằng tần số cao hơn sẽ có ít lợi ích. Vì vậy, trong nghiên cứu mới, nhóm RMIT đã nghiên cứu về các tần số cao hơn.
Nhóm nghiên cứu đã sử dụng một vi mạch tạo ra sóng âm thanh trong dải cao tần MHz và hướng nó tới MSC trong dầu silicon trên đĩa nuôi cấy. Họ tìm ra được thiết lập tối ưu là để các tế bào này tiếp xúc với tín hiệu 10 MHz trong 10 phút mỗi ngày và trong thời gian 5 ngày. Điều này làm tăng mức độ của việc chuyển đổi thành tế bào xương.
-
- Một hình ảnh minh họa về phương pháp xử lý tế bào gốc một cách sáng tạo. Vi mạch bên trái tạo ra sóng âm tần số cao (màu xanh lá cây) để xử lý một cách chính xác các tế bào gốc, được đặt trong dầu silicon trên đĩa nuôi cấy có đáy bằng thủy tinh. (Ảnh: RMIT)
Leslie Yeo, đồng trưởng nhóm nghiên cứu cho biết: “Chúng tôi có thể sử dụng sóng âm thanh để tạo áp lực vừa phải vào đúng vị trí đối với các tế bào gốc, để kích hoạt quá trình biến đổi. Thiết bị của chúng tôi rẻ và dễ sử dụng, vì vậy có thể dễ dàng nâng cấp để xử lý đồng thời một số lượng lớn tế bào - điều quan trọng đối với kỹ thuật mô hiệu quả”.
Khi các tế bào gốc đã bắt đầu biệt hóa thành xương, chúng có thể được tiêm vào cơ thể tại vị trí chấn thương hoặc bệnh tật, hoặc phủ lên mô cấy ghép để sẵn sàng phát triển xương mới. Nhóm nghiên cứu cho biết quá trình này loại bỏ nhu cầu về các loại thuốc biến đổi tế bào gốc, và làm cho toàn bộ quá trình nhanh hơn và hiệu quả hơn nhiều. Điều quan trọng là MSC có thể được lấy từ các bộ phận khác của cơ thể bệnh nhân, chẳng hạn như mô mỡ, ít xâm lấn hơn từ tủy xương.
Nhóm có kế hoạch tiếp tục nghiên cứu cách mở rộng quy mô để sử dụng trong thực tế.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Small.
Văn Thiện
