Tranh cãi việc cấy tế bào người vào thận lợn, phát triển trong bào thai lợn

Lần đầu tiên trên thế giới, các nhà khoa học Trung Quốc đã nuôi phát triển thành công thận có tế bào người trong bào thai lợn. Kết quả này được trông đợi sẽ cải thiện tình trạng thiếu tạng được hiến.

Đây là một cách tiếp cận khác so với những kết quả thí nghiệm đột phá ở Mỹ, nơi các nhà khoa học đã bước đầu thành công cấy ghép thận lợn biến đổi gen vào cơ thể người.

Thí nghiệm này đã được đăng trên tạp chí Tế bào gốc, vào ngày 8/9, nhưng nó đang gây ra những tranh cãi về vấn đề đạo đức, đặc biệt là do tế bào người cũng được tìm thấy trong não của lợn.

Các nhà nghiên cứu ở Viện Y sinh và Sức khỏe Quảng Châu, Trung Quốc, đã tập trung thí nghiệm trên thận vì đây là một trong những cơ quan nội tạng đầu tiên phát triển kể từ khi thai nhi hình thành, và cũng là bộ phận được cấy ghép nhiều nhất trên cơ thể người.

Một trong các tác giả của công trình nghiên cứu này, TS. Lê Lương Học, cho biết nội tạng của chuột cống đã được tạo ra trong cơ thể chuột nhắt, và nội tạng chuột nhắt đã được tạo ra trong cơ thể chuột cống, nhưng các nỗ lực trước đây nhằm nuôi phát triển nội tạng người trong cơ thể lợn chưa có thành công.

"Phương pháp tiếp cận của chúng tôi cải thiện sự tích hợp của tế bào người vào các mô tiếp nhận và cho phép chúng tôi phát triển các cơ quan nội tạng người trong cơ thể lợn", ông nói.

Đây là một cách tiếp cận khác so với những kết quả thí nghiệm đột phá ở Mỹ, nơi các nhà khoa học đã bước đầu thành công cấy ghép thận lợn biến đổi gen vào cơ thể người.

Giáo sư khoa học tế bào gốc Dusko Ilic ở Trường đại học Hoàng gia London, Anh, người không tham gia vào nghiên cứu nói trên, cho biết bài báo đăng trên tạp chí chuyên ngành đã mô tả các bước tiên phong trong cách tiếp cận mới đối với kỹ thuật sinh học nội tạng, sử dụng lợn làm lồng ấp để phát triển và nuôi dưỡng các bộ phận của con người.

Tuy nhiên, ông cũng lưu ý rằng có thể cần nhiều thay đổi để biến thí nghiệm này thành một giải pháp lâu dài, nhưng sẽ phải có những khám phá và nghiên cứu sâu hơn nữa.

Chỉnh sửa gen

Một thách thức lớn đối với việc tạo ra các con vật lai như vậy là tế bào lợn vượt trội so với tế bào người. Để giải quyết được trở ngại này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng chỉnh sửa gen CRISPR để xóa hai gen cần thiết cho thận hình thành bên trong phôi lợn, tạo ra cái gọi là "ngách".

Sau đó, họ bổ sung các tế bào gốc vạn năng của người, là những tế bào có tiềm năng phát triển thành bất cứ loại tế bào nào, đã được chuẩn bị kỹ lưỡng vào ngách đó.

Trước khi cấy phôi vào lợn nái, họ nuôi phôi trong ống nghiệm chứa chất nuôi dưỡng cả tế bào người và tế bào lợn. Họ đã cấy tổng cộng 1.820 phôi vào 13 con lợn mẹ. Việc mang thai được chấm dứt ở ngày thứ 25 và 28 để đánh giá kết quả thí nghiệm.

Năm phôi được lựa chọn phân tích cho thấy có chứa những quả thận hoạt động bình thường ở giai đoạn phát triển của nó và bắt đầu phát triển các niệu quản mà cuối cùng sẽ nối với bàng quang. Những quả thận này chứa 50 đến 60% tế bào người.

Đồng tác giả nghiên cứu, Giáo sư Đại Chân, cho biết nhóm đã phát hiện ra rằng nếu tạo ra một ngách trong phôi lợn thì các tế bào người sẽ tự động đi vào các ngách đó. "Chúng tôi chỉ thấy rất ít các tế bào thần kinh của người trong não và tủy sống và không có tế bào người trong bộ phận sinh dục (của lợn)."

Ngăn chặn sự xâm lấn của tế bào người vào bộ phận sinh dục là điều cực kỳ quan trọng, vì nếu điều đó xảy ra thì có nguy cơ tạo ra loài vật lai giữa người và lợn ngoài mong muốn.

Nhưng sự có mặt của bất kỳ tế bào người nào trong não lợn vẫn là mối lo ngại - Giáo sư sinh học tế bào gốc Darius Widera ở Trường đại học Reading, Anh, nhận định.

Ông nói rằng "mặc dù cách tiếp cận này là một cột mốc quan trọng và là thành công đầu tiên trong việc nuôi phát triển toàn bộ một cơ quan nội tạng có chứa tế bào người trong cơ thể lợn, nhưng tỷ lệ tế bào người trong những quả thận này vẫn chưa đủ cao".

Về lâu dài, nhóm nghiên cứu dự định tối ưu hóa công nghệ của họ để sử dụng trong cấy ghép nội tạng cho người, nhưng cũng công nhận rằng hiện vẫn chưa sẵn sàng để thực hiện. Một giới hạn quan trọng là những quả thận này có các tế bào mạch máu có nguồn gốc từ lợn và có thể bị đào thải khi cấy vào cơ thể người.

Mặc dù vậy, các nhà khoa học có kế hoạch tiếp tục nghiên cứu này và sẽ kéo dài thời gian sinh trưởng của những quả thận đó, đồng thời tìm cách phát triển các cơ quan khác của con người trong cơ thể lợn như tim và tuyến tụy.