Chúng ta vẫn thường cho rằng, khi trứng của phụ nữ kết hợp tinh trùng, chúng tạo thành một bộ gene đầy đủ, trong đó gồm một nửa DNA của người bố và một nửa DNA của người mẹ. Chúng kết hợp với nhau tạo thành phôi thai, rồi phát triển thành một đứa bé. Nhưng sự thật có phải chỉ có trứng mới có khả năng đó?
Một phôi chuột được thụ tinh trong một thí nghiệm tại Đại học Bath (Anh).
Các nhà khoa học gần đây đã tìm ra cách có thể sinh con mà không cần dùng đến trứng mẹ.
Theo báo Anh Telegraph, một thử nghiệm tạo nên bước ngoặt to lớn trong nền sinh học qua gần 200 năm được tiến hành bởi Đại học Bath đã chứng tỏ rằng hai người đàn ông cũng có thể sinh con từ DNA của chính họ.
"Hãy tưởng tượng bạn có thể dùng tế bào da để tạo ra phôi. Điều này có thể sẽ mang lại một vài tiện ích", Theo tiến sỹ Tony Perry, đại học Bath.
Các nhà khoa học đã chỉ ra rằng, phôi có thể được hình thành từ các tế bào với tất cả nhiễm sắc thể của chúng. Điều này có nghĩa, trên lý thuyết, bất kỳ tế bào nào trên cơ thể con người cũng có thể thụ tinh với tinh trùng.
Trong thử nghiệm, ba thế hệ chuột đã được tạo ra bằng cách sử dụng kỹ thuật mới này, chúng đều rất khỏe mạnh. Và các nhà khoa học đang tìm cách kiểm tra lý thuyết trên bằng cách sử dụng tế bào da.
Các nhà khoa học muốn kiểm chứng xem kết quả sẽ thế nào nếu sử dụng tế bào da để thụ tinh.
Bác sỹ Tony Perry, nhà nghiên cứu phân tử phôi học và là tác giả của nghiên cứu này, cho biết "Một số người cho rằng cần phải có trứng, nhưng nghiên cứu của chúng tôi khẳng định rằng bạn không nhất thiết phải bắt đầu từ trứng. Chúng ta đã mặc định rằng chỉ có tế bào trứng mới có khả năng khiến tinh trùng biến đổi để tạo thành phôi phát triển thành thai nhi".
Bác sỹ khẳng định thêm: "Nghiên cứu của chúng tôi đã thách thức những giáo điều đó – những thứ đã tồn tại kể từ khi các nhà khoa học về phôi thai lần đầu tiên quan sát trứng của động vật có vú và quan sát sự thụ tinh 50 năm sau đó – rằng chỉ có trứng mới có khả năng kết hợp với tinh trùng để sinh ra một động vật có vú hoàn toàn khỏe mạnh. Chúng tôi đang nói về những cách thức khác để có thể tạo ra phôi thai. Hãy tưởng tượng bạn có thể dùng tế bào da để tạo ra phôi thai. Điều này sẽ có thể mang lại một số tiện ích nhất định".
Quá trình nghiên cứu
Với những thí nghiệm ban đầu, các nhà khoa học đã tìm cách "lừa" một quả trứng đang phát triển thành phôi thai, sử dụng các hóa chất đặc biệt khiến trứng nghĩ rằng nó đã được thụ tinh. Các tế bào trong phôi tự sao chép một cách hoàn hảo khi chúng phân tách, và giống hầu hết các tế bào khác trong cơ thể, ví dụ như tế bào da.
Khi các nhà khoa học tiêm tinh trùng vào phôi, chúng đã phát triển thành những chú chuột khỏe mạnh và đã sẵn sàng để sinh ra những đứa con của mình.
Các tế bào thụ tinh không-cần-trứng phát triển thành phôi không khác với các tế bào trứng bình thường.
Mặc dù các nhà nghiên cứu bắt đầu thí nghiệm với một tế bào trứng, họ vẫn có niềm tin mãnh liệt rằng không cần phải có trứng thì mới có sự phát triển bình thường. Trên lý thuyết, kỹ thuật này có tác dụng với bất kỳ tế bào nào trên cơ thể miễn là một nửa số nhiễm sắc thể của chúng được tách ra để kết hợp với nhiễm sắc thể của tinh trùng.
Giáo sư Robin Lovell-Badge, trưởng nhóm của Viện nghiên cứu The Francis Crick, cho biết: "Tôi không hề ngạc nhiên khi thấy các tác giả rất hứng thú về điều này. Tôi nghĩ đây là một bài báo rất thú vị, và là một thành tựu xuất sắc. Và tôi chắc chắn rằng nó sẽ cho chúng ta biết những điều quan trọng về việc lập trình lại ngay từ những bước đầu tiên của quá trình phát triển liên quan đến việc thụ tinh – và nói rộng hơn, chính là việc lập trình lại sự phát triển của tế bào trong một số trường hợp khác".
"Nó chưa nói cho chúng ta biết cách thức, nhưng bài báo đã đưa ra một số điểm đáng giá" – ông nói thêm.
Những đứa trẻ không – cần – mẹ: Kỹ thuật đó hoạt động như thế nào?
Sự phát triển phôi thông thường.
Kỹ thuật tạo phôi không cần trứng hoạt động như thế nào?
Một số tác dụng của nghiên cứu
Kỹ thuật đang được nghiên cứu này sẽ có thể giúp cho các cặp đôi đồng tính nam có khả năng có con bằng DNA của chính họ (bằng sự kết hợp từ một nửa DNA của người này và một nửa DNA của người còn lại), mặc dù họ vẫn cần đến một người phụ nữ để mang thai hộ.
Kỹ thuật này cũng có thể giúp cho một người đàn ông thụ tinh các tế bào của chính mình để sinh con, trong đó bộ gen là sự thừa hưởng và là sự kết hợp giữa bộ gen của anh ta và của bố mẹ anh ta.
Thực tế hơn, kỹ thuật này sẽ giúp các phụ nữ không thể mang thai do bệnh ung thư hoặc xạ trị vẫn có thể có con của chính mình. Trước đây, nếu phụ nữ đang điều trị ung thư và đang xạ trị được chỉ định không được phép mang thai, trừ khi trứng của phụ nữ được làm đông lạnh trước khi điều trị ung thư hay xạ trị. Tuy nhiên, không phải trứng nào được đông lạnh cũng có thể hoàn thành nghĩa vụ thụ tinh của mình để tạo ra phôi thai hoàn hảo. Với kỹ thuật này, phụ nữ bị bệnh vẫn có thể có con bất cứ lúc nào. Thông thường, đến một độ tuổi nào đó, phụ nữ sẽ không còn có khả năng dùng trứng của mình để sinh con. Nhưng kỹ thuật này sẽ giúp thụ tinh với một tế bào da, và nó sẽ làm tăng cơ hội có con của người phụ nữ.
Việc sử dụng tinh trùng và các tế bào – không – phải – tế - bào – trứng cũng giúp ích cho việc bảo tồn các sinh vật quý hiếm, vì với kỹ thuật này, chúng ta sẽ không cần phải vất vả thu hồi trứng của các loài động vật đó.
Một số thành tựu đạt được
Trong nghiên cứu, 30 chú chuột được sinh ra, tỷ lệ thành công là 24%. Trong khi tỷ lệ thành công của việc sinh con bằng phương pháp cừu Dolly (phương pháp nhân bản vô tính bằng cách chuyển nhân) chỉ là 1% đến 2%.
Một số con chuột được thí nghiệm để tạo ra chuột con từ tế bào của chính chúng, và chúng vẫn có khả năng có con với những con chuột khác. Khả năng sinh sản này được coi là dấu hiệu của sức khỏe và sự phát triển bình thường.
Tiến sỹ Perry cho biết nhóm nghiên cứu của ông đang lên kế hoạch các bước tiếp theo để nỗ lực, cố gắng tạo ra những động vật sống khỏe mạnh từ những tế bào không phải là tế bào trứng, ví dụ như tế bào da.
Những chú chuột con trong thí nghiệm đều khỏe mạnh và đã sẵn sàng để sinh ra những chú chuột con.
Tiến sỹ Paul Colville-Nash, từ Hội đồng Nghiên cứu Y khoa (đã bỏ vốn đầu tư cho nghiên cứu này), cho biết: "Đây là một nghiên cứu thú vị giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cuộc sống con người đã bắt đầu như thế nào và điều gì có thể kiểm soát được khả năng tồn tại của phôi thai, các cơ chế hoạt động quan trọng trong quá trình thụ tinh và sinh sản".
"Và sẽ có một ngày nào đó, chúng ta thậm chí có thể giải quyết được vấn đề vô sinh, dù rằng có thể ngày đó còn cách chúng ta một chặng đường dài", ông khẳng định thêm.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Communication.