Phát triển thành công mô cấu trúc ba chiều

Các nhà khoa học Mỹ đã thành công trong việc phát triển một loại mô có cấu trúc ba chiều giống mô của não chuột và có thể sống trong phòng thí nghiệm hơn hai tháng. Công trình này được công bố trên nhật báo Proceedings của Viện Hàn lâm khoa học quốc gia Mỹ.

Các nhà khoa học đã tạo ra một cấu trúc phức hợp, sử dụng hai loại vật liệu sinh học với các đặc tính vật lý khác nhau gồm một kết cấu dạng giàn giáo của các sợi protein xốp như bọt biển và chất keo collagen mềm. Kết cấu protein được cắt theo hình tròn và được cấy vào tế bào thần kinh của chuột.

Mô có cấu trúc ba chiều. (Ảnh: Đại học Tufts)

Tiếp theo, các nhà khoa học bơm chất keo collagen vào chính giữa vòng tròn protein, keo sẽ nhanh chóng thẩm thấu qua các khe hở và từ đó kích thích tế bào thần kinh phát triển. Vài ngày sau, các tế bào thần kinh phát triển thành từng chùm trong các khoang rỗng của kết cấu protein, hình thành một mạng lưới vững chắc có cấu trúc như một mạch điện phức tạp trong não chuột.

Trưởng nhóm nghiên cứu, Giáo sư David Kaplan của Đại học Tufts nhận định việc phát triển thành công loại mô nói trên có thể sẽ đem đến nhiều lựa chọn mới cho việc nghiên cứu hoạt động của não bộ, các căn bệnh, cú sốc và các liệu pháp điều trị các bệnh lý ở não.

Theo họ, việc nghiên cứu mô nhân tạo có thể giúp các nhà khoa học tìm hiểu phản ứng của mô não đối với các chấn thương nghiêm trọng để có kết luận cuối cùng về nguyên nhân cũng như biện pháp điều trị, kiểm tra các tác động hậu chấn thương, trong đó có các tác động đến tế bào, các hoạt động điện sinh lý học và thay đổi có tính chất hóa học thần kinh. Ví dụ, khi khi thả một vật nặng lên mô nhân tạo để gây ra một chấn thương lớn, mô sẽ sản sinh ra chất acid glutamate mức độ cao, một chất dẫn truyền thần kinh do tế bào tiết ra sau mỗi chấn thương não.

Bên cạnh đó, Giáo sư Kaplan nhấn mạnh tầm quan trọng của tuổi thọ mô nhân tạo sẽ rất có ích cho hoạt động nghiên cứu các triệu chứng rối loạn ở não. Trước đó, các nhà khoa học đã tìm cách nuôi cấy tế bào thần kinh trong môi trường chất keo. Tuy nhiên, các loại mô nhân tạo này có tuổi thọ thấp và không phát triển mạnh.