Cách tiếp cận mang tính cách mạng này cung cấp một giải pháp tiềm năng giúp đảo ngược tuổi tác khiến con người trẻ mãi không già. Phát hiện này có thể thay đổi phương pháp điều trị các bệnh liên quan đến tuổi tác, tăng cường y học tái tạo và khả năng dẫn đến trẻ hóa toàn bộ cơ thể.
Khám phá mang tính đột phá trong việc đảo ngược quá trình lão hóa
Trong một nghiên cứu đồ sộ, các nhà nghiên cứu đã tiết lộ một phương pháp mới để chống lão hóa và các bệnh liên quan đến tuổi tác. Công trình do các nhà khoa học tại Trường Y Harvard đảm nhận, giới thiệu phương pháp hóa học đầu tiên giúp trẻ hóa tế bào, đưa chúng về trạng thái “trẻ trung” hơn. Trước đó, chỉ có liệu pháp gien mạnh mẽ mới có thể đạt được kỳ tích này.
Vào ngày 12.7 vừa qua, các nhà nghiên cứu từ Trường Y Harvard, Đại học Maine và Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) đã xuất bản một báo cáo khoa học mới về Lão hóa. Bài báo cáo có tiêu đề: “Lập trình bằng hóa dược để đảo ngược quá trình lão hóa của tế bào” đã mở rộng nghiên cứu dựa trên một khám phá đột phá trước đây.
Các nhà nghiên cứu là Jae-Hyun Yang, Christopher A. Petty, Thomas Dixon-McDougall, Maria Vina Lopez, Alexander Tyshkovskiy, Sun Maybury-Lewis, Xiao Tian, Nabilah Ibrahim, Zhili Chen, Patrick T. Griffin, Matthew Arnold, Jien Li, Oswaldo A. Martinez, Alexander Behn, Ryan Rogers-Hammond, Suzanne Angeli, Vadim N. Gladyshev và David A. Sinclair.
Nền tảng khoa học của khám phá
Phát hiện này dựa trên phát hiện rằng sự biểu hiện của các gien cụ thể, được gọi là các yếu tố Yamanaka, có thể biến đổi các tế bào trưởng thành trở thành các tế bào gốc đa năng cảm ứng (hay gọi tắt là iPSC). Đi tiên phong cho công nghệ tế bào iPS này là phòng thí nghiệm của Shinya Yamanaka tại Kyoto, Nhật Bản. Vào năm 2006, ông đã công bố bốn gien đặc biệt mã hóa cho các yếu tố phiên mã có thể biến đổi từ tế bào trưởng thành trở thành các tế bào gốc đa tiềm năng. Ông được trao giải Nobel 2012 cùng với John Gurdon cho "phát hiện về các tế bào trưởng thành có thể được tái lập trình để trở thành đa tiềm năng”.
Sau khi giành được giải thưởng Nobel, công trình nghiên cứu của Yamanaka khiến các nhà khoa học đặt câu hỏi liệu có thể đảo ngược quá trình lão hóa tế bào mà không đẩy các tế bào trẻ hóa quá mức và có khả năng gây ung thư hay không.
Trong nghiên cứu gần đây, các nhà khoa học đã thăm dò các phân tử có thể đồng thời đảo ngược quá trình lão hóa tế bào và làm mới tế bào người. Họ đã thiết kế các xét nghiệm tiên tiến dựa trên tế bào để phân biệt giữa tế bào già và trẻ, cũng như tế bào lão hóa. Nhóm đã phân tích đồng hồ lão hóa dựa theo phiên mã và thử nghiệm cô lập protein trong nhân tế bào (NCC) theo thời gian thực. Trong một bước phát triển quan trọng, họ đã xác định được sáu tổ hợp hóa học có thể can thiệp vào NCC và đảo ngược phiên mã đưa tế bào trở về trạng thái "trẻ trung".
Tiềm năng vô cùng lớn
Nhóm thuộc Trường Y Harvard trước đây đã chỉ ra khả năng đảo ngược quá trình lão hóa tế bào mà không gây ra sự phát triển tế bào mất kiểm soát. Điều này được thực hiện bằng cách chèn các gien Yamanaka cụ thể vào các tế bào bằng cách sử dụng một viral vectors (hay còn gọi là vectơ virut. Đó là công cụ thường được các nhà sinh học phân tử sử dụng để đưa vật liệu di truyền vào tế bào . Quá trình này có thể được thực hiện bên trong cơ thể sống hoặc trong tế bào nuôi cấy. Vi-rút đã phát triển các cơ chế phân tử chuyên biệt để vận chuyển bộ gien của chúng một cách hiệu quả vào bên trong các tế bào mà chúng lây nhiễm).
Các nghiên cứu về các mô và cơ quan khác nhau như thần kinh thị giác, não, thận và cơ đã mang lại kết quả đáng khích lệ, gồm việc cải thiện thị lực và kéo dài tuổi thọ ở chuột. Ngoài ra, các báo cáo gần đây đã ghi nhận cải thiện được thị lực ở khỉ.
Những phát hiện này có ý nghĩa sâu sắc, mở đường cho y học tái tạo và khả năng trẻ hóa toàn bộ cơ thể. Bằng cách thiết lập một giải pháp thay thế hóa học cho liệu pháp gien để đảo ngược tuổi tác, nghiên cứu này có khả năng thay đổi cách điều trị lão hóa, chấn thương và các bệnh liên quan đến tuổi tác. Cách tiếp cận này cũng cho thấy khả năng giảm chi phí thấp hơn và thời gian ngắn hơn trong điều trị. Sau kết quả thành công trong việc đảo ngược tình trạng mù lòa ở khỉ vào tháng 4.2023, kế hoạch thử nghiệm lâm sàng trên người bằng liệu pháp gien đảo ngược tuổi tác đang được xúc tiến.
Quan điểm từ nhóm nghiên cứu
Giáo sư tại Khoa Di truyền học David A. Sinclair và Giám đốc Trung tâm Sinh học Nghiên cứu Lão hóa Paul F. Glenn tại Trường Y Harvard cho biết: “Cho đến thời gian gần đây, điều tốt nhất chúng ta có thể làm là làm chậm quá trình lão hóa. Quá trình này trước đây yêu cầu liệu pháp gien nhưng hạn chế là việc sử dụng rộng rãi của nó”.
Nhóm nghiên cứu tại Trường Y Harvard đã hình dung ra một tương lai nơi các bệnh liên quan đến tuổi tác có thể được điều trị hiệu quả, các vết thương có thể được xử lý hiệu quả hơn và giấc mơ trẻ hóa toàn bộ cơ thể trở thành hiện thực.
Giáo sư Sinclair lạc quan cho biết: “Khám phá mới này mở ra khả năng đảo ngược quá trình lão hóa chỉ bằng một viên thuốc duy nhất, có thể áp dụng cho nhiều bệnh, từ cải thiện thị lực đến điều trị hiệu quả các bệnh liên quan đến tuổi tác".
