Từ những tế bào da của bệnh nhân xơ nang phổi, các nhà khoa học trường địa học Cambridge đă chế tạo thành công cụm tế bào mô phỏng các chức năng của lá phổi bị bệnh. Kết quả của nghiên cứu này sẽ là tiền đề giúp giải quyết vấn đề sức khỏe của bệnh nhân mắc bệnh xơ nang phổi. Bằng cách quan sát lá phổi mini này hoạt động, các bác sĩ sẽ có góc nh́n chính xác hơn về diễn biến của bệnh và t́m ra loại thuốc đặc trị trên một quy mô nghiên cứu lớn hơn.
Về mặt di truyền, xơ nang phổi được xem là một điều kiện đơn diễn (monogenic condition), nói một cách khác nó được tạo nên bởi một đột biến di truyền đơn. Trong đó, biểu hiện chính của xơ nang phổi là những lá phổi bị lấp đầy bởi những dịch nhầy đặc gây nên t́nh trạng khó thở và tăng nguy cơ nhiễm trùng đường hô hấp cho người bệnh. Đây được coi là căn bệnh không thể chữa khỏi và tồn tại suốt đời. Tất nhiên, tuổi thọ của những người mắc bệnh xơ nang sẽ thấp hơn những người b́nh thường.
Nghiên cứu được thực hiện đối với một chúng xơ nang phổi điển h́nh (chiếm 75%) gây nên bởi một đột biến trong gen CFTR, thường gọi là là đột biến delta-F508. Các tế bào được lấy từ da người bệnh sẽ được tái lập tŕnh tới trạng thái đa năng cảm ứng (induced pluripotent state - ở trạng thái này các tế bào có thể phát triển thành bất cứ loại tế bào nào trong cơ thể) và trở thành các tế bào đa năng cảm ứng (iPS - induced pluripotent stem). Sử dụng các tế bào loại này, các nhà khoa học tái tạo lại sự phát triển của phôi phổi trong pḥng thí nghiệm bằng cách kích hoạt một quá tŕnh h́nh thành phôi dạ (gastrulation) theo đó các tế bào này sẽ tạo thành các lớp bào riêng biệt bao gồm đầu tiên là các nội b́ sau đó là ruột trước (foregut), từ đó h́nh thành nên lá phổi. Tiếp sau đó, những tế bào này sẽ tiếp tục được kích thích để phát triển thành mô đường hô hấp ngoại biên (the distal airway), phần của phổi chịu trách nhiệm luân chuyển khí và thường liên quan đến các bệnh như xơ nang phổi hay một số dạng ung thư phổi.
Sau mỗi cuộc thử nghiệm với một loại thuốc tiềm năng, để có thể kiểm chứng khả năng hoạt động của những chiếc phổi mini này, các nhà nghiên cứu sử dụng một loại thuốc nhuộm huỳnh quang nhạy cảm với sự có mặt của clorua. Nếu những lá phổi mini hoạt động tốt, chúng sẽ cho phép clorua đi qua và do vậy chất huỳnh quang sẽ đổi mầu. Ngược lại, chất huỳnh quang sẽ không thay đổi, điều này đồng nghĩa với việc loại thuốc thử nghiệm là không có tác dụng.
Nhóm nghiên cứu cho biết, công nghệ này sẽ giúp việc nghiên cứu phản ứng của lá phổi bị bệnh với hàng chục ngh́n hợp chất một cách dễ dàng. Ngoài ra, nghiên cứu c̣n có thể được phát triển lên để ứng dụng trong điều trị các căn bệnh nguy hiểm khác như ung thư phổi hay xơ nang phổi tự phát. Theo tiến sĩ Nick Hannan, người dẫn đầu dự án, đây là biện pháp chính xác, thực tế và cũng đạo đức hơn nhiều so với các biện pháp truyền thống phải sử dụng một lượng lớn động vật để nghiên cứu.
Được biết trước đó các nhà khoa học cũng đă thành công trong việc tạo ra “bộ năo mini” để nghiên cứu bệnh Alzheimer hay “gan mini” để nghiên cứu các bệnh về gan.
VietSN © Sưu tầm