Điện sinh học làm cho chân cụt mọc trở lại

Thao tác các tín hiệu điện của một cơ thể sống có thể ảnh hưởng đến tăng sinh một cách mạnh mẽ khác thường.

Điện sinh học là nhân tố thiết yếu để hình thành các cơ quan sinh học phức tạp và gắn kết hoạt động của chúng lại thành một cơ thể hoàn chỉnh. Dây thần kinh thì truyền tin hiệu điện đi khắp cơ thể. Các bơm ion và các kênh dẫn truyền thì dịch chuyển hạt mang điện qua lại màng tế bào, gửi các tín hiệu từ một tế bào này đến tế bào khác và tạo ra một điện thế xuyên  qua màng (Vmem) báo cho các tế bào biết vai trò của chúng là làm gì trong cơ thể. Nói chung, các tế bào khác nhau trong các mô đã hoàn chỉnh như cơ bắp, dây thần kinh và hầu hết các bộ phận cơ thể, … có Vmem tương đối lớn (50-90 mV), trong khi các tế bào phôi thai, tế bào gốc, và các tế bào ung thư có Vmem thấp hơn.
 
Michael Levin và các đồng nghiệp tại Đại học Tufts (M) đã chỉ ra rằng độ lớn của Vmem cho ta những hiểu biết mới về những tổ chức phức tạp của cơ thể được hình thành một cách tự nhiên như thế nào, và cho ta biết cách dùng những  thao tác trên Vmem có thể thay đổi sự hình thành những tổ chức đó. Ví dụ, một con ếch bị cắt chân (hình a) thì không thể tự mọc ra một chân mới. Tuy nhiên, khi hóa trị các tế bào tại vết thương để giảm Vmem nơi cắt cụt, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng họ có thể làm cho chân ếch  mọc lại (hình b). Chi mới bao gồm các dây thần kinh, cơ bắp, ngón chân, và móng chân-mặc dù bản thân việc hóa trị không cần thông tin gì về cấu trúc các bộ phận đó. Levin và các đồng nghiệp đã hình dung rằng một ngày nào đó một thủ thuật như vậy có thể được áp dụng cho con người, sớm hơn rất nhiều so với việc chờ đợi các kỹ sư sinh học chế tạo ra được chi nhân tạo bằng cách sử dụng tế bào gốc. Các tác giả cũng đang nghiên cứu áp dụng phương pháp  thao tác Vmem để phát hiện và ngăn chặn các khối u ung thư.


Tìm địa điểm Trường
Gọi trực tiếp
Chat Facebook
Chat Zalo

[flipbook id="1"]