“Chiếc Đồng Hồ Bên Trong” Tế Bào Sẽ Giúp Cảnh Báo Nhiều Loại Bệnh Tật

Như đã biết, tế bào là những đơn vị của sự sống. Cuộc đời của những tế bào chính là cuộc đời của sinh vật. Tùy theo loại mà tế bào có thể sống từ nửa ngày đến 30 năm. Khi các tế bào phân chia liên tục và không chết đi, chúng tạo thành ung thư trong cơ thể. Nên việc hiểu được cuộc đời của những tế bào là một điều vô cùng quan trọng.

Khoảng tháng 09/2017, lần đầu tiên các nhà khoa học tìm ra được một “chiếc đồng hồ bên trong” tế bào. Theo đó, sự thay đổi trên màng nhân tế bào có thể được sử dụng để theo dõi tuổi của chúng. Có thể nói, một nền tảng mới đã được tạo ra để hiểu xem sự sống và cả bệnh tật trong cơ thể sinh vật đã tiến triển như thế nào.

Trước đó, tuổi của tế bào được tính bằng đơn vị giờ, phút, giây. Nhưng với khám phá mới, các nhà khoa học có thể làm được nhiều hơn, như xác định và thống nhất được từng giai đoạn của tế bào trong chu kỳ sống.

Bên trong cơ thể có một chiếc đồng hồ sinh học. Nó sẽ cảnh báo để bắt đầu cho cảm giác buồn ngủ ban đêm, cảm giác đói vào buổi chiều, sự hoạt động của não bộ, tim mạch, hệ tiêu hóa… và mọi thứ. Tuy nhiên, các nhà khoa học mới phát hiện ra rằng mỗi tế bào cũng có những chiếc đồng hồ nhỏ bên trong chúng. Nó sẽ giúp mỗi tế bào giữ nhịp với các tín hiệu nội tiết của não, đồng bộ cơ thể với thời gian trong ngày.

Chiếc đồng hồ có thể được nhìn thấy trên màng nhân của tế bào. Trong suốt cuộc đời mình, màng nhân của tế bào luôn thể hiện những biến động tinh tế về kích thước và hình dạng. Cứ mỗi giây, các biến động dường như ít hơn, cho đến khi tế bào chết hẳn.

Dù hiệu ứng đã được ghi nhận, nhưng các nhà khoa học không có cách nào đo đạc được nó khi tế bào còn sống. Vì để có thể tiếp cận nhân tế bào, họ sẽ phải giết chết nó. Sau đó, tế bào được “ướp” bằng formaldehyd, các nhà khoa học sẽ dùng kính hiển vi để quan sát xem chúng đã đi tới giai đoạn nào trong cuộc đời.

Lần đầu tiên, một nhóm nghiên cứu tại Đại học New York có khả năng dùng kính hiển vi huỳnh quang để quan sát những thay đổi trong tế bào xảy ra khi nó còn sống. Những dao động xảy ra liên tục, cứ mỗi vài giây, trên màng nhân đã có thể được ghi nhận. Khi biện độ dao động càng giảm, tế bào càng già đi. Nó đóng vai trò như một chiếc đồng hồ bên trong, nói lên độ tuổi của tế bào và dự đoán điều gì đang và sẽ diễn ra.

Phó giáo sư Alexandra Zidovska cho biết: “Hiện nay, yếu tố chỉ thị chu kỳ tế bào, hay chính là chiếc đồng hồ bên trong, sẽ cho phép chúng ta đo và theo dõi chỉ một tế bào trong chính chu kỳ cuộc đời của nó”. Nghiên cứu được thực hiện bởi phó giáo sư Alexandra Zidovska và nghiên cứu sinh tiến sĩ Fang-Yi Chu. Hai tác giả cho biết nó có ý nghĩa lớn đối với việc nghiên cứu cả tế bào khỏe mạnh và tế bào mang bệnh.

Trước đây, nhiều căn bệnh bẩm sinh đã được chỉ ra có mối liên hệ với khiếm khuyết gen và màng nhân trong tế bào. Chẳng hạn như bệnh cơ tim, căn bệnh có thể gây đột tử ngay cả ở những người trẻ và khỏe mạnh. Chứng loạn dưỡng cơ và ung thư cũng được cho là có liên quan đến rối loạn vỏ hạt nhân tế bào.

Việc sử dụng kính hiển vi huỳnh quang đến theo dõi vỏ hạt nhân tế bào sẽ cho phép theo dõi được sự tiến triển của bệnh tật. Các nhà khoa học sẽ xác định được khi nào và ở đâu, các sai sót hư hỏng bắt đầu xuất hiện trong tế bào. Từ đó, các phương pháp điều trị mới cũng sẽ có thể ra đời, sau khi con người hiểu nhiều hơn về cuộc đời các tế bào mang bệnh.