Một nhóm nghiên cứu quốc tế đã thực hiện thí nghiệm chấn động: hồi sinh công cụ di truyền gần một tỷ năm tuổi từ sinh vật đơn bào và đưa vào cơ thể chuột, tạo ra cá thể chuột khảm khỏe mạnh. Kết quả này làm đảo lộn lý thuyết tiến hóa kinh điển về nguồn gốc tế bào gốc.
Phát hiện gen Sox và POU ở sinh vật đơn bào
Trùng roi cổ áo, sinh vật đơn bào sơ khai từng thống trị Trái Đất hàng trăm triệu năm trước, được xác định là họ hàng gần nhất của động vật đa bào. Khi phân tích bộ gen, các chuyên gia phát hiện chúng sở hữu các phiên bản gen Sox và POU – những gen điều khiển hình thành tế bào gốc ở động vật, vốn được cho là chỉ tồn tại ở sinh vật đa bào. Khám phá này phá vỡ định kiến lâu đời trong giới khoa học.
Thí nghiệm táo bạo: thay gen tạo tế bào gốc
Nhóm nghiên cứu đã lấy gen Sox từ trùng roi cổ áo thay thế gen Sox2 trong tế bào chuột. Kết quả, các mã di truyền nguyên thủy này kích hoạt tế bào chuột tái lập trình thành công thành tế bào gốc vạn năng cảm ứng (iPSCs). Khi tiêm các tế bào iPSCs vào phôi chuột, chúng tạo ra sinh vật khảm hoàn chỉnh với lông đen và mắt sẫm màu, xác nhận gen cổ đại đã định hình sự phát triển của động vật có vú hiện đại.
Ý nghĩa cho y học tái tạo
Theo Tiến sĩ Alex de Mendoza, tác giả chính, trùng roi cổ áo không có tế bào gốc nhưng sở hữu gen để kiểm soát tiến trình nội bào cơ bản, sau đó động vật đa bào tái sử dụng chúng. Đồng tác giả Tiến sĩ Ralf Jauch nhận định rằng hiểu cội nguồn công cụ di truyền giúp tinh chỉnh cơ chế tế bào gốc, mở ra tiến bộ vượt bậc trong y học tái tạo và nuôi cấy mô điều trị bệnh nan y.
