Bệnh phong tái lập trình tế bào cơ thể

Bệnh phong đã xuất hiện và gây đau đớn cho con người từ hàng ngàn năm nay, nhưng điều này không có nghĩa chúng ta biết hết mọi bí mật về nó. Một nghiên cứu trên chuột mới đây cho thấy căn bệnh gây ra các biến dạng này sử dụng mánh khoé sinh học để gây ra các tổn thương: nó tái lập trình một số tế bào thần kinh trở nên giống như tế bào gốc và sử dụng chúng để xâm nhập vào các cơ và hệ thống thần kinh của cơ thể. Đây là lần đầu tiên các nhà khoa học phát hiện ra vi khuẩn tái lập trình tế bào theo cách này, và các chuyên gia cho rằng phát hiện này có thề dẫn đường cho việc phát triển một phương pháp chữa trị mới cho bệnh phong và các bệnh thoái hoá thần kinh.

Mỗi năm, có hơn 200,000 người trên khắp thế giới được chẩn đoán là nhiễm bệnh phong (còn được gọi là bệnh Hansen). Mặc dù xuất hiện từ rất lâu và hơi hướng tính chất thần thoại nhưng bệnh phong vẫn còn là một bí ẩn. Các nhà nghiên cứu nhận định bệnh phong do một loại vi khuẩn có tên Mycobacterium leprae gây ra và thường để lại những thương tổn biến dạng cũng như mất cảm giác ở tay và chân người bệnh. Nhưng họ không biết cách thức căn bệnh lây nhiễm này di căng ra khắp cơ thể hay lý do nó huỷ hoại nghiêm trọng hệ thống thần kinh. Ở mặt nào đó nguyên nhân là do một số yếu tố gaayk hó khăn cho công tác nghiên cứu: vi khuẩn gây ra bệnh phong không thể nuôi cấy trong phòng thí nghiệm, do đó chỉ có thể nghiên cứu nó trên cơ thể người bệnh, trên con tatu, và trên chuột biến đổi gen.

Nhằm giải đáp những vấn đề kéo dài này, nhà sinh vật học Anura Rambukkana của trường đại học Edinburg thuộc Vương quốc Anh và cộng sự đã sử dụng một phát hiện nhỏ đã được công bố của căn bệnh này: sự ưa chuộng của vi khuẩn trong việc lây nhiễm các tế bào Schwann, một loại tế bào chuyên biệt bao bọc các dây thần kinh và giúp truyền tín hiệu của hệ thần kinh. Các nhà nghiên cứu bóc tách các tế bào Schwann từ chuột và tiêm vào đó vi khuẩn phong – và cho ra kết quả rất bất ngờ.

Vi khuẩn này biến đổi tế bào, tắt các gen biểu thị tế bào Schwann trưởng thành và mở gen liên quan đến giai đoạn đầu phát triển của tế bào. Các tế bào này trở nên chưa trưởng thành và, giống như một số loại tế bào gốc ở tuỷ xương và những mô khác, có thể trở thành tế bào cơ và xương. Ông Rambukkana kể lại “Chúng tôi nghĩ ‘Ôi, chúa ơi, nó như thể một phương tiện đi lại di chuyển đến mọi cơ quan trong cơ thể’’.

Khi đội nghiên cứu đưa các tế bào đã bị biến đổi này trở lại bên trong chuột thí nghiệm, một số tế bào di cư đến các mô cơ và lan truyền vi khuẩn phong tại bất cứ cơ quan nào chúng đi qua. Theo báo cáo trên tạp chí trực tuyến Cell vào hôm nay, kết quả nghiên cứu cho thấy vi khuẩn phong có thể bắt cóc các tế bào Schwann, huỷ hoại khả năng cách ly và hỗ trợ cho hệ thống thần kinh của chúng, và sử dụng chúng để xâm nhập vào các mô khác trong cơ thể.

Ông Rambukkana hy vọng các nghiên cứu trong tương lai sẽ nghiên cứu sâu hơn nữa về cách thức vi khuẩn bệnh phong biến đổi các tế bào Schwann. Việc hiểu rõ quá trình này có thể giúp các bác sĩ chuẩn đoán bệnh phong ngay từ giai đoạn đầu cũng như ngăn chặn nó ngay tại chỗ. Ông nói “Nó cũng có thể giúp chúng ta tìm ra những phương thức mới nhằm tạo ra các tế bào gốc vì mục đích tìm ra các phương thức trị liệu, nhờ đó có thể chữa các bệnh thoái hoá thần kinh khác, chẳng hạn như bệnh đa xơ hoá.

Nhà sinh học thần kinh thực nghiệm Micheal Wegner của trường đại học Erlangen-Nuremberg tại Đức, người không liên quan gì đến nghiên cứu này, cho rằng có một thông tin cảnh báo trước. Ông nhấn mạnh nghiên cứu này không chứng minh mọi vi khuẩn phong đều lựa chọn tế bào Schwann ở người theo cùng một cách giống nhau. Nhưng nó mang đến một cơ chế đáng tin cậy trong “một nghiên cứu đầy lôi cuốn sử dụng hệ phương pháp luận đỉnh cao về khoa học kỹ thuật.”

Bác sĩ chuyên khoa da liễu và nhà nghiên cứu bệnh phong Robert Modlin của trường y khoa David Geffen thuộc đại học California, Los Angeles, cũng đồng tình với nhận xét đó. Ông Modlin cho biết “Tôi thực sự ngạc nhiên – đây thực sự là một nghiên cứu sáng tạo, đột phá. “Nó đặt ra những vấn đề đáng suy nghĩ về cách nó có thể liên quan đến con người. Nó thực sự đầy tiềm năng.”