Đảo ngược lão hóa thành công ở chuột: Tiếp đến là con người?

Tại một phòng thí nghiệm ở Boston, Mỹ, một con chuột già mù mắt lấy lại thị lực, khôi phục não bộ, cơ bắp và các mô ở thận cũng khỏe mạnh trở lại.

Ngược lại, những con chuột non trở nên lão hóa sớm, hủy hoại các mô trong cơ thể.

Các nhà nghiên cứu ở Mỹ đã đảo ngước thành công lão hóa ở chuột.

Chuyên gia chống lão hóa David Sinclair, giáo sư di truyền học tại Viện Nghiên cứu Blavatnik thuộc trường Y Harvard, đồng giám đốc trung tâm Paul F. Glenn về Nhiên cứu Lão hóa, nói các thí nghiệm chứng minh lão hóa là một tiến trình có thể “tăng tốc hoặc đảo ngược theo ý muốn”.

Các thí nghiệm kết hợp, được công bố lần đầu tiên ngày 12/1 trên tạp chí Cell, thách thức niềm tin khoa học rằng lão hóa là kết quả của các đột biến gen làm suy yếu ADN, khiến các mô mô tế bào bị hư hỏng có thể dẫn đến suy thoái, bệnh tật và tử vong.

“Không phải do tế bào bị hư hỏng khiến chúng ta già đi”, chuyên gia Sinclair nói. “Chúng tôi tin rằng đó là sự mất mát về mặt thông tin, rằng các tế bào mất khả năng đọc ADN như ban đầu nên quên mất cách thức hoạt động giống như một máy tính cũ. Chúng tôi gọi đó là lý thuyết thông tin về lão hóa”.

Trong khi ADN được xem là phần cứng, bộ di truyền học biểu sinh (epigenome) được coi là phần mềm. Chúng là các protein và hóa chất nằm ở mỗi gene, chờ đợi để “đưa ra tín hiệu cho gen đó phải làm gì, làm ở đâu và làm điều đó khi nào”.

Bộ di truyền học biểu sinh có thể khiến các gene hoạt động đúng hoặc không đúng. Quá trình này bị ảnh hưởng bởi sự ô nhiễm, môi trường độc hại hay các hành vi của con người như hút thuốc hoặc thiếu ngủ kinh niên.

“Phát hiện đáng kinh ngạc là có một bản sao dự phòng của phần mềm nằm ngay bên trong cơ thể mà có thể giúp đảo ngược quá trình lão hóa”, chuyên gia Sinclair nói. “Chúng tôi muốn khởi động lại, khôi phục lại các chức năng của tế bào như khi còn khỏe mạnh”.

Cơ thể 50 tuổi hay 75 tuổi không phải là vấn đề, cũng như một người khỏe mạnh hay mắc bệnh tật, chuyên gia Sinclair nói. Một khi quá trình đảo ngược đã được kích hoạt, “các tế bào sẽ biết cách để tái sinh và một người sẽ trẻ hóa trở lại”.

“Hiện tại, chúng tôi biết là có thể kích hoạt quá trình đảo ngược đó”, ông Sinclair cho biết.

Chuyên gia Sinclair đã tìm chìa khóa cho quá trình đảo ngược lão hóa từ khi còn là sinh viên tốt nghiệp, làm việc tại Viện Công nghệ Massachusetts

Các gene tồn tại trên mọi sinh vật, nên đối với con người cũng có cách tương tự để đảo ngược quá trình lão hóa, ông nói.

Các nhà nghiên cứu tin rằng có cơ chế để đảo ngược quá trình lão hóa, vấn đề là cần nắm vững cơ chế này.

“Chúng tôi đã nghiên cứu trên chuột từ khi tôi 39 tuổi và bây giờ tôi 53. Giả thuyết này là có cơ sở vì chúng tôi đã khiến những con chuột già khỏe mạnh trở lại hoặc khiến những con chuột non sớm già đi”, ông giải thích.

Nhóm của ông Sinclair đã biến đổi bộ di truyền học biểu sinh, qua đó làm thay đổi cách các gene hoạt động ở chuột. Theo ông Sinclair, quá trình làm chuột già hơn so với tuổi tương đối đơn giản, bắt chước tác hại hàng ngày do hóa chất, ánh sáng mặt trời và những thứ tương tự góp phần gây lão hóa.

Đối với quá trình đảo ngược lão hóa, nhà di truyền học Yuancheng Lu, thành viên trong nhóm của ông Sinclair, sử dụng một hỗn hợp gồm bộ ba tế bào gốc đa năng, có khả năng phát triển thành bất kỳ tế bào nào trong cơ thể.

Hỗn hợp này được tiêm vào các tế bào võng mạc bị tổn thương ở phía sau mắt của những con chuột mù và được kích hoạt bằng cách cho chuột ăn kháng sinh. Bằng cách này, các nhà nghiên cứu đã kích hoạt thành công quá trình đảo ngược, giúp các tế bào mắt của chuột phát triển trở lại như khi còn ở dạng phôi thai. Kết quả là các con chuột già đã lấy lại được thị lực.

Tiếp theo, nhóm nghiên cứu xử lý các tế bào não, cơ và thận, đồng thời khôi phục về mức độ trẻ hơn, theo nghiên cứu.

“Chúng tôi nhận ra rằng nếu sử dụng bộ ba tế bào gốc đa năng đặc biệt này, những con chuột sẽ không quay trở lại tuổi số 0 vì điều đó có thể gây hại. Các tế bào có thể khôi phục 50% hoặc 75% chức năng. Đến lúc đó, chúng dừng lại và ngừng trẻ hóa”, ông Sinclair nói, nhấn mạnh rằng chưa biết một tế bào có thể ngừng quá trình trẻ hóa ở mức nào.

Hiện tại, nhóm nghiên cứu của Sinclair đang cố gắng tìm cách chuyển công tắc di truyền đồng đều trên từng tế bào, để kích hoạt quá trình trẻ hóa đồng thời.

Chuyên gia Sinclair cũng cho biết, những con chuột được kích hoạt quá trình đảo ngược lão hóa đã sống lâu hơn hẳn so với bình thường.

Trong phòng thí nghiệm, ông Sinclair và các cộng sự phát hiện rằng quá trình đảo ngược lão hóa ở chuột có thể thực hiện đi thực hiện lại nhiều lần trên cùng một cá thể. Chuyên gia hiện đang thử nghiệm phương pháp này trên các loài linh trưởng, trước khi xem xét thử nghiệm ở người.

Quá trình thử nghiệm hàng loạt trên người sẽ cần được chính phủ Mỹ chấp thuận.