Tin tức | Cơ chế tạm ngừng phát triển của phôi có thể định hướng điều trị vô sinh
Việc duy trì thai kỳ trong thời kỳ thiếu lương thực hoặc điều kiện môi trường khắc nghiệt là một thách thức. Vì vậy, nhiều phôi động vật có vú có thể trì hoãn tăng trưởng trong giai đoạn môi trường căng thẳng và tiếp tục phát triển khi điều kiện được cải thiện. Sự tạm ngừng phát triển này được gọi là trạng thái tạm ngừng phát triển phôi. Hiểu rõ cơ chế này có thể giúp cải thiện các phương pháp điều trị vô sinh như bảo quản phôi. Các nhà nghiên cứu tại Trung tâm Nghiên cứu Xuất sắc về Khoa học Não bộ và Công nghệ Trí tuệ thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc ở Thượng Hải vừa phát hiện cách phôi trong chuột mang thai bị thiếu thức ăn cảm nhận tình trạng khan hiếm chất dinh dưỡng và bước vào trạng thái tạm ngừng phát triển. Phát hiện của họ được công bố trên Development.
Thiếu thức ăn là một tác nhân đã được biết đến của trạng thái tạm ngừng phát triển phôi, nhưng cách phôi cảm nhận sự thiếu hụt chất dinh dưỡng trong chế độ ăn của mẹ vẫn chưa rõ ràng. Giáo sư Qiang Sun, người dẫn dắt nghiên cứu, giải thích: "Đói theo mùa là một dạng căng thẳng môi trường phổ biến trong tự nhiên. Tuy nhiên, cơ chế điều hòa trạng thái tạm ngừng phát triển ở phôi sớm chưa được hiểu đầy đủ. Vì vậy, chúng tôi quyết định nghiên cứu liệu thiếu chất dinh dưỡng có gây ra trạng thái này hay không."
Bằng cách so sánh chuột mang thai bị thiếu thức ăn với chuột được cho ăn bình thường, nhóm nghiên cứu phát hiện phôi ở những con chuột bị thiếu thức ăn không làm tổ trong tử cung và ngừng phát triển ở giai đoạn sớm, khi có dạng khối tế bào rỗng. Phôi vẫn sống và tiếp tục phát triển khi được chuyển sang con cái được nuôi dưỡng đầy đủ.
Để xác định chất dinh dưỡng nào quan trọng trong việc tạo ra trạng thái tạm ngừng phát triển, các nhà nghiên cứu nuôi cấy phôi chuột sớm trong các đĩa chứa những chất dinh dưỡng khác nhau. Phôi được nuôi không có protein hoặc carbohydrate đã ngừng phát triển, trong khi phôi tiếp xúc với mức chất dinh dưỡng bình thường vẫn tiếp tục phát triển. Sau đó, các nhà khoa học phát hiện các cảm biến chất dinh dưỡng trong phôi nhận biết mức protein hoặc carbohydrate giảm và kích hoạt trạng thái tạm ngừng phát triển.
Các phát hiện cho thấy phôi bị thiếu protein hoặc carbohydrate có thể sống lâu hơn trong phòng thí nghiệm. Trong tương lai, điều này có thể cải thiện các phương pháp điều trị vô sinh, bao gồm bảo quản phôi. Giáo sư Sun nói: "Chúng tôi tin rằng nghiên cứu này có thể thúc đẩy phát triển các phương pháp bảo quản phôi mới. Đông lạnh bảo quản được sử dụng rộng rãi, nhưng chưa có sự đồng thuận về thời điểm rã đông và chuyển phôi đông lạnh. Nhiều nghiên cứu lâm sàng cho thấy chuyển phôi đông lạnh thông thường có thể làm tăng nguy cơ biến chứng thai kỳ. Vì vậy, cần có các phương pháp bảo quản phôi thay thế."
Nghiên cứu về trạng thái tạm ngừng phát triển phôi thậm chí có thể mang lại những ý nghĩa lâu dài cho điều trị ung thư.
Giáo sư Qiang Sun nói thêm: "Các tế bào ung thư ngủ yên tồn tại sau hóa trị có nét tương đồng với phôi ở trạng thái tạm ngừng phát triển. Vì vậy, chúng tôi đưa ra giả thuyết rằng nghiên cứu sâu hơn về cơ chế này có thể hỗ trợ điều trị ung thư và giảm nguy cơ tái phát."
Tin tức | Cơ chế tạm ngừng phát triển của phôi có thể định hướng điều trị vô sinh
Tin tức | Cơ chế tạm ngừng phát triển của phôi có thể định hướng điều trị vô sinh
Việc duy trì thai kỳ trong thời kỳ thiếu lương thực hoặc điều kiện môi trường khắc nghiệt là một thách thức. Vì vậy, nhiều phôi động vật có vú có thể trì hoãn tăng trưởng trong giai đoạn môi trường căng thẳng và tiếp tục phát triển khi điều kiện được cải thiện. Sự tạm ngừng phát triển này được gọi là trạng thái tạm ngừng phát triển phôi. Hiểu rõ cơ chế này có thể giúp cải thiện các phương pháp điều trị vô sinh như bảo quản phôi. Các nhà nghiên cứu tại Trung tâm Nghiên cứu Xuất sắc về Khoa học Não bộ và Công nghệ Trí tuệ thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc ở Thượng Hải vừa phát hiện cách phôi trong chuột mang thai bị thiếu thức ăn cảm nhận tình trạng khan hiếm chất dinh dưỡng và bước vào trạng thái tạm ngừng phát triển. Phát hiện của họ được công bố trên Development.
Thiếu thức ăn là một tác nhân đã được biết đến của trạng thái tạm ngừng phát triển phôi, nhưng cách phôi cảm nhận sự thiếu hụt chất dinh dưỡng trong chế độ ăn của mẹ vẫn chưa rõ ràng. Giáo sư Qiang Sun, người dẫn dắt nghiên cứu, giải thích: "Đói theo mùa là một dạng căng thẳng môi trường phổ biến trong tự nhiên. Tuy nhiên, cơ chế điều hòa trạng thái tạm ngừng phát triển ở phôi sớm chưa được hiểu đầy đủ. Vì vậy, chúng tôi quyết định nghiên cứu liệu thiếu chất dinh dưỡng có gây ra trạng thái này hay không."
Bằng cách so sánh chuột mang thai bị thiếu thức ăn với chuột được cho ăn bình thường, nhóm nghiên cứu phát hiện phôi ở những con chuột bị thiếu thức ăn không làm tổ trong tử cung và ngừng phát triển ở giai đoạn sớm, khi có dạng khối tế bào rỗng. Phôi vẫn sống và tiếp tục phát triển khi được chuyển sang con cái được nuôi dưỡng đầy đủ.
Để xác định chất dinh dưỡng nào quan trọng trong việc tạo ra trạng thái tạm ngừng phát triển, các nhà nghiên cứu nuôi cấy phôi chuột sớm trong các đĩa chứa những chất dinh dưỡng khác nhau. Phôi được nuôi không có protein hoặc carbohydrate đã ngừng phát triển, trong khi phôi tiếp xúc với mức chất dinh dưỡng bình thường vẫn tiếp tục phát triển. Sau đó, các nhà khoa học phát hiện các cảm biến chất dinh dưỡng trong phôi nhận biết mức protein hoặc carbohydrate giảm và kích hoạt trạng thái tạm ngừng phát triển.
Các phát hiện cho thấy phôi bị thiếu protein hoặc carbohydrate có thể sống lâu hơn trong phòng thí nghiệm. Trong tương lai, điều này có thể cải thiện các phương pháp điều trị vô sinh, bao gồm bảo quản phôi. Giáo sư Sun nói: "Chúng tôi tin rằng nghiên cứu này có thể thúc đẩy phát triển các phương pháp bảo quản phôi mới. Đông lạnh bảo quản được sử dụng rộng rãi, nhưng chưa có sự đồng thuận về thời điểm rã đông và chuyển phôi đông lạnh. Nhiều nghiên cứu lâm sàng cho thấy chuyển phôi đông lạnh thông thường có thể làm tăng nguy cơ biến chứng thai kỳ. Vì vậy, cần có các phương pháp bảo quản phôi thay thế."
Nghiên cứu về trạng thái tạm ngừng phát triển phôi thậm chí có thể mang lại những ý nghĩa lâu dài cho điều trị ung thư.
Giáo sư Qiang Sun nói thêm: "Các tế bào ung thư ngủ yên tồn tại sau hóa trị có nét tương đồng với phôi ở trạng thái tạm ngừng phát triển. Vì vậy, chúng tôi đưa ra giả thuyết rằng nghiên cứu sâu hơn về cơ chế này có thể hỗ trợ điều trị ung thư và giảm nguy cơ tái phát."
Nguồn bài viết:
Tổng hợp trực tuyến