Tiến bộ vượt bậc: Các chuyên gia Mỹ phát minh ra "keo dán não", hứa hẹn bước tiến lớn trong giới y học

Theo một báo cáo trên trang web Medicalxpress, gần đây Science Advances đã giới thiệu một loại "keo dán não" có thể điều trị chấn thương sọ não. Việc sử dụng gel não này không chỉ có tác dụng ngăn ngừa sự tiêu huỷ của các mô não sau chấn thương nặng, mà còn giúp não bộ phục hồi các dây thần kinh chức năng.

Giáo sư Lohitash Karumbaiah từ Trung tâm Khoa học Sinh học Tái tạo tại Đại học Georgia cho biết, theo dữ liệu của Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh Hoa Kỳ, khoảng 1,7 triệu người ở Hoa Kỳ bị chấn thương sọ não do nhiều nguyên nhân mỗi năm, trong đó khoảng 10% là chấn thương não nghiêm trọng, có thể dẫn đến tổn thương nhiều loại mô.

Các chấn thương này gây ra ảnh hưởng rất lớn và nguy cơ tàn tật lâu dài. Chi phí điều trị cho những bệnh nhân bị chấn thương sọ não nặng là khoảng 38 tỷ đô la Mỹ mỗi năm. Hiện chưa có phương pháp điều trị lâm sàng nào để ngăn ngừa tình trạng suy giảm nhận thức hoặc mất mô do nguyên nhân này gây ra.

Liệu pháp tế bào gốc thần kinh đã là hướng nghiên cứu chính của các nhà khoa học trong một thời gian dài. Tuy nhiên, trình độ công nghệ hiện nay không thể kiểm soát hoàn toàn hướng biệt hóa của tế bào gốc thần kinh, và nguy cơ từ chối miễn dịch của tế bào gốc thần kinh được cấy ghép xenotransplant rất cao. Điều này đã khiến hướng đi bị hạn chế rất nhiều.

Bên cạnh đó, liệu pháp tế bào tự thân có thể giúp giảm bớt hai vấn đề trên, nhưng chúng có vấn đề về khả năng tồn tại kém, có nguy cơ biệt hóa nhất định thành khối u và cũng gây trở ngại lớn cho các ứng dụng lâm sàng.

Chondroitin sulfate glycosaminoglycan là một chất điều chỉnh chính tín hiệu yếu tố tăng trưởng và cân bằng nội môi tế bào gốc thần kinh trong não. Sau một thời gian dài nghiên cứu, Karumbaiah đã tạo ra "keo dán não" vào năm 2017 để mô phỏng cấu trúc mạng lưới và chức năng hỗ trợ các tế bào não.

Loại gel não này là kết quả kết hợp của yếu tố tăng trưởng nguyên bào sợi cơ bản và yếu tố dinh dưỡng thần kinh có nguồn gốc từ não. Hai chất bảo vệ này có chứa protein có thể tăng cường sự sống sót và tái tạo của tế bào não sau chấn thương sọ não nặng.

Trong một nghiên cứu ngắn hạn trước đây, Karumbaiah đã khẳng định rằng "keo dán não" có thể bảo vệ đáng kể mô não khỏi tổn thương não nghiêm trọng. Trong nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu đã thiết kế một mô hình chấn thương não chuột để kiểm tra tác dụng "sửa chữa" các mạch thị giác và thần kinh của não, tăng tốc tái tạo và hoạt động chức năng của tế bào não của sản phẩm.

Những con chuột được cấy keo dán não cho thấy các mô não bị tổn thương nghiêm trọng dần được hồi phục, và chúng hồi phục nhanh hơn so với nhóm đối chứng. Sau 10 tuần, chuột có thể hoàn thành nhiệm vụ với lấy một vật bất kỳ.

Để xác minh tính hiệu quả của "keo dán não", các nhà nghiên cứu cũng sử dụng phương pháp loại bỏ mô để làm cho mô não trở nên trong suốt về mặt quang học. Công nghệ hình ảnh 3D được sử dụng để ghi lại trực quan phản ứng tức thời của các tế bào tiếp cận và nắm bắt mạch.

Thông qua công nghệ hình ảnh 3D này và ghi điện sinh lý học truyền thống, các chuyên gia khẳng định rằng chất gel mới được tìm ra này có tác dụng tái tạo thành công các tế bào thần kinh chức năng trong não. Do có sự tương đồng trong quá trình tiến hóa của chuột và người, kết quả trên chuột giúp cho phép keo dán não được áp dụng cho con người sớm hơn.

Hiện tại, Karumbaiah đã nộp đơn xin cấp bằng sáng chế cho "keo dán não" và giới chuyên môn nhận xét rằng họ tin rằng nghiên cứu này mang lại hy vọng mới cho những bệnh nhân bị chấn thương sọ não nặng.

Nguồn: Sohu