Theo DigitalTrends, con chip sinh học thông minh này có thể giúp chữa lành các vết thương và phục hồi chức năng của mô bị lão hóa, bao gồm các cơ quan, mạch máu và các tế bào thần kinh.
Hãy tưởng tượng một con chip thông minh có khả năng hàn gắn vết thương bằng cách lập trình lại tế bào da sẽ thú vị đến như thế nào. Mặc dù ý tưởng này có vẻ khá táo bạo và khó khả thi, nhưng đây thực sự là nền tảng cho nhiều công nghệ y học mới trong tương lai.
Các nhà nghiên cứu thuộc Trường Cao đẳng Kỹ thuật và Trung tâm y tế Wexner thuộc Đại học Ohio (Mỹ) đã tạo ra thành công một thiết bị chip thông minh có tên Tissue Nanotransfection (TNT). Con chip này có khả năng tạo ra bất kỳ loại tế bào nào cần thiết cho việc điều trị trên cơ thể bệnh nhân.
Có thể hiểu đơn giản, thiết bị sẽ chuyển đổi các tế bào gốc thành các tế bào mới, giúp chữa lành vết thương, phục hồi chức năng cho mô lão hóa, cơ quan, mạch máu hay tế bào thần kinh.
Trong một thử nghiệm đơn giản, các nhà nghiên cứu đã sử dụng chip sinh học để "tái lập trình" các tế bào da trở thành các tế bào mạch máu trên một ca gãy chân, mất và thiếu nguồn máu phù hợp. Sau hơn một tuần điều trị thử nghiệm, các mạch máu bắt đầu hoạt động trở lại trên phần chân bị thương. Cho tới tuần thứ hai, các mạch máu và chức năng của chân bị thương đã hoàn toàn hồi phục.
Con chip sẽ có nhiệm vụ đem các phân tử sinh học đi khắp cơ thể hoặc chuyển đổi loại tế bào để chữa lành vết thương
Một số thử nghiệm khác trong phòng thí nghiệm cũng cho thấy, chip có thể tái lập trình tế bào da trở thành tế bào thần kinh. Những tế bào này tiếp tục được tiêm vào một con chuột tổn thương não do đột quỵ để phục hồi chức năng hệ thần kinh.
Giáo sư kỹ thuật hóa học và phân tử sinh học L. James Lee chia sẻ: "Chip sinh học TNT có thể phân phối các phân tử sinh học cỡ lớn, như ADN hay gen vào trong tế bào bề mặt mô hoặc các bộ phần khác bằng cách xâm nhập và tiếp cận nhẹ nhàng. Nhờ đó, hiệu quả đem lại rất cao trong khi tổn thương mô được giảm thiểu một cách tối đa. Chúng tôi thấy, hiệu quả của việc truyền tế bào có thể lan truyền nhanh chóng từ các tế bào trên da và cơ, dẫn tới sự hình thành các túi (cấu trúc nhỏ trong tế bào chứa dịch và bọc bởi một lớp lipid kép) máu mới, và đặc biệt là các tế bào khó tái tạo".
Lee cũng cho biết thêm, ứng dụng của con chip khá rộng, trong cả việc chữa lành vết thương và sử dụng da như một chiếc máy phản ứng sinh học có thể sản sinh ra lượng tế bào xoma (tế bào cơ thể) cần thiết. Về lâu dài, công nghệ chip này sẽ giúp mở rộng số lượng các cơ quan, bộ phận có thể phẫu thuật và điều trị y tế.
Hiện tại, chip TNT chỉ được nghiên cứu thử nghiệm trên chuột. Nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ sớm có dịp thử với nhiều loài động vật lớn hơn, trước khi đủ điều kiện thử nghiệm lâm sàng trên cơ thể người.
Công trình nghiên cứu về chip sinh học của nhóm các nhà khoa học đến từ Đại học Ohio, Mỹ đã được đăng tải trên tạp chí Nature Nanotechnology mới đây.
