Các “ma trận” này bao quanh các tế bào để bảo vệ và định hướng những tế bào di chuyển tới các vị trí cần thiết.
Giám đốc Viện nghiên cứu Công nghệ sinh học Nano của NU Samuel I. Stupp cho biết, thành quả này đánh dấu bước nhảy vọt trong nghiên cứu công nghệ tái tạo sinh học sử dụng các vật chất tổng hợp siêu nhỏ.
Bắt đầu từ cấp độ phân tử, phương pháp này là một kiểu thiết kế từ lõi ra, sử dụng các ý tưởng trong công nghệ nano.
Nhóm nghiên cứu tại NU đã bắt đầu triển khai các thí nghiệm tập trung vào tái tạo xương hoặc sụn, trong đó các "ma trận" này bao quanh những tế bào sẵn có hoặc kết chặt xung quanh các nhân tố phát triển (gồm các protein chức năng thường được đưa tới các bộ phận trong cơ thể để hỗ trợ quá trình tái tạo khi có tổn thương).
| Kỹ thuật can thiệp tế bào để cơ thể người tự tái tạo các bộ phận hư hỏng đánh dấu bước nhảy vọt trong nghiên cứu công nghệ tái tạo sinh học. (Nguồn: Medical News Today) |
Thí nghiệm cho thấy công nghệ "ma trận" đã giúp giải quyết vấn đề tái tạo mà không cần "động chạm dao kéo". Thông thường, để tiến hành phẫu thuật nối xương sống như là ghép mô xương, các bác sỹ phải thực hiện theo các bước, bắt đầu bằng việc lấy một phần xương từ một bộ phận khác của cơ thể bệnh nhân (thường là từ phần hông), sau đó đưa vào để nối các đốt sống.
Nhưng với kỹ thuật mới, không cần phải lấy phần xương ở chỗ khác đưa vào nên không cần huy động quá nhiều các nhân tố phát triển, giảm một nửa chi phí, mức độ đau đớn cũng giảm đi trong khi nguy cơ thất bại cũng thấp hơn.
Trên thực tế, vài năm trước, nhóm nghiên cứu do GS. Stupp đứng đầu đã sử dụng công nghệ này để điều khiển các phân tử tham gia quá trình tái tạo và sửa chữa ở mức độ tế bào giúp một chú chuột bị khuyết tật có thể đi lại bình thường.
Sau vài năm nghiên cứu và phát triển, loại thuốc tái tạo sử dụng công nghệ này đã được nhóm nghiên cứu cải thiện và đạt đến độ hoàn thiện cao nên nhóm đã liên hệ với Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Mỹ (FDA) để được cấp phép thử nghiệm lâm sàng tái tạo xương sống ở người, giúp nuôi dưỡng xương giữa các đốt sống.
Để đi đến thành công tuyệt đối, các nhà khoa học cần phải kết hợp được tế bào gốc với công nghệ này để tạo ra các bộ phận trong cơ thể.
Một khi hai yếu tố này được kết hợp thành công, nhóm nghiên cứu sẽ không chỉ ngăn chặn được khả năng các tế bào bị đào thải sớm mà còn có thể ra nhiều lệnh hơn cho các tế bào như phân chia tế bào, tự sao chép hay biến đổi thành dạng tế bào khác.
Điểm ưu việt ở phương pháp này là các "ma trận" được tạo ra từ các vật liệu hữu cơ, vì vậy chúng hoàn toàn có thể dần tự tiêu biến mà không để lại những chất không cần thiết và có nguy cơ gây hại trong cơ thể.