Môi trường không trọng lượng và tương lai y học

HOÀNG TRUNG HIẾU
Lực hấp dẫn của Trái đất khiến việc nuôi cấy các protein cần thiết cho việc nghiên cứu bệnh tật và tác nhân gây bệnh rất khó khăn. Do vậy, giới khoa học đang phát triển các thí nghiệm y học trong môi trường không trọng lượng của vũ trụ.
Theo dõi Baoquocte.vn trên
Giới khoa học đang phát triển các thí nghiệm y học trong môi trường không trọng lượng trên quỹ đạo. (Ảnh minh họa: Getty Images)
Giới khoa học đang phát triển các thí nghiệm y học trong môi trường không trọng lượng trên quỹ đạo. (Ảnh minh họa: Getty Images)

Một phòng thí nghiệm nằm lọt thỏm trong góc một tòa nhà chọc trời ở trung tâm thành phố Tel Aviv (Israel) đang nắm giữ cái mà doanh nhân Yossi Yamin gọi là “nhà máy sản xuất nhỏ kiểu vali của điệp viên James Bond, chạy bằng năng lượng mặt trời”.

Không còn là viễn tưởng

Bốn năm qua, những hộp kim loại nhỏ này, được phủ bằng các tấm pin mặt trời, nhiều lần bay vào quỹ đạo từ tên lửa SpaceX. Chúng mang lại cho con người những hiểu biết mới mang tính đột phá, về các tế bào ung thư bạch cầu đến cách tạo ra món bít tết trong phòng thí nghiệm.

Ông Yossi Yamin, hiện là Giám đốc điều hành SpacePharma - công ty làm việc với các bệnh viện nhi và các hãng dược phẩm lớn trên khắp thế giới, đi tiên phong trong một ngành công nghiệp mới.

Bằng cách sử dụng công nghệ được phát triển tại Technion, trường đại học lâu năm nhất của Israel, ngày càng có nhiều nhà sinh vật học có thể thu nhỏ các thí nghiệm của mình và gửi lên Trạm vũ trụ quốc tế (ISS).

“Đây không còn là khoa học viễn tưởng nữa”, ông Yamin nói. Năm ngoái, họ đã hoàn thành bảy thí nghiệm trên quỹ đạo và trong tháng tới sẽ thực hiện năm cuộc thử nghiệm trên không gian ở các lĩnh vực khác nhau, từ chăm sóc da đến thuốc trường sinh và các bệnh về não.

Bước đột phá lớn

Ý tưởng rời Trái đất để tiếp tục nghiên cứu y học đã có từ buổi bình minh của thời đại vũ trụ. Cơ quan Hàng không vũ trụ Mỹ (NASA) cho biết, các phi hành gia có thể nghiên cứu phương pháp chữa trị ung thư hoặc nhiều căn bệnh khác đang ảnh hưởng đến loài người từ vũ trụ - nơi không chịu ảnh hưởng của lực hấp dẫn.

Lực hút của Trái đất khiến các nhà khoa học khó nhận biết được cách thức các tế bào tương tác với nhau, đồng thời khiến việc giữ tế bào gốc ở trạng thái tinh khiết nhất trong thời gian dài trở nên phức tạp hơn nhiều, do lực hấp dẫn là nhân tố thúc đẩy tế bào phát triển. Nó cũng gây khó khăn cho các nhà khoa học trong việc nghiên cứu cấu trúc tinh thể phức tạp của các protein quan trọng, ví dụ những protein liên quan đến ung thư, virus, rối loạn di truyền và bệnh tim. Việc nghiên cứu sự phát triển của các tế bào này ngay từ đầu rất quan trọng, để hiểu được tiến trình phát triển của một khối u hoặc các loại virus. Tuy nhiên, khi các tế bào lớn lên ở Trái đất, lực hấp dẫn kéo chúng lại với nhau, khiến việc quan sát trở nên khó khăn.

Giáo sư Thais Russomano, chuyên gia y học vũ trụ và Giám đốc điều hành của công ty tư vấn InnovaSpace cho biết: “Việc tìm hiểu cấu trúc 3D của protein liên quan đến các tình trạng sức khỏe nhất định có thể giúp hiểu rõ hơn về cách cải thiện hoặc ức chế chức năng của chúng”.

Điều này mang lại những bước đột phá lớn. Đối với công ty công nghệ sinh học MicroQuin có trụ sở tại Massachusetts (Mỹ), một loạt thí nghiệm được thực hiện trên ISS trong bốn năm qua đã giúp khởi động dòng thuốc mới điều trị ung thư buồng trứng, ung thư vú, bệnh Parkinson gây tổn thương não, và cả bệnh cúm, dựa trên những protein được gọi là TMBIMs.

Các nhà khoa học từ lâu đã muốn tìm hiểu TMBIMs vì chúng giúp điều chỉnh môi trường bên trong tế bào. Trong một số bệnh ung thư và bệnh thoái hóa thần kinh, môi trường này trở nên độc hại và những protein TMBIMs có thể được sử dụng để làm giảm mức độc hại. Tuy nhiên, lực hấp dẫn khiến TMBIMs rất khó kết tinh trên Trái đất, và MicroQuin đã có thể làm như vậy trong không gian vũ trụ.

Scott Robinson, người sáng lập kiêm Giám đốc điều hành của MicroQuin cho biết: “Cúm là ví dụ điển hình, bởi vì khi virus xâm nhập trong tế bào, nó thay đổi toàn bộ môi trường bên trong tế bào để có khả năng oxy hóa cao. Nhưng nếu sử dụng TMBIMs, bạn có thể ngăn chặn sự lây lan của bệnh cúm. Nó cũng có thể được sử dụng như một liệu pháp kết hợp để điều trị các tế bào ung thư”.

Phát triển tế bào gốc

Tế bào gốc được cho là sẽ mở ra một kỷ nguyên y học tái tạo, giúp phục hồi các cơ quan bị tổn thương và mang lại hy vọng mới cho những người bị suy tim hoặc suy gan. Đến nay, các nhà khoa học đã chật vật tìm kiếm các phương pháp điều trị khả thi. Quá trình này không chỉ tốn kém và không hiệu quả – cứ 1 triệu tế bào gốc được phát triển, chỉ có khoảng 100 tế bào có thể được tái lập trình thành công thành cơ tim hoặc tế bào gan, mà những tế bào được phát triển cũng không thích nghi tốt khi được cấy ghép vào cơ thể.

Ông Clive Svendsen, Giám đốc điều hành của Viện y học tái tạo tại Ceders-Sinai ở Los Angeles cho biết: “Chất lượng của các tế bào không phải lúc nào cũng tốt. Chúng thường có những bất thường hoặc phát triển quá chậm. Câu hỏi đặt ra là: có thể phát triển một tế bào tốt hơn trên quỹ đạo không?”.

Svendsen và các đồng nghiệp đang cố gắng tìm câu trả lời thông qua một loạt thí nghiệm hợp tác với NASA. Đưa các tế bào gốc lên ISS, các nhà nghiên cứu từ mặt đất có thể quan sát sự phát triển của chúng thông qua hình ảnh video. Những dấu hiệu ban đầu cho thấy chúng phát triển trên quỹ đạo tốt hơn ở Trái đất, làm tăng hy vọng rằng trong tương lai, các liệu pháp dựa trên tế bào gốc thậm chí có thể được tạo ra trong không gian.

Svendsen nói: “Hiện tại chi phí để phát triển tế bào gốc trên vũ trụ rất cao. Tuy nhiên, nếu chúng có thể được biến đổi thành các tế bào tim, tế bào thận, tế bào thần kinh với chất lượng cao, thì có lẽ chúng ta có thể nghĩ đến việc tạo ra các tế bào trong không gian trước khi đưa chúng trở lại mặt đất để cấy ghép”.

Trung Quốc-Arab cùng chia sẻ tương lai trong kỷ nguyên mới

Trung Quốc-Arab cùng chia sẻ tương lai trong kỷ nguyên mới

Saudi Arabia lên lịch đăng cai Hội nghị thượng đỉnh Trung Quốc-Arab vào tuần tới, trong bối cảnh Bắc Kinh và Riyadh đang nỗ lực ...

Nghiên cứu mới: Hương thơm nhân tạo ảnh hưởng đến chất lượng không khí trong nhà

Nghiên cứu mới: Hương thơm nhân tạo ảnh hưởng đến chất lượng không khí trong nhà

Việc tiếp xúc với các chất gây ô nhiễm trong không khí tù đọng trong nhà có thể gây tác hại đối với sức khỏe, ...

ChatGPT ra đời, phải 'gieo' cho học sinh động lực học tập để cạnh tranh được với máy móc trong tương lai

ChatGPT ra đời, phải 'gieo' cho học sinh động lực học tập để cạnh tranh được với máy móc trong tương lai

ChatGPT ra đời, điều quan trọng là phải làm sao để nền giáo dục thực sự “gieo” cho học sinh động lực học tập. Các ...

'Hai mặt của gia đình' được bật mí trong cuốn sách của nhà tâm lý học hàng đầu Hàn Quốc

'Hai mặt của gia đình' được bật mí trong cuốn sách của nhà tâm lý học hàng đầu Hàn Quốc

Bằng cách chia sẻ những câu chuyện, tình huống đã từng tham vấn, tiến sĩ Choi Kwang Huyn mang đến những cái nhìn mới về ...

‘Con người và biểu tượng’: Di sản cuối cùng của nhà tâm lý học hàng đầu Carl Gustav Jung

‘Con người và biểu tượng’: Di sản cuối cùng của nhà tâm lý học hàng đầu Carl Gustav Jung

Gần đây sách về chủ đề tâm lý học đang thu hút được sự quan tâm của rất nhiều độc giả, trong đó có cuốn ...

(theo The Guardian)

Xem nhiều

Đọc thêm

Tử vi 12 cung hoàng đạo Thứ Bảy ngày 23/11/2024: Sư Tử tình cảm chớm nở

Tử vi 12 cung hoàng đạo Thứ Bảy ngày 23/11/2024: Sư Tử tình cảm chớm nở

Tử vi hôm nay 23/11/2024 của 12 cung hoàng đạo - Ma Kết, Bảo Bình, Song Ngư, Bạch Dương, Kim Ngưu, Song Tử, Cự Giải, Sư Tử, Xử Nữ, Thiên ...
Tái bản cuốn tiểu thuyết 'Sông Thami trong xanh' của Mông Cổ tại Việt Nam

Tái bản cuốn tiểu thuyết 'Sông Thami trong xanh' của Mông Cổ tại Việt Nam

Liên hiệp các tổ chức hữu nghị phối hợp cùng Đại sứ quán Mông Cổ tại Việt Nam tổ chức Lễ giới thiệu cuốn tiểu thuyết 'Sông Thami trong xanh'.
Giá cà phê hôm nay 22/11/2024: Giá cà phê robusta quay đầu, xuất khẩu nửa đầu tháng 11 giảm tới  44,8%, không trì hoãn thích ứng EUDR

Giá cà phê hôm nay 22/11/2024: Giá cà phê robusta quay đầu, xuất khẩu nửa đầu tháng 11 giảm tới 44,8%, không trì hoãn thích ứng EUDR

Giá cà phê hôm nay 22/11/2024: Giá cà phê robusta quay đầu, xuất khẩu nửa đầu tháng 11 giảm tới 44,8%, không trì hoãn thích ứng EUDR.
Phát động chiến dịch chung tay phòng chống bệnh sốt xuất huyết năm thứ 14

Phát động chiến dịch chung tay phòng chống bệnh sốt xuất huyết năm thứ 14

Chiến dịch 'JUMBO VAPE - Chung tay phòng chống bệnh sốt xuất huyết' nhằm tuyên truyền phòng chống bệnh sốt xuất huyết trên toàn quốc vừa được phát động.
Bài tarot hôm nay 23/11: Đâu là điểm nhấn khiến người khác chú ý tới bạn?

Bài tarot hôm nay 23/11: Đâu là điểm nhấn khiến người khác chú ý tới bạn?

Thông qua một lá bài tarot, bạn sẽ khám phá thông điệp điểm nhấn nào khiến người khác chú ý đến bạn? Hãy rút ngay một lá bài để giải ...
Giá vàng hôm nay 22/11/2024: Giá vàng tiếp tục tăng nhanh, cuộc săn hàng giá hời bắt đầu, chưa có lý do để điều chỉnh dự báo về vàng

Giá vàng hôm nay 22/11/2024: Giá vàng tiếp tục tăng nhanh, cuộc săn hàng giá hời bắt đầu, chưa có lý do để điều chỉnh dự báo về vàng

Giá vàng hôm nay 22/11/2024: Giá vàng chưa dứt chuỗi tăng, mở cuộc săn hàng giá hời, không có lý do để điều chỉnh dự báo.
Kiến tạo lòng tin, thúc đẩy đối thoại

Kiến tạo lòng tin, thúc đẩy đối thoại

ADMM+ ngày càng thể hiện vai trò là nền tảng cho hợp tác trên thực tế và có ý nghĩa giữa ASEAN với các nước bên ngoài khu vực trong lĩnh vực an ninh.
Bước đi lịch sử tại Hội nghị thượng đỉnh G20

Bước đi lịch sử tại Hội nghị thượng đỉnh G20

Đánh thuế giới siêu giàu là một trong những chủ đề quan trọng tại Hội nghị thượng đỉnh Nhóm các nền kinh tế phát triển và mới nổi hàng đầu thế giới.
Thế giới sẽ thế nào khi ông Donald Trump trở lại Nhà Trắng

Thế giới sẽ thế nào khi ông Donald Trump trở lại Nhà Trắng

Trở lại Nhà Trắng một cách mạnh mẽ, áp đảo, Tổng thống đắc cử Donald Trump sẽ 'đối đãi' với thế giới như thế nào trong nhiệm kỳ 2.0 vẫn là câu hỏi bỏ ngỏ.
Tuần lễ cấp cao APEC 2024: Thúc đẩy nguyên tắc đa phương

Tuần lễ cấp cao APEC 2024: Thúc đẩy nguyên tắc đa phương

Không chỉ thúc đẩy hợp tác khu vực, Tuần lễ cấp cao APEC từ 10 đến 16/11 tại Peru còn là cơ hội để thúc đẩy các nguyên tắc đa phương.
Israel-Iran: Trả đũa trong tính toán

Israel-Iran: Trả đũa trong tính toán

Israel tiến hành tập kích đường không vào nhiều mục tiêu ở Iran. Đợt tấn công trả đũa của Israel có những điểm đáng chú ý và đặt ra nhiều vấn đề.
Phần Lan-Trung Quốc: Van giảm áp

Phần Lan-Trung Quốc: Van giảm áp

Không chỉ thúc đẩy quan hệ song phương, chuyến thăm Trung Quốc của Tổng thống Phần Lan còn góp phần ổn định quan hệ Trung Quốc EU...
Ông Donald Trump 'tái xuất': Cục diện Nam bán cầu có đảo chiều?

Ông Donald Trump 'tái xuất': Cục diện Nam bán cầu có đảo chiều?

Sự trở lại của ông Donald Trump không chỉ đánh dấu bước ngoặt trong chính trị Mỹ mà còn hứa hẹn ảnh hưởng sâu rộng đến khu vực Nam bán cầu.
'Hạt hòa bình' gieo mầm ngoại giao nông sản Mỹ-Trung

'Hạt hòa bình' gieo mầm ngoại giao nông sản Mỹ-Trung

Nhóm các nhà nghiên cứu Mỹ và Trung Quốc đang tiến hành dự án 'hạt hòa bình' nhằm thúc đẩy cân bằng thương mại nông nghiệp giữa hai nước.
Xung đột Nga-Ukraine: Đoán ý đồ người kế nhiệm, Tổng thống Biden đi thêm nước cờ 'một mũi tên trúng hai đích'

Xung đột Nga-Ukraine: Đoán ý đồ người kế nhiệm, Tổng thống Biden đi thêm nước cờ 'một mũi tên trúng hai đích'

Mặc dù sắp mãn nhiệm nhưng Tổng thống Mỹ Joe Biden đã có một quyết định quan trọng liên quan đến xung đột Nga-Ukraine.
Cái 'gật đầu muộn mằn' của Tổng thống Biden với Ukraine: Thay đổi cục diện hay thêm dầu vào lửa?

Cái 'gật đầu muộn mằn' của Tổng thống Biden với Ukraine: Thay đổi cục diện hay thêm dầu vào lửa?

Tổng thống Joe Biden đã quyết định 'xé rào' vũ khí cho Ukraine. Tuy nhiên, những 'đòn giáng' không thể tạo ra bằng lời nói.
Ngoại giao đa phương của Việt Nam tạo tiếng vang trên truyền thông Mexico

Ngoại giao đa phương của Việt Nam tạo tiếng vang trên truyền thông Mexico

Truyền thông Mexico đề cao vị thế và sự tham gia, đóng góp hiệu quả của Việt Nam tại các diễn đàn đa phương gần đây như APEC, G20...
Mỹ-Trung chạy đua ngoại giao đường sắt, tìm đường tới mỏ khoáng sản châu Phi

Mỹ-Trung chạy đua ngoại giao đường sắt, tìm đường tới mỏ khoáng sản châu Phi

Nhằm tiếp cận trữ lượng khoáng sản khổng lồ của châu Phi, Mỹ và Trung Quốc đã bỏ vốn đầu tư cơ sở hạ tầng, bao gồm ngoại giao đường sắt tại đây.
Phiên bản di động