Con chip mô phỏng chu kỳ kinh nguyệt của phụ nữ, các nhà khoa học tiến gần hơn đến 'body-on-chip'

Thiết bị mô phỏng chu kỳ kinh nguyệt nhân tạo này sẽ có vai trò lớn trong việc phát triển và thử nghiệm các loại thuốc an toàn hơn.

Một hình ảnh ảo đại diện cho một người nào đó thường được biết đến với tên avatar. Nhưng vậy còn một vật đóng vai trò đại diện cho cơ quan sinh sản của nữ sẽ được gọi là gì? Đó là lý do nó có cái tên “Evatar”.

Trước đây, chúng ta đã từng thấy những con chip đóng vai trò như nội tạng – các organ-on-chip – hoạt động như những lá phổi hay lá gan nhỏ. Nhưng giờ đây với Evatar, lần đầu tiên một thiết bị trong phòng thí nghiệm có thể sao chép được chu kỳ kinh nguyệt 28 ngày, trong đó trứng được ấp nở và sau đó được giải phóng ra ngoài.

Hiện thiết bị này có kích thước bằng quyển sách, với các ngăn bằng nhựa được thiết kế để bắt chước buồng trứng, ống dẫn trứng, tử cung, cổ tử cung của phụ nữ và gan. Evatar có các tế bào con người thực ở bên trong, được thu thập từ những người phụ nữ đã trải qua phẫu thuật vì nhiều lý do khác nhau. Một lá gan nhỏ cũng được gắn vào trong đó vì đó là cơ quan đóng vai trò trao đổi chất.

Các nhà khoa học tại trường Northwestern, trường Đại học Illinois ở Chicago, và phòng thí nghiệm Draper, thuộc thành phố Cambridge, bang Massachusetts, cho biết, họ tạo nên Evatar bằng cách phát triển từng loại mô trong ngăn nhựa riêng, kết nối chúng với một mạng lưới các ống dẫn nhỏ.

Hai mươi bơm điện siêu nhỏ dùng để luân chuyển một hỗn hợp chất dinh dưỡng và hormone, đóng vai trò thay thế cho máu và cho phép các tế bào giao tiếp với nhau.

Để thử nghiệm xem liệu con chip này có thể tạo ra trứng hay không, các nhà nghiên cứu đã cho thêm một buồng trứng của chuột vào bên trong (không dễ lấy được buồng trứng của người để thí nghiệm). Theo các báo cáo của họ trên tạp chí Nature Communications, trong vòng 14 ngày, buồng trứng nhân tạo đã có thể sinh ra một quả trứng.

Teresa Woodruff, một nhà khoa học về sinh sản tại trường Nortwestern, người đứng đầu dự án này, cho biết, nhóm của cô cũng đang làm việc trên một phiên bản dành cho nam giới. Cô cho rằng, nếu có thể lấy mẫu mô từ bất kỳ người phụ nữ nào, sử dụng các tế bào gốc, đều sẽ tạo ra được một phiên bản “Evatar được cá nhân hóa” cho mỗi người.

Với Evatar, các nhà khoa học đang tiến gần hơn tới việc tạo ra một “body-on-chip” – một con chip có thể mô phỏng toàn bộ sinh lý người.

Jonathan Coppeta, một kỹ sư về hệ sinh học và mô tại phòng thí nghiệm Draper, cho rằng chu kỳ kinh nguyệt nhân tạo sẽ là biện pháp an toàn các nhà sản xuất dược phẩm khám phá ra các dụng cụ tránh thai an toàn hay các điều trị thử nghiệm dành cho các bệnh như u xơ tử cung, ung thư cổ tử cung hay ung thư buồng trứng. “Trong lịch sử, sinh lý học phụ nữ từng bị mô tả không đúng mức trong đường ốn phát triển thuốc.”

Tham khảo Technologyreview

Theo Nguyễn Hải / Trí Thức Trẻ

Tags: nhà khoa học  |  tế bào gốc  |  Chu kỳ kinh nguyệt  |  cơ quan sinh sản  |  ung thư cổ tử cung  |  u xơ tử cung