NexFuture (16/11/2025): Trong nhiều thập kỷ, việc tạo máu nhân tạo trong phòng thí nghiệm là một giấc mơ xa vời, chủ yếu vì một "nút thắt" không thể giải quyết: làm cách nào để tế bào hồng cầu "nhả" nhân ra. Giờ đây, một phát hiện đột phá về phân tử CXCL12 vừa giải quyết được bí ẩn này, mở ra hy vọng sản xuất máu sạch vô tận.
Các nhà khoa học từ lâu đã phải vật lộn với việc tái tạo các tế bào hồng cầu trong phòng thí nghiệm. Lý do thất bại nằm ở một bước vô cùng phức tạp: làm cho tế bào tự "loại bỏ" nhân của nó.
Quá trình này, chỉ có ở động vật có vú, là một kiệt tác của tạo hóa. Tế bào phải vứt bỏ nhân—bộ não di truyền để giải phóng không gian cho hemoglobin, protein chuyên chở oxy đi khắp cơ thể.
Giờ đây, các nhà nghiên cứu đã xác định được một phân tử quan trọng có tên CXCL12, thứ cuối cùng đã giải thích được cơ chế kỳ diệu này, đưa việc sản xuất máu tổng hợp đến gần hơn với thực tế.
Phát Hiện Bất Ngờ Về 'Kẻ Dẫn Đường' CXCL12
Thông thường, phân tử CXCL12 được biết đến với vai trò hoàn toàn khác. Nó hoạt động như một "hoa tiêu", chuyên dẫn đường cho các tế bào miễn dịch đến các vị trí bị thương hoặc nhiễm trùng trong cơ thể.
Tuy nhiên, trong các tế bào hồng cầu đang phát triển (gọi là erythroblasts hay hồng cầu non), nó lại đảm nhận một vai trò mới đáng kinh ngạc.
Các nhà khoa học phát hiện ra rằng khi CXCL12 liên kết với thụ thể của nó (gọi là CXCR4) trên bề mặt hồng cầu non, nó sẽ châm ngòi cho một loạt thay đổi bên trong tế bào:
Nó tổ chức lại vật chất di truyền bên trong nhân.
Nó kích hoạt các "sóng canxi" (calcium waves) bên trong tế bào.
Toàn bộ quá trình này tạo ra một lực đẩy, ép tế bào phải "tống" nhân của nó ra ngoài.
Tầm quan trọng của con đường này được chứng minh khi các nhà khoa học thử nghiệm vô hiệu hóa CXCR4. Ngay lập tức, quá trình phát triển của tế bào hồng cầu bị "đứng hình", cho thấy tầm quan trọng sống còn của cặp đôi CXCL12 và CXCR4.
Từ Phòng Thí Nghiệm Đến Bệnh Viện: Tương Lai Của Máu
Phát hiện này không chỉ là lý thuyết. Trong các thí nghiệm tại phòng thí nghiệm, việc bổ sung CXCL12 vào môi trường nuôi cấy hồng cầu non đã kích hoạt thành công việc loại bỏ nhân hàng loạt.
Đây là một tin tức làm thay đổi cuộc chơi. Các phương pháp sản xuất máu nhân tạo hiện tại thường thất bại ở chính bước này, dẫn đến tỷ lệ tế bào hồng cầu trưởng thành, có thể sử dụng được là quá thấp.
Với CXCL12, các nhà khoa học tin rằng họ có thể tăng vọt sản lượng một cách đáng kể, tạo ra nguồn cung cấp máu nhân tạo ổn định, đáng tin cậy.
Điều này sẽ mang lại hai lợi ích khổng lồ cho y học:
Chấm dứt khan hiếm máu: Giải quyết ngay lập tức tình trạng thiếu máu trong các bệnh viện và các ca phẫu thuật khẩn cấp.
Máu "Cá nhân hóa": Mở ra khả năng tạo ra máu "sạch", tương thích 100% với từng bệnh nhân (ví dụ: nhóm máu O- hoặc các nhóm máu siêu hiếm) mà không lo nguy cơ lây nhiễm hay phản ứng miễn dịch.
Ngoài ra, khám phá này còn định hình lại cách các chuyên gia nghĩ về các phân tử truyền tín hiệu, cho thấy rằng các thụ thể có thể hoạt động bên trong tế bào, chứ không chỉ trên bề mặt của chúng.
Nguồn tham khảo nghiên cứu: PMID: 40526785
Thế Anh
