Các nhà khoa học vừa phục hồi thành công hoạt động thần kinh não chuột sau khi đông lạnh sâu. Thành tựu đột phá này mở ra triển vọng hiện thực hóa giấc mơ ngủ đông cho con người trong tương lai.
- Hà Tĩnh: Chặn đứng xe tải chở 2,6 tấn nội tạng và xương lậu trên cao tốc
- Giá xăng dầu biến động tăng giảm trái chiều từ tối ngày 12-3
Kỹ thuật thủy tinh hóa và khả năng phục hồi thần kinh kinh ngạc
Trong nhiều thập kỷ, thách thức lớn nhất của việc bảo quản mô não bằng phương pháp đông lạnh là sự hình thành các tinh thể băng. Những cấu trúc sắc nhọn này thường xuyên phá vỡ màng tế bào và làm hỏng các kết nối thần kinh cực kỳ mong manh của não bộ. Trước đây, giới khoa học chỉ có thể giữ cho tế bào sống sót ở mức độ cơ bản mà không thể khôi phục được hoàn toàn các hoạt động thần kinh phức tạp sau khi rã đông.
Để vượt qua rào cản này, một nhóm nghiên cứu tại Đức đã áp dụng kỹ thuật “thủy tinh hóa”. Đây là phương pháp làm lạnh cực nhanh, khiến các chất lỏng trong mô chuyển trực tiếp sang trạng thái tương tự như thủy tinh thay vì kết tinh thành băng. Bằng cách sử dụng nitơ lỏng ở nhiệt độ -196 độ C, các lát cắt não chuột, bao gồm cả vùng hồi hải mã liên quan mật thiết đến chức năng trí nhớ, đã được bảo quản ổn định trong môi trường cực lạnh.
Kết quả thu được khiến giới chuyên môn kinh ngạc khi màng tế bào thần kinh và các khớp thần kinh vẫn được giữ nguyên vẹn một cách hoàn hảo. Quan trọng hơn, các tín hiệu điện truyền dẫn trong não bộ gần như trở lại trạng thái bình thường sau khi rã đông. Sự thành công của phương pháp này đã chứng minh rằng, ở nhiệt độ cực thấp, chúng ta hoàn toàn có thể tạm dừng sự sống mà không gây ra những tổn thương vĩnh viễn cho cấu trúc sinh học tinh vi nhất của sinh vật.
Từ thí nghiệm trên chuột đến viễn cảnh bảo tồn sự sống tương lai
Tiếp nối thành công với các lát cắt não, nhóm nghiên cứu đã tiến hành thử nghiệm trên toàn bộ cấu trúc não chuột trong thời gian lưu trữ kéo dài tới 8 ngày. Kết quả ghi nhận cho thấy các đường truyền thần kinh quan trọng liên quan đến trí nhớ vẫn tồn tại bền vững sau quá trình đông lạnh sâu. Đây là minh chứng rõ ràng nhất cho thấy cấu trúc vật lý và chức năng cơ bản của não bộ có thể được bảo vệ tối đa trước tác động của nhiệt độ âm sâu.
Mặc dù đạt được những tiến bộ vượt bậc, các nhà khoa học vẫn tỏ ra thận trọng khi đề cập đến khả năng bảo tồn ký ức của sinh vật. Hiện tại, họ chưa thể khẳng định chắc chắn liệu những trải nghiệm và thông tin đã học của con vật có được lưu giữ trọn vẹn sau khi tỉnh dậy hay không. Đây vẫn là một ẩn số lớn cần thêm nhiều nghiên cứu chuyên sâu để giải đáp trước khi có thể áp dụng rộng rãi các thử nghiệm này trên các loài động vật phức tạp hơn.
Các chuyên gia tin rằng đây là tiền đề quan trọng để cải thiện công nghệ bảo quản nội tạng cấy ghép, giúp kéo dài thời gian sống của các bộ phận cơ thể ngoài môi trường tự nhiên. Xa hơn nữa, thành công này thắp lên hy vọng về việc triển khai các kỹ thuật ngủ đông cho con người. Điều này có thể giúp nhân loại thực hiện các chuyến du hành vũ trụ dài ngày hoặc đóng băng cơ thể để chờ đợi những phương pháp điều trị y học tiên tiến hơn.
Theo: Báo Tuổi Trẻ
