Tảo xanh có khả năng chữa bệnh mù

Tảo Chlamydomonas được các nhà khoa học đặc biệt chú ý bởi vì chúng có các tính chất hướng sáng - tức là chúng có thể hướng theo nguồn ánh sáng để trợ giúp cho quá trình quang hợp.

Tính chất lý thú này khiến các nhà khoa học lao vào tìm hiểu xem nguyên nhân di truyền (gen) nào đó đã gây ra hiện tượng nói trên. Cuối cùng, họ đã phát hiện ra một trình tự gen có chứa những thông tin để tạo ra protein nhạy sáng.

 

Protein nhạy sáng có trong tảo đơn bào Chlamydomonas có thể giúp điều trị bệnh mù. (Ảnh: Internet).

Nhóm các nhà nghiên cứu trên đã tách thành công các gen này, và sau đó đưa chúng vào mắt của những con chuột thí nghiệm bị mù. Họ đã quan sát thấy những biến đổi hành vi đáng ngạc nhiên, và điều đó đã chứng tỏ rằng những con chuột này đã lấy lại được độ nhạy sáng của mắt.

Tiến sĩ Roska cho rằng kết quả công trình nghiên cứu của ông sẽ có triển vọng: "Hãy thử hình dung là bạn đang diễn thuyết trong một căn phòng lớn có nhiều người, nhưng chỉ có người ở hàng ghế đầu tiên có thể nghe thấy bạn".

Những người ở hàng ghế đầu tiên mà ông ví dụ ở đây chính là lớp ngoài bao gồm các tế bào hình nón và tế bào hình que của mắt - đây là những tế bào nhạy sáng nằm ở đáy võng mạc, và cũng là lớp tế bào phức tạp đầu tiên làm nhiệm vụ truyền thông tin từ mắt đến não. Chính lớp tế bào này sẽ truyền lại thông tin nhận được cho các lớp tiếp theo.

Khi lớp tế bào đầu tiên bị tổn thương do những căn bệnh chẳng hạn như thoái hóa võng mạc hãy nhiễm võng mạc sắc tố, mắt sẽ bị mù cho dù phần lớn các lớp tế bào phức tạp vẫn còn hoạt động được. Tiến sĩ Roska so sánh một đôi mắt khiếm thị cũng giống như một chiếc máy ảnh bị đậy nắp.

Tiến sĩ Roska và đồng nghiệp đã sử dụng lớp tế bào thứ hai làm mục tiêu để đưa những gen của tảo đã được nhân bản vô tình với mục đích "tăng cường âm lượng" để "những người ở hàng ghế thứ hai" có thể tiếp nhận thông tin từ hàng ghế đầu tiên bị "điếc", và từ đó truyền ra khắp phòng.

Các nhà nghiên cứu tiến hành kiểm chứng hiệu quả của phương pháp này trên hai nhóm chuột thí nghiệm, một nhóm vẫn nhìn bình thường còn một nhóm bị mù mắt.

Tất cả các con chuột được đặt trong lòng tối trong thời gian 30 phút trước khi đèn được bật sáng lại. Khi đèn sáng, những con chuột có khả năng nhìn bình thường trở nên nhanh nhẹn hơn và chạy lung tung khắp lồng, trong khi những con chuột bị mù vẫn nằm im.Thế nhưng, khi những con chuột mù được điều trị bằng gen của tảo Chlamydomonas rồi lặp lại thí nghiệm, chúng lại có những phản ứng gần giống như những chuột bình thường.

Như vậy, có thể thấy những con chuột bị mù đã có thể nhận biết được sự khác nhau giữa ánh sáng và bóng tối. Nhưng vẫn cần phải kiểm tra thêm độ nhạy sáng của những con chuột mới được phục hồi thị giác để xem liệu có phải chúng chỉ có khả năng phân biệt được sự thay đổi cường độ ánh sáng hay chỉ nhận biết được những hình dạng cụ thể.

Để kiểm chứng điều này, các nhà nghiên cứu đã đặt những con chuột trước một màn hình bằng kích cỡ cơ thể chúng rồi cho chúng quan sát những đường kẻ với chiều rộng khác nhau trên màn hình.

Qua quan sát, những con chuột thực sự có thể nhận biết được hình dạng. Đáng ngạc nhiên là chúng có thể theo dõi đường kẻ có chiều rộng lớn gấp đôi đường kẻ mà một con chuột bình thường có thể nhận biết.

Đôi mắt có thị lực tốt có thể thu được, ở mức trung bình, những thông tin nhận được từ tế bào tiếp nhận cường độ ánh sáng tăng lên cũng như giảm xuống được gọi là những tế bào "bật" hoặc "tắt". Còn gen của tảo Chlamydomonas chỉ có tác dụng với tế bào "bật". Tuy nhiên một protein tách ra từ một vi sinh vật đơn lẻ cũng có thể phục hồi được tế bào "tắt".

Theo các nhà nghiên cứu, mặc dù kết quả đạt được rất tốt, nhưng để ứng dụng phương pháp này trên người thì cần phải có một thời gian dài nữa. Trở ngại lớn nhất của phương pháp này là làm sao để có hiệu quả đối với những cường độ ánh sáng cao.

Chúng ta biết rằng mắt người có cấu tạo rất phức tạp, trong đó chứa tới 40 loại gen khác nhau có khả năng thích ứng với nhiều cường độ ánh sáng khác nhau.

Chính vì vậy, các nhà nghiên cứu cần phải tìm kiếm thêm nhiều tác nhân gắn vào gen nhạy sáng đối với các cường độ ánh sáng khác nhau, thậm chí phải chế tạo ra những loại kính đeo mắt đặc biệt để giúp tập trung ánh sáng giống như chiếc máy ảnh tự động vậy.

Dù thế nào đi nữa, kết quả nghiên cứu của tiến sĩ Roska vẫn mang đến nhiều hy vọng trong việc điều trị bện mù - một căn bệnh đến nay vẫn vô phương cứu chữa.

Theo Vietnamplus