Một phương pháp khoa học mới được phát triển tại Đại học Tel Aviv có tiềm năng thúc đẩy quá trình tìm hiểu về gen PTEN, yếu tố quan trọng trong quá trình phát triển tế bào. Đột phá này sẽ giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về cơ chế phát triển và phân chia tế bào, mở ra cơ hội mới trong việc điều trị hàng loạt các tình trạng bệnh lý, bao gồm các rối loạn phát triển và nhiều loại ung thư.

Quá trình phát triển cảm biến sinh học PTEN FRET/FLIM mới. Nguồn: Nature Methods (2025).

Nghiên cứu do Tiến sĩ Tal Laviv, giảng viên tại Khoa Y và Khoa học Sức khỏe thuộc Đại học Tel Aviv, dẫn đầu, đã được công bố trên tạp chí Nature Methods gầy đây.

Nhóm nghiên cứu giải thích rằng các tế bào trong cơ thể con người không ngừng điều chỉnh kích thước và tốc độ phân chia để thích ứng với môi trường trong suốt cuộc đời. Quá trình này đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển bình thường của cơ thể, vì các tế bào cần trải qua các giai đoạn tăng trưởng được điều chỉnh một cách chính xác. Khi quá trình này bị gián đoạn, nó có thể dẫn đến những bệnh lý nghiêm trọng, chẳng hạn như ung thư và các rối loạn phát triển.

Đây là một mô tả về sự điều chỉnh tế bào trong cơ thể con người. Quá trình này đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì sự phát triển bình thường của cơ thể, vì tế bào phải liên tục điều chỉnh kích thước và tốc độ phân chia để thích ứng với các điều kiện môi trường thay đổi. Nếu sự điều chỉnh này bị gián đoạn, có thể gây ra những vấn đề sức khỏe nghiêm trọng như ung thư và các rối loạn phát triển.

Trong não, việc điều chỉnh sự phát triển của tế bào đóng vai trò quan trọng trong quá trình phát triển não sớm, diễn ra trong những năm đầu đời. Nhiều gen tham gia vào quá trình này, nhưng gen PTEN (Phosphatase và Tensin Homologue) đặc biệt có vai trò trung tâm. Các đột biến trong PTEN liên quan đến nhiều tình trạng khác nhau, bao gồm chứng tự kỷ, động kinh và ung thư.

Tiến sĩ Tal Laviv giải thích rằng, nhiều nghiên cứu đã chứng minh vai trò quan trọng của PTEN trong việc điều chỉnh sự phát triển của tế bào não thông qua việc cung cấp tín hiệu "dừng". Điều này có nghĩa là hoạt động của PTEN là yếu tố then chốt để duy trì kích thước và trạng thái phù hợp ở tế bào. Các đột biến làm giảm hoạt động của PTEN đang ngày càng được chứng minh là có liên quan đến sự phát sinh của các bệnh như tự kỷ, chứng đầu to, ung thư và động kinh.

Mặc dù PTEN rất quan trọng đối với chức năng tế bào, các nhà khoa học vẫn gặp khó khăn trong việc đo lường hoạt động của nó. Việc không thể đo trực tiếp PTEN trong não nguyên vẹn sẽ hạn chế khả năng hiểu rõ về vai trò của nó đối với sức khỏe và bệnh tật.

Tiến sĩ Laviv và nhóm nghiên cứu của ông, do nghiên cứu sinh Tomer Kagan đứng đầu, đã phát triển một công cụ cải tiến có thể đo trực tiếp hoạt động của PTEN với độ nhạy cao trong nhiều mô hình nghiên cứu khác nhau, bao gồm cả não chuột còn nguyên vẹn. Công nghệ này kết hợp những tiến bộ trong công cụ di truyền và kính hiển vi, hứa hẹn giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn lý do PTEN quan trọng đối với sự phát triển bình thường của não. Ngoài ra, công nghệ mới này có thể góp phần nâng cao hiểu biết về cách các bệnh liên quan đến PTEN, như ung thư và tự kỷ, phát triển.

Các nhà nghiên cứu dự đoán rằng công cụ mới này sẽ hỗ trợ phát triển các liệu pháp cá nhân hóa thông qua việc theo dõi hoạt động của PTEN trong nhiều bối cảnh sinh học khác nhau. Đồng thời, công cụ này cũng có thể giúp phát hiện bệnh ở giai đoạn sớm hơn, từ đó mở ra cơ hội cho các phương pháp điều trị nhanh chóng và hiệu quả hơn.

P.T.T (NASATI), theo https://medicalxpress.com/, 6/2025