Tế bào gốc: The hard copy
Làm khoa học có nghĩa là làm việc với các quy luật. Tính lặp lại là một đặc thù của làm
khoa học. Tuy nhiên không phải ai cũng chưa từng nếm trải cảm giác phải có "bàn tay
vàng" và "ơn trên phù hộ" để có được kết quả mong muốn. Bài viết sau chia xẻ kinh
nghiệm đó.
Giải thích: cách chơi chữ của người viết, the hard copy là bản in, nhưng cũng có nghĩa là
một cái gì đó khó lặp lại.
Tám năm trước, một nhóm các nhà khoa học ở Canada và Ý đã xuất bản một bài báo khó
tin trên tạp chí Science. Nguyên liệu của họ là tế bào gốc thần kinh chuột, loại tế bào đã
được lập trình để chỉ có thể biệt hóa thành mô não. Vào lúc đó học thuyết hiện hành cho
rằng những tế bào như vậy, tức những tế bào đã phát triển theo một hướng định sẵn không
thể đổi hướng biệt hóa để tạo ra những loại tế bào khác. Bài báo đăng trên tạp chí Science
lúc đó đã thực sự thách thức quan điểm này. Nhóm nghiên cứu đã ghép các tế bào gốc này
vào những con chuột đã bị rút hết tủy. Và thật kỳ diệu, một phép màu dường như đã xảy
ra: các tế bào gốc này thay đổi số phận của chúng và biến thành các tế bào gốc tạo máu,
những loại tế bào thường chỉ có ở tủy xương và là nguồn sản sinh ra hồng cầu và các tế
bào miễn dịch khác. Bài báo đã được đặt một cái tựa rất khiêu khích ‘Biến não thành máu’.
Nó là một phần của làn sóng các nghiên cứu công bố tồn tại hiện tượng chuyển hướng biệt
hóa và điều đó gợi ý việc có khả năng tạo ra các mô thay thế mà không cần phải hủy phôi
để lấy tế bào gốc phôi.
Một nhóm nghiên cứu khác đã phải mất đến hơn hai năm làm việc cật lực và cần mẫn để
chứng tỏ rằng bài báo của tạp chí Science không hứa hẹn như nó đã từng tỏ ra. Nhóm này
đã cố lặp lại thí nghiệm trên bằng cách đưa tế bào gốc thần kinh vào 128 con chuột cũng đã
bị rút tủy. Nhưng sau một quá trình phân tích cặn kẽ đến từng ngóc ngách họ vẫn không
thấy được những tế bào gốc này biến đổi thành các tế bào gốc tạo máu. Họ kết luận rằng tế
bào đôi khi cũng có thể chuyển hướng biệt hóa, nhưng điều này chỉ xảy ra do những biến
Tế bào MAPCs tiêm vào phôi
chuột
đổi di truyền được tích lũy sau một thời gian dài được nuôi trong dĩa Petri. Các tác giả của
bài báo kia không đồng ý với kết luận này, và cho đến nay vẫn chưa có sự nhất trí chung về
việc liệu hiện tượng trên có có ý nghĩa thực tiễn trong y học hay không.

MAPCs vào phôi để tạo ra tất các các loại tế bào chính trong cơ thể. “Tôi chưa thấy một số
liệu thuyết phục nào chứng tỏ có ai đó đã lặp lại thành công thí nghiệm chuột khảm kia, vì
vậy tôi không cho rằng phần này của công trình thực sự là đúng”, Rudofl Jaenisch ở Viện
Whitehead ở Cambridge, Masachusetts nói. Nhóm của ông cũng đã cố gắng nhưng không
thành công trong việc lặp lại thí nghiệm trên.

Những con chuột khảm trong thí nghiệm của Verfaillie rất khó lặp lại
Hạn chế về việc tiếp cận nguồn tế bào
Stuart Orkin tại ĐH Y Harvard, Boston đã yêu cầu lab của Verfaillie gửi các tế bào
MAPCs cho ông một vài tháng sau khi bài báo của nhóm này được đăng. Ông phát hiện
trong bản thỏa thuận về chuyển giao nguyên vật liệu những điều khoản, ví dụ hợp đồng chi
phối việc sử dụng các nguyên vật liệu nghiên cứu nói rằng người sử dụng không được
phép tiết lộ thông tin về tế bào cho những người khác không tham gia vào dự án. “Chúng
tôi không thể chấp nhận điều đó”, Orkin nói. Nói rộng ra, nhiều nhà nghiên cứu đôi khi
không thể tiếp cận những dòng tế bào gốc vì sự cạnh tranh giữa các lab và vì các tế bào
này có thể có giá trị thương mại. Chính vì vậy việc có được các dòng tế bào gốc mong
muốn có thể bị giới hạn.
Một phần đáng kể của vấn đề nằm ở chỗ phương pháp luận để làm việc với các tế bào này
vẫn đang trong quá trình định hình, Paul Simmons ở ĐH Texas, Houston, cũng là một
trong số những người đã cố gắng lặp lại thí nghiệm đó nhưng vô vọng cho biết. “Cho đến
nay đã có hàng loạt các thay đổi về điều kiện để có thể lặp lại thí nghiệm trên” ông phàn
nàn. Ví dụ, nghiên cứu về sau của Verfaillie cho thấy các tế bào MAPCs phát triển tốt hơn
trong điều kiện ít ooxxy và tốt nhất là thu chúng từ các con chuột đang còn non. “Phương
pháp là tất cả, nhưng chính những chi tiết mới làm ta ‘đau đầu’” Simmon, giám đốc của
Hiệp hội Nghiên cứu Tế bào gốc nhận xét. “Phần phương pháp trong các bài báo thực sự
cần phải có đủ tất cả những chi tiết trong protocol”. Nhưng các nhà khoa học lại cảm thấy
rằng họ buộc phải lược bớt phần phương pháp để có thể chèn thêm càng nhiều số liệu càng
tốt vào những bài báo đăng trên các tạp chí uy tín, vốn rất bị hạn chế về số trang. Và
Verfaillie khẳng định rằng những cải thiện trong điều kiện nuôi cấy đã được bàn luận tại
các cuộc hội thảo và đã được công bố.

Cùng trong năm đó, hai nhóm nghiên cứu khác đã chứng minh được rằng kết quả như của
Krause có thể giải thích được bằng hiện tượng hợp nhất tế bào, trong đó các tế bào gốc
dường như đã chuyển hướng biệt hóa thực tế là đã hợp nhất với các tế bào khác. Các thí
nghiệm về hợp nhất tế bào đã giúp phủ nhận sự ý tưởng chuyển hướng biệt hóa, vốn đã trở
nên cấm kỵ trong giới những nhà nghiên cứu tế bào gốc nghiêm túc nhất. Krause cho biết
nhóm của bà đang tiến hành các thí nghiệm để làm rõ xem hiện tượng hợp nhất tế bào góp
bao nhiêu phần vào kết quả đã công bố.
Thiếu kinh nghiệm là một vấn đề khác trong lĩnh vực nghiên cứu tế bào gốc, vốn hấp dẫn
các nhà nghiên cứu mới vì tiếng tăm nóng hổi của nó. Điều này đặc biệt là một vấn đề
trong các nghiên cứu chuyển hướng biệt hóa, Sean Morrison tại ĐH Michigan, Ann Arbor
cho biết. Một số có thể phạm những sai lầm đáng tiếc vì mới bắt tay vào nghiên cứu. Một
số khác có thể rất cẩu thả. “Trong một số trường hợp một số người với tư tưởng muốn
‘nhanh nổi tiếng’ và thường quan tâm nhiều đến việc đăng bài trên các tạp chí uy tín hơn là
tìm ra câu trả lời đúng”, ông nhận xét.
Liệu những điều này có ảnh hưởng gì lớn? Các vấn đề tương tự vẫn thường nảy sinh trong
các lĩnh vực nghiên cứu mới mà các nhà khoa học phải rất vất vả để lặp lại những số liệu
có vẻ rất hứa hẹn lúc ban đầu. Rốt cục một số kết quả sẽ bị thải loại nếu chúng không thể
lặp lại. Nhưng sở dĩ lĩnh vực nghiên cứu tế bào gốc trưởng thành lại bị xét nét như vậy bởi
những hứa hẹn của nó trong lĩnh vực ứng dụng y học và tiềm năng thay thế các nghiên cứu
tế bào gốc phôi. Sẽ mất rất nhiều thời gian và tiền của để xem xem một thí nghiệm có thể
lặp lại hay không. Những khó khăn trong việc lặp lại thí nghiệm có lẽ giải thích một phần
tại sao không có sự thống nhất về tính chất của hầu hết các dòng tế bào gốc trưởng thành,
hay xác định dòng nào có triển vọng nhất trong ứng dụng y học.
“Nếu nghiên cứu của anh phụ thuộc rất nhiều vào tính trung thực của một quan sát, bổn
phận của anh là phải lặp lại được quan sát đó – nếu nó không phải là một quan sát có cơ sở
thì nó sẽ trở thành một chướng ngại, và có thể dễ dàng nhận thấy một lĩnh vực nghiên cứu
sẽ bị cản trở như thế nào khi phải chạy theo những điển hình dỏm thay vì tiến về phía trước
theo những hướng mới.