Chú chuột nhỏ này có thể giữ chìa khóa cho một cuộc cách mạng y tế trong tương lai!

Rất ít loài động vật có vú có khả năng tái tạo các bộ phận đã bị đứt lìa và chữa lành các vết thương nặng mà không để lại sẹo, nhưng một loài gặm nhấm nhỏ ở Châu Phi có thể làm điều đó. Chúng có thể đang nắm giữ chìa khóa cho một cuộc cách mạng y tế trong tương lai.

Monica Sousa là một nhà khoa học có kinh nghiệm, nhưng cô không thể tin vào những gì đang xảy ra. Trước mắt cô là một lồng nhựa nhỏ từng chứa những con chuột bị liệt nửa người. Nhưng giờ đây, những con chuột có thể chạy nhảy như chưa từng bị bệnh. Sau khi bị thương, Sousa không dùng bất kỳ phương pháp điều trị nào ngoại trừ thuốc giảm đau.

Sự phục hồi của loài chuột gai Châu Phi khiến Monica Sousa kinh ngạc. Trước đây, cô chưa từng quan sát hoặc nghiên cứu về hiện tượng này ở động vật có vú. Chuột gai Châu Phi là một ngoại lệ khi có khả năng tái tạo các tổn thương nghiêm trọng ở da, tim, thận và tủy sống.

Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng loài chuột gai Châu Phi có khả năng tái tạo phi thường. Chuột gai có thể khắc phục tổn thương ở da, tim, thận và tủy sống. Chúng thường sống trong môi trường khô cằn ở các nước Châu Phi như Kenya, Somalia và Tanzania.

Monica Sousa, người nghiên cứu sự tái tạo dây thần kinh tại Đại học Porto ở Bồ Đào Nha, và đồng nghiệp của cô đã ghi lại khả năng sửa chữa tủy sống phi thường của loài chuột gai trong một bài báo. Trong vài tuần, những con chuột gai Châu Phi đã hồi phục sau tình trạng tê liệt.

Ngoài các loài động vật có vú, có nhiều loài khác cũng có khả năng tái tạo các bộ phận quan trọng của cơ thể. Tái tạo là một hình thức chữa lành vết thương đặc biệt, cho phép bộ phận bị tổn thương hoạt động tốt như trước đó sau khi hồi phục. Ví dụ, kỳ nhông, giun dẹp, cá ngựa vằn và một số loài sứa cũng có khả năng tái tạo các bộ phận tương đối lớn trên cơ thể. Theo một nghiên cứu được công bố vào năm 2020, cá sấu mới nở cũng có thể mọc lại những chiếc đuôi bị đứt.

Nhiều nhà nghiên cứu tin rằng những động vật tái sinh này có thể giữ bí mật sinh học, giúp mở ra một cuộc cách mạng y học mới và thúc đẩy việc điều trị chấn thương chân tay nghiêm trọng và các bệnh thoái hóa. Sau nhiều thập kỷ nghiên cứu một số loài động vật này, các nhà khoa học vẫn chưa tìm ra cách tái tạo các bộ phận quan trọng của cơ thể.

Vào năm 2011, Ashley Seifert nhận được 40 con chuột gai Châu Phi từ bác sĩ thú y Elliott Jacobson, sau đó đã trở thành cơ sở cho nghiên cứu của Seifert.

Trước đó, Seifert đã có cơ hội tiếp xúc với loài vật này trong một chuyến đi nghiên cứu ở Kenya. Seifert nhận ra rằng ngay cả một cái nắm nhẹ cũng có thể làm chuột gai Châu Phi rụng da, cùng với lớp lông dày và gai bao phủ.

Bằng cách quan sát cách những con chuột gai Châu Phi phản ứng sau khi lột da và trong một thí nghiệm đối chứng, tai của chúng đã hồi phục sau khi bị thủng những lỗ nhỏ. Theo những quan sát khác nhau, Seifert đã đưa ra một số khám phá đáng kinh ngạc: Trong quá trình hồi phục sau loại chấn thương này, những con chuột gai Châu Phi trông có vẻ sở hữu nhiều năng lượng hơn. Các vết thương trên tai của chúng không chỉ chữa lành vết thương bằng cách hình thành mô sẹo mà còn tiến xa hơn, hình thành mô mới bao gồm nang tóc, mỡ cơ thể và sụn.

Seifert kể lại: 'Tôi thực sự bị sốc khi thấy những sợi lông mới mọc lên qua kính hiển vi. Tôi đã lấy mẫu da của chuột gai Châu Phi để phân tích trong phòng thí nghiệm. Trong nghiên cứu này, Seifert và đồng nghiệp đã phát hiện ra da của chuột gai Châu Phi mỏng manh bất thường. Nhóm đã công bố kết quả của nghiên cứu này vào năm 2012. Sau khi hiểu rõ về khả năng tái sinh của chuột gai Châu Phi, Seifert đã lập một kế hoạch nghiên cứu chuyên sâu hơn, và nhanh chóng bắt đầu sử dụng nhóm nghiên cứu mà ông có được từ Jacobson.

Mất khoảng một thập kỷ sau khi kết quả của Seifert được công bố, một số ít các nhà nghiên cứu khác mới quan tâm đến loài chuột gai. Ví dụ, một bài báo nổi tiếng được xuất bản vào năm 2021 mô tả cách chuột gai Châu Phi phục hồi sau tổn thương thận nghiêm trọng, có thể dẫn đến suy cơ quan toàn thân ở các loài gặm nhấm khác.

Các nhà nghiên cứu ước lượng rằng chuột gai Châu Phi đã tiến hóa khả năng lột da để tránh sự săn bắn của kẻ thù. Tuy nhiên, khả năng tái sinh trong tự nhiên có thể mang lại những lợi ích khác, như chịu đựng được sự xâm nhập của nhiều ký sinh trùng. Dù lý do là gì, điều đáng ngạc nhiên nhất là chúng đã tiến hóa được khả năng hiếm thấy ở các loài động vật có vú khác. Một nghiên cứu gần đây của Seifert đã phát hiện ra rằng loài chuột Lophuromys, có quan hệ gần với chuột gai Châu Phi, cũng có khả năng tái sinh tương tự.

Kể từ năm 2012, nhiều nhà khoa học đã tiếp tục nghiên cứu dựa trên công trình của Seifert. Phát hiện của họ khiến Seifert ngạc nhiên. Một bài báo của Sousa và đồng nghiệp về quá trình tái tạo tủy sống ở chuột gai rất ấn tượng: Trong thí nghiệm của họ, tủy sống của khoảng 10 con chuột gai đã bị cắt đứt hoàn toàn; tất cả đều phục hồi khả năng vận động hoàn toàn.

Ở các quốc gia như Bồ Đào Nha hoặc Hoa Kỳ, các nhà khoa học cũng tiến hành các thí nghiệm tương tự, nhưng họ phải tuân thủ các quy định nghiêm ngặt về đạo đức. Sousa nhấn mạnh rằng tất cả các con chuột đều được đảm bảo sức khỏe và được tiêm thuốc giảm đau trong quá trình thử nghiệm.

Các nghiên cứu chỉ ra rằng chuột gai chữa lành vết thương rất nhanh, điều này có thể khiến chúng không hình thành nhiều (hoặc không) mô sẹo, mà thay vào đó là để tái tạo những phần cơ thể bị thiếu. Các nhà nghiên cứu tin rằng đại thực bào có vai trò quan trọng trong quá trình này, nhưng nguyên nhân chính xác vẫn chưa được rõ ràng. Đại thực bào giúp kiểm soát vi khuẩn và cũng giúp kiểm soát phản ứng miễn dịch đối với mô bị tổn thương.

Khác biệt với con người và nhiều loài động vật khác, khi chuột gai Châu Phi bị thương, chúng dường như chỉ kích hoạt một số loại đại thực bào, giúp chữa lành vết thương mà không gây viêm nhiễm quá mức và không tạo ra nhiều mô sẹo. Seifert giải thích: 'Các đại thực bào chính là yếu tố quan trọng trong việc kiểm soát viêm nhiễm'.

Tuy nhiên, còn rất nhiều điều chưa rõ về quá trình tái tạo. Ví dụ, Sousa và đồng nghiệp đã phát hiện ra một loại enzyme đặc biệt trong quá trình tái tạo tủy sống của chuột gai Châu Phi, nhưng họ vẫn chưa xác định được tế bào nào biểu hiện gen này.

Bản chất của việc tái tạo của chuột gai Châu Phi vẫn còn nhiều điều chưa được khám phá, và việc phát triển các phương pháp điều trị y tế mới dựa trên các nghiên cứu này vẫn còn một số hạn chế.

Dù hướng tới một loại thuốc hoặc liệu pháp đột phá dựa trên nghiên cứu về chuột gai Châu Phi có thể còn đầy thách thức và không chắc chắn, nhưng các nhà khoa học tin rằng khả năng này vô cùng quan trọng và không thể bỏ qua. Vì khi thành công, nó sẽ chắc chắn thay đổi cuộc sống của nhiều người.