TTO - Cơ thể con người có hàng nghìn tỉ tế bào. Theo thời gian, các tế bào già đi và bị hư hỏng, vì vậy các tế bào trong cơ thể con người liên tục tái tạo. Vậy sao con người vẫn già đi? Tế bào máu trong cơ thể người - Ảnh: DRUG TARGET REVIEW Cứ sau chu kỳ 7 năm, hầu hết tế bào trong cơ thể con người được thay mới - từ lông mi đến thực quản. Nói cách khác, sau khoảng 7 năm sao chép tế bào, cơ thể con người là một tập hợp đa số tế bào mới, từ trong ra ngoài. Tuy nhiên, không phải tất cả tế bào đều thay mới với tốc độ và tuổi thọ như nhau. Ông Olaf Bergmann, nhà nghiên cứu chính tại khoa tế bào và sinh học phân tử Viện Karolinska ở Stockholm (Thụy Điển), nói với trang tin Live Science: "Hầu hết tế bào da và ruột được thay rất nhanh, có thể trong vài tháng. Các tế bào trong gan tái tạo với tốc độ hơi chậm hơn". Ông Bergmann và các đồng nghiệp đã phân tích mô gan bằng cách sử dụng phương pháp xác định niên đại bằng carbon phóng xạ và nhận thấy rằng hầu hết các tế bào gan được thay thế trong vòng 3 năm. Có những tế bào trong các cơ quan và hệ thống khác thậm chí còn tái tạo chậm hơn và tụt hậu so với thời điểm 7 năm. Ví dụ, trong tim người tế bào đổi mới với tốc độ khá chậm. Chỉ có khoảng 40% tổng số tế bào cơ tim (tế bào chịu trách nhiệm về lực co bóp trong tim) được thay đổi trong suốt cuộc đời. Trong khi đó các tế bào xương cần khoảng 10 năm để tái tạo toàn bộ một bộ xương. Với não, quá trình đổi mới tế bào có thể còn "nhàn nhã" hơn. Các nhà khoa học đã phát hiện bằng chứng cho thấy một số tế bào thần kinh ở vùng Hippocampus (cấu trúc não phức tạp nằm sâu trong thùy thái dương) được đổi mới, nhưng chỉ với tốc độ 1,75% hằng năm. Nhưng các loại tế bào thần kinh khác sẽ ở lại với một người trong suốt cuộc đời của họ, ông Bergmann nói. Mặt khác không phải mọi tế bào đều có tuổi thọ như nhau. Ví dụ, các tế bào trong dạ dày có thể đổi mới nhanh nhất là hai ngày một lần, vì chúng thường xuyên tiếp xúc với axit tiêu hóa. Các tế bào tạo nên làn da được thay thế sau mỗi hai đến ba tuần. Là lớp bảo vệ chính chống lại môi trường, làn da cần phải ở trạng thái tốt nhất. Trong khi đó tế bào hồng cầu tồn tại trong khoảng bốn tháng. Tế bào bạch cầu, nhân tố chính trong việc chống lại nhiễm trùng, có thể tồn tại từ vài ngày đến hơn một tuần. Ngược lại, các tế bào mỡ sống khá lâu - tuổi trung bình là 10 năm. Nếu các bộ phận của con người như da, ruột và gan, được đổi mới vài năm một lần, thì tại sao con người không trẻ mãi? Ông Bergmann giải thích: ngay cả khi các tế bào của một người tương đối trẻ, tuổi sinh học của chúng phản ánh cách cơ thể của họ phản ứng với thời gian. Khi các cơ quan đổi mới tế bào, các cơ quan vẫn già đi do những thay đổi trong các tế bào tái tạo. Khi tế bào nhân lên, DNA phải liên tục phân chia và sao chép. Theo thời gian, các đột biến của tế bào có thể tích tụ và ảnh hưởng đến tuổi thọ của nó. Nói đơn giản hơn, ngay cả khi các tế bào trong các bộ phận của cơ thể được thay mới, thì DNA trong tế bào đã già đi do bị sao chép nhiều, khiến con người cảm thấy sức nặng của tất cả những năm tháng đã qua đi. Mỗi cơ thể chúng ta là cả một thế giới sinh động bao gồm sự sống của hàng tỷ các loại tế bào khác nhau. Với một cơ thể khỏe mạnh, mỗi giây có tới hàng triệu tế bào mới được sinh ra đồng thời hàng triệu tế bào cũ chết đi.Mỗi cơ thể chúng ta là cả một thế giới sinh động bao gồm sự sống của hàng tỷ các loại tế bào khác nhau. Với một cơ thể khỏe mạnh, mỗi giây có tới hàng triệu tế bào mới được sinh ra đồng thời hàng triệu tế bào cũ chết đi. Điều kỳ diệu là, trong số rất nhiều tế bào chết đi mỗi giây ấy, có không ít tế bào đã "dũng cảm" tự hủy diệt bản thân mình vì hình hài và sự sống của con người! Vì hình hài của “chủ nhân” Từ những năm 60 của thế kỷ trước, giới khoa học đã khám phá ra rằng mọi tế bào trong cơ thể con người đều được di truyền chương trình có khả năng tự hủy diệt. Có nghĩa là trong một trường hợp nhất định nào đấy, các tế bào có thể tự sát để phục vụ "lợi ích" của cơ thể chủ nhân. Giai đoạn đầu tiên trong cuộc sống của con người ghi nhận sự hy sinh của tế bào chính là khi hình thành phôi thai. "Chính cái chết của các tế bào đã đẽo gọt thành cẳng tay, bắp chân, ngón tay... của chúng ta, mà khởi đầu nó vốn có hình hài không khác gì cái găng tay chỉ với độc nhất một ngón! Đến thời điểm nhất định, những mô tế bào tạo thành mảng kết dính các ngón tay với nhau nhận được lệnh phải tự tử, tất cả lần lượt thi hành và nhờ thế, mỗi ngón tay hình thành và đều có thể tự do tung hoành, hoàn toàn độc lập với nhau". - chuyên gia miễn dịch học nổi tiếng nước Pháp, bác sĩ Jean Claude từng viết trong một công trình khoa học của mình như vậy. Đây là một cuộc "tự tử hàng loạt" vô cùng quan trọng, không thể thiếu đối với quá trình phát triển một cơ thể sống. Cái chết của tế bào còn tác động lên tất cả các cơ quan trong phôi người như hệ tiêu hóa, tiết niệu, và đặc biệt là hệ sinh dục giúp hình thành hai giới nam và nữ... Lãng xẹt hay oanh liệt? Tế bào cũng có thể thiệt mạng vì một sự cố bất ngờ: chấn thương, thân nhiệt quá cao, ngộ độc hoặc đột ngột thiếu ôxy hay bị đè nát cơ học. Bên cạnh những cái chết "lãng xẹt" kiểu này là những cái chết do bị cơ thể đào thải khi những tế bào đã hết một vòng đời hay không còn cần thiết đối với cơ thể. Việc xác định tế bào nào sẽ phải "về hưu" dựa vào mối liên hệ của nó với các tế bào khác. Một khi nó không thể thiết lập mối liên lạc với những tế bào khác và không trao đổi được "thông tin" sẽ đồng nghĩa với việc tế bào đó phải tự nhận lấy án tử hình cho mình và tự khởi động chương trình hủy diệt để đi đến chết. Cái chết như thế được gọi theo thuật ngữ chuyên môn là Apoptoza. Những cái chết này là điều kiện duy trì sự phát triển hài hòa của cơ thể, nó được tôn vinh như "anh hùng" bởi đã hy sinh vì sự phát triển của cả cơ thể. Tuy nhiên, nếu quá trình tự tử của các tế bào đã "về vườn" này mà gặp trục trặc sẽ dẫn đến những căn bệnh hiểm nghèo như ung thư hay những rối loạn gây suy thoái hệ thần kinh trong bệnh Parkinson và các bệnh tự miễn như lupus. Chết ra sao và chết vào lúc nào? Cách đây không lâu người ta phát hiện ra rằng, cái chết của tế bào được lập trình bởi một bộ máy phức tạp tên là proteasome (enzym hủy protein). Bộ máy này kiểm soát sự cân bằng protein trong một tế bào - những protein nào không cần thiết đều bị "phát hiện" và bị yêu cầu phải tự kết liễu "cuộc đời". Tiếp đó, các Kaspaza sẽ thực hiện vai trò đao phủ. Đó là những enzym tiêu diệt những tế bào đã bị kết án bằng khả năng chuẩn xác của bác sĩ phẫu thuật cao tay nhất. Chúng băm nát không thương tiếc từng protein của tế bào. Cách đây không lâu người ta cũng tình cờ nhận diện được đồng minh của đao phủ enzym. Đó là albumin được mệnh danh là "quỷ sứ". Quỷ sứ sát cánh cùng các phần tử Kaspaza và truy đuổi tế bào đến "giá treo cổ". Cùng lúc người ta cũng xác định được rằng, những chuỗi acid amin được cấu tạo từ một vài thành phần albumin quỷ sứ cũng kích thích Kaspaza tiêu diệt tế bào. Chính dựa vào khám phá này mà người ta đã chế tạo ra những tân dược với chức năng như albumin quỷ sứ có thể kích thích và khởi động chương trình tự hủy diệt trong các tế bào ung thư, hứa hẹn sẽ tạo nên một cuộc cách mạng trong ngành ung thư học. Tế bào cũng có thể tự quyết định rời bỏ cuộc sống ngay khi chúng cảm thấy mình không còn đủ sức "gánh vác trách nhiệm". Đó có thể là khi nguyên liệu di truyền của tế bào bị tổn thương! Trong trường hợp này, tế bào tự nguyện lựa chọn giải pháp tự hủy diệt để ngăn cản sự xuất hiện của hiện tượng biến đổi AND nguy hiểm. Nhằm mục đích đó, nó tạo ra nhiều bạch cầu được mã hóa bằng ký hiệu p53, được mệnh danh như "vệ sĩ" của bản đồ gen với nhiệm vụ chính là bật công tắc chuyển án tử hình. Sự tham gia của đội quân miễn dịch Các Limfocyt, đội quân của hệ miễn dịch cũng "nhúng tay" vào không ít cái chết của tế bào. Trong tình trạng "có báo động", đội quân miễn dịch liền mở các chiến dịch tiêu diệt những tế bào bị tình nghi, thí dụ các tế bào bị nhiễm virut lạ hoặc ung thư. Để thực hiện nhiệm vụ, chúng tiết ra porfiryn - bạch cầu hoạt động y hệt viên đạn súng máy, phá vỡ màng bảo vệ tế bào và dẫn đến kết cục tiêu diệt tế bào. Khi tế bào vỡ ra, "lục phủ ngũ tạng" của tế bào chảy hết ra ngoài. Đội quân các limfocyt, những "vệ sĩ" đủ loại cũng sẽ nhận nhiệm vụ "thanh toán" những gì còn lại và sản xuất ra những hợp chất có tác dụng chống viêm nhiễm. Bất cứ sai sót nào trong quá trình dọn sạch bãi chiến trường cũng có thể dẫn đến cơ thể ngã bệnh. Những phần còn sót của các protein bị đánh phá và các AND của tế bào bị tiêu diệt thường dễ dàng đánh lừa hệ miễn dịch của cơ thể và sau đó thì tìm cách trả thù. Theo giả thiết, bệnh viêm khớp có thể là một trong những tác phẩm của chiến dịch trả thù như vậy. Trong cuộc tàn sát này, một số tế bào có thể thực hiện thành công việc trốn chạy khỏi cái chết ngay cả khi nó đã được "tuyên án". Đó là các tế bào có chứa nhân tố tăng trưởng chiều cao. Thực nghiệm cho thấy: sau khi cho thêm nhân tố chiều cao vào quá trình nuôi cấy, với tế bào đã xảy ra hiện tượng kỳ lạ - thay vì tiếp tục quá trình tự hủy diệt đã được lập trình, chúng lập tức trốn chạy khỏi cái chết. Chúng sửa chữa những vết thương có thể phục hồi, cắt bỏ những bộ phận đã hư hỏng và tiếp tục sống. Phát hiện này có thể trở thành chứng cứ quan trọng đối với y học. Bởi với nhiều căn bệnh như AIDS, nhồi máu cơ tim hay xuất huyết não - thường dẫn đến hiện tượng tự tử không cần thiết của vô số tế bào. Thế nên, hành động hồi phục có hiệu quả những tế bào đã bị tuyên án tử hình của hệ miễn dịch mẫn cảm cực cao sẽ có thể trở thành cứu tinh cho không ít người bệnh! |
