Nội tạng trẻ có thể không giúp người nhận trẻ lại. Dữ liệu từ chuột và mẫu mô của người ghép tim cho thấy trái tim được ghép sớm mang tuổi sinh học của cơ thể tiếp nhận, bất kể tuổi của người hiến. Kết quả này không ủng hộ giả thuyết rằng thay một cơ quan trẻ có thể trẻ hóa toàn bộ cơ thể.
Nội dung nghiên cứu
Phát hiện chính về tuổi sinh học của tim ghép
Tuổi sinh học của tim ghép dường như phụ thuộc nhiều vào cơ thể tiếp nhận hơn tuổi của người hiến. Theo MIT Technology Review, mô hình này xuất hiện trong cả thí nghiệm trên chuột và dữ liệu sinh thiết tim ở người.
Jesse Poganik tại Bệnh viện Brigham and Women’s ở Boston cùng các đồng nghiệp đã thực hiện một loạt ca ghép tim trên chuột. Mỗi con chuột nhận thêm một trái tim thứ hai ở cổ trong khi vẫn giữ trái tim ban đầu. Thiết kế này cho phép nhóm nghiên cứu so sánh trực tiếp tim ghép với tim của cơ thể tiếp nhận.
Một số chuột trưởng thành trẻ nhận tim từ chuột trung niên. Những con chuột trung niên khác nhận tim trẻ. Nhóm nghiên cứu dùng ba loại đồng hồ lão hóa, tức các công cụ phân tử ước tính tuổi sinh học của mô và toàn bộ cơ thể. Các công cụ này dự đoán khá chính xác tuổi theo thời gian của những con chuột không được ghép thêm tim.
Khi nhóm nghiên cứu phân tích các trái tim ghép từ bốn đến sáu tháng sau phẫu thuật, tim trẻ đã trở nên già hơn về mặt sinh học, còn tim già trở nên trẻ hơn. Trong cả hai trường hợp, tuổi sinh học của cơ quan dịch chuyển về phía tuổi của cơ thể tiếp nhận.
“Môi trường của cơ quan được ghép thực sự quyết định cách nó biểu hiện về mặt sinh học”, Poganik nói. Nhóm nghiên cứu công bố kết quả trên bioRxiv.
Vì sao kết quả này khác giả thuyết trẻ hóa bằng ghép tạng?
Các thí nghiệm trước đây cho thấy môi trường sinh học trẻ có thể tác động đến một cơ thể già, nhưng nghiên cứu tim ghép không tìm thấy hiệu ứng trẻ hóa trên toàn cơ thể. Một cơ quan đơn lẻ có thể thích nghi với cơ thể tiếp nhận mà không làm thay đổi rõ rệt máu hoặc các cơ quan khác.
Ý tưởng thay nội tạng để kéo dài tuổi thọ nhận được sự chú ý sau khi micro đang mở ghi lại cuộc trò chuyện giữa Tổng thống Nga Vladimir Putin và Chủ tịch Trung Quốc Tập Cận Bình. Ông Putin được cho là đã nói rằng tiến bộ công nghệ sinh học có thể cho phép con người liên tục ghép nội tạng, ngày càng trẻ hơn và thậm chí đạt tới sự bất tử.
Nhận định đó gần với giả thuyết cho rằng các thành phần trẻ có thể cải thiện một cơ thể già. Một số thí nghiệm nối hệ tuần hoàn của chuột trẻ với chuột già từng cho thấy yếu tố nào đó trong máu trẻ có tác dụng trẻ hóa chuột già. Nghiên cứu mới cho thấy tác động như vậy không dễ tái hiện bằng cách thay một cơ quan.
Kỳ vọng và kết quả thực tế
Poganik ban đầu chờ đợi một tác động hai chiều, trong đó tim trẻ có thể mang lại lợi ích cho động vật lớn tuổi. Kỳ vọng này dựa trên nghiên cứu trước của các thành viên khác trong nhóm. Trong nghiên cứu đó, chuột trẻ nhận tim già bị tích tụ tế bào lão hóa ở những cơ quan khác. Các tế bào này được cho là góp phần vào quá trình lão hóa.
Kết quả mới không cho thấy tác động tương ứng từ tim trẻ. Máu và các cơ quan khác của chuột, bao gồm trái tim ban đầu, dường như không bị ảnh hưởng bởi trái tim được ghép, bất kể tuổi của con vật hiến tim.
Dữ liệu ghép tim ở người cho thấy điều gì?
Mẫu sinh thiết của người ghép tim cho thấy mô hình tương tự thí nghiệm trên chuột. Tim hiến sớm mang tuổi sinh học của người nhận, không phụ thuộc vào tuổi của người hiến.
Trong ghép tim ở người, trái tim bị tổn thương thường được thay bằng tim của người hiến trẻ hơn. Khi xem hồ sơ bệnh viện, Poganik nhận thấy phần lớn người nhận lớn hơn người hiến khoảng 20 tuổi.
Người nhận tim hiến thường phải trải qua nhiều lần sinh thiết sau phẫu thuật. Những mẫu mô tim nhỏ thu tại Bệnh viện Brigham and Women’s đã được lưu giữ trong nhiều thập kỷ. Nhóm của Poganik dùng đồng hồ lão hóa để kiểm tra các mẫu này và thấy tuổi sinh học của tim mới dịch chuyển về phía tuổi của người nhận.
Điều gì có thể làm thay đổi tuổi sinh học của cơ quan?
Nguyên nhân khiến tim ghép mang tuổi sinh học của cơ thể tiếp nhận vẫn chưa rõ. Các khả năng được nêu gồm tác động của tế bào miễn dịch, sự lấn át của những thành phần đã lão hóa trong cơ thể và giới hạn của một cơ quan đơn lẻ.
João Pedro de Magalhães, nhà nghiên cứu lão hóa tại Đại học Birmingham ở Vương quốc Anh và không tham gia nghiên cứu, cho rằng hệ miễn dịch của người nhận có thể đóng vai trò. Các tế bào miễn dịch lưu thông trong máu có khả năng tác động đến những dấu hiệu lão hóa trong cơ quan mới.
Poganik đưa ra hai khả năng khác. Tác dụng trẻ hóa tiềm tàng của một trái tim trẻ có thể bị pha loãng bởi những thành phần đã lão hóa trong cơ thể người nhận. Một cơ quan riêng lẻ cũng có thể không đủ để tạo ra ảnh hưởng có thể quan sát được trên toàn cơ thể.
Kết quả có thể ảnh hưởng đến việc chọn tim hiến ra sao?
Nếu tuổi sinh học của tim ghép thích nghi với người nhận, tuổi của người hiến có thể không phản ánh đầy đủ khả năng sử dụng của cơ quan. Poganik hy vọng các bác sĩ phẫu thuật sẽ cân nhắc nhiều hơn các trái tim từ người hiến lớn tuổi.
Nhiều trái tim của người hiến lớn tuổi hiện bị loại bỏ vì giả định rằng chúng sẽ hoạt động kém hơn. Các máy bảo quản cơ quan trước khi ghép đã bắt đầu thay đổi cách đánh giá này. Một nghiên cứu khác có Poganik tham gia cho thấy thiết bị bảo quản dường như có thể làm gan hiến trẻ lại ở một mức độ nhất định.
Tuy vậy, nghiên cứu hiện tại không chứng minh rằng mọi trái tim từ người hiến lớn tuổi đều phù hợp để ghép. Kết quả cho thấy tuổi sinh học của mô cần được xem xét cùng các tiêu chí đánh giá cơ quan khác.
Tuổi sinh học có giới hạn gì?
Tuổi sinh học không phải một chỉ số đơn giản hoặc duy nhất. Một cơ quan có thể biểu hiện già đi theo một phép đo nhưng không thay đổi theo phép đo khác, khiến việc xác định tuổi sinh học của cơ quan hoặc toàn bộ con người vẫn chưa đầy đủ.
Theo Poganik, đảo ngược hoàn toàn lão hóa khó trở thành hiện thực vì mọi khía cạnh của quá trình này đều phải quay ngược. Thách thức gồm tổn thương ADN, tổn thương cấu trúc và những dạng suy thoái khác trong nhiều loại tế bào và mô. Một số khía cạnh của tuổi sinh học có thể đảo ngược, còn những khía cạnh khác có thể không đảo ngược được.
Độc giả có thể theo dõi thêm các phân tích của Sine về vai trò của xác minh và câu hỏi AI có thực sự đe dọa toàn nhân loại.
