Một khám phá quan trọng trong lĩnh vực sinh học và y tế vừa được công bố bởi các nhà nghiên cứu tại Trung tâm Nghiên cứu và Điều trị Ung thư Helen F. Graham của ChristianaCare và Đại học Delaware. Nghiên cứu này đã tìm ra năm quy tắc cơ bản giúp cơ thể duy trì cấu trúc phức tạp của các mô, như ruột kết, mặc dù các tế bào liên tục chết và được thay thế.
Đây là kết quả của hơn 15 năm hợp tác giữa các nhà toán học và các nhà sinh học ung thư. Nghiên cứu này có thể đóng vai trò như bước đầu tiên trong việc tìm ra ‘bản thiết kế’ của cơ thể, tương tự như mã di truyền giải thích cách gen hoạt động.
Các nhà nghiên cứu đã áp dụng mô hình toán học để mô phỏng hành vi của tế bào. Qua đó, họ đã xác định năm quy tắc cốt lõi chi phối cấu trúc và hành vi của tế bào: thời điểm phân chia tế bào, thứ tự phân chia tế bào, hướng phân chia và di chuyển của tế bào, số lần phân chia của tế bào và thời gian sống của tế bào trước khi chết.
Những quy tắc này hoạt động đồng bộ như một ‘kịch bản’ để kiểm soát vị trí của tế bào, thời điểm phân chia và thời gian tồn tại, giúp các mô hoạt động và duy trì cấu trúc chính xác. Các nhà nghiên cứu tin rằng những quy tắc này có thể áp dụng cho nhiều loại mô khác nhau trên cơ thể, bao gồm da, gan, não và nhiều hơn nữa.
Việc tìm ra ‘mã mô’ này có thể giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về cách mô chữa lành sau chấn thương, cách các dị tật bẩm sinh xảy ra và cách các bệnh như ung thư phát triển khi mã này bị gián đoạn.
Nghiên cứu này cũng đóng góp vào dự án Atlas Tế bào Con người, một hợp tác khoa học toàn cầu nhằm lập bản đồ mọi loại tế bào trong cơ thể con người.
Trong tương lai, nhóm nghiên cứu dự kiến sẽ kiểm tra các dự đoán của mô hình một cách thử nghiệm. Họ cũng sẽ hoàn thiện mô hình với dữ liệu bổ sung và khám phá các liên quan đến sinh học ung thư, đặc biệt là cách các gián đoạn của mã mô có thể dẫn đến sự phát triển của khối u hoặc di căn.
