NGHIÊN CỨU SỰ THAY ĐỔI TĂNG SINH VÀ CẤU TRÚC KHUNG XƯƠNG TẾ BÀO GAN CHANG (CCL-13) TRONG ĐIỀU KIỆN VI TRỌNG LỰC MÔ PHỎNG
CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Luận án này tập trung nghiên cứu sự thay đổi về tăng sinh và cấu trúc khung xương của tế bào gan Chang (CCL-13) dưới tác động của điều kiện vi trọng lực mô phỏng (SMG) sử dụng hệ thống clinostat 3-D. Cơ sở của nghiên cứu xuất phát từ thực tế trọng lực Trái đất ảnh hưởng đến sinh vật, và việc tiếp xúc với môi trường vi trọng lực có thể gây ra nhiều ảnh hưởng tiêu cực đến cơ thể người và sinh vật, bao gồm teo cơ, suy giảm bộ xương, và rối loạn chức năng hệ thống. Mặc dù tế bào gan Chang (CCL-13) đã được nghiên cứu rộng rãi, nhưng các tác động cụ thể của vi trọng lực mô phỏng lên tăng sinh và cấu trúc khung xương của tế bào gan người vẫn chưa được làm rõ.
Mục tiêu chính của nghiên cứu là đánh giá ảnh hưởng của SMG đến khả năng sống, chu kỳ tế bào, biểu hiện gen điều hòa chu kỳ tế bào, quá trình apoptosis, hình thái nhân, và đặc biệt là sự tổ chức của các bó vi ống và vi sợi trong tế bào CCL-13. Các phương pháp được sử dụng bao gồm đo mật độ tế bào bằng kính hiển vi Cytell, thử nghiệm WST-1 để đánh giá tăng sinh, phân tích chu kỳ tế bào bằng Flow Cytometry, phân tích Realtime RT-PCR để đánh giá biểu hiện gen, và Western Blot để đánh giá biểu hiện protein liên quan đến chu kỳ tế bào, apoptosis, và cấu trúc khung xương. Ngoài ra, nhuộm miễn dịch huỳnh quang vi ống và vi sợi được thực hiện để quan sát thay đổi cấu trúc.
Kết quả cho thấy điều kiện vi trọng lực mô phỏng làm giảm đáng kể khả năng tăng sinh của tế bào CCL-13, biểu hiện qua mật độ tế bào thấp hơn và giá trị OD giảm. Đồng thời, SMG làm tăng tỉ lệ tế bào ở pha G0/G1 và giảm ở pha S và G2/M, cho thấy sự đình trệ chu kỳ tế bào. Sự biểu hiện phiên mã và dịch mã của các protein điều hòa chu kỳ tế bào như Cyclin A, Cyclin B1, Cyclin D1, CDK2 và CDK6 đều giảm trong điều kiện SMG. Tuy nhiên, không có sự khác biệt đáng kể về tỉ lệ apoptosis hay biểu hiện gen liên quan đến apoptosis (Bcl-2, Bax) giữa nhóm SMG và đối chứng. Đặc biệt, SMG gây ra sự tái tổ chức bộ khung xương tế bào, thể hiện qua sự giảm biểu hiện của gen α-tubulin 3 và β-actin, làm cho các bó vi ống và vi sợi có mật độ thấp hơn, cường độ giảm, và tế bào có xu hướng mở rộng ra hình dạng tròn. Những thay đổi này cũng ảnh hưởng đến cấu trúc của vòng co bóp và vi ống trục chính cực trong quá trình phân chia tế bào. Nghiên cứu kiến nghị cần mở rộng trên nhiều dòng tế bào và mốc thời gian khác nhau để hiểu rõ hơn cơ chế tác động.