Blog Đông Tác

Nguyễn Chí Công, CFLS

Trang nhà > Khoa học > Sinh-Hoá > ’HOÓC-MÔN TÌNH YÊU’ VÀ CHỨNG TỰ KỶ

’HOÓC-MÔN TÌNH YÊU’ VÀ CHỨNG TỰ KỶ

Thứ Hai 5, Tháng Tám 2019, bởi From FB

Các nhà khoa học Israel vừa phát hiện ra cách hoóc-môn Oxytocin sinh ra rồi lưu trữ trong não người và mối quan hệ giữa loại "hoóc-môn tình yêu" này với những rối loạn hành vi như chứng tự kỷ [1]

Nhìn vào khuôn mặt của đứa trẻ sơ sinh hoặc vào mắt người yêu, chúng ta có thể cảm thấy một niềm vui bất chợt. Đó là nhờ những Oxytocin đã bị khóa và đưa vào các trạm điều phối đặc biệt được tìm thấy trên các tế bào thần kinh trong não của chúng ta.

Trong một thông báo kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí eLife ngày 29/7/2019, nhóm các nhà khoa học Israel tại Viện khoa học Weizmann [2] cho biết đã phát hiện cơ chế tạo ra và lưu trữ lại Oxytocin trong những vị trí đặc biệt cho phép hoóc-môn được toả phát nhanh vào cơ thể khi kích hoạt.

Những phát hiện này có thể đưa ra manh mối quan trọng để nghiên cứu về các bệnh rối loạn hành vi như chứng tự kỷ vốn được cho là có liên quan đến mức độ oxytocin và việc toả phát nó vào cơ thể.

Hiển thị lượng hoóc-môn oxytocin (màu tím) bên trong các khớp thần kinh (màu xanh lá cây) của cá ngựa vằn chuyển gien [3]

Oxytocin không chỉ là hoóc-môn tình yêu mà còn đóng một vai trò trong tương tác xã hội bình thường, sinh con và cho con bú, cũng như trong nhiều chức năng sinh lý bao gồm điều hòa sự căng thẳng [4] và sự thèm ăn. Vì cả lịch trình và số lượng hoóc-môn là rất quan trọng, cơ thể phải duy trì một kho oxytocin tại các vị trí đặc biệt để có thể nhanh chóng toả phát theo các mệnh lệnh cụ thể từ bộ não.

Để hiểu được cơ chế này, nhóm nghiên cứu của giáo sư Gil Levkowitz thuộc Phòng Sinh học Tế bào Phân tử đã điều tra cách oxytocin được vận chuyển và lưu trữ trong não của ấu trùng cá ngựa vằn nhỏ, dễ quan sát vì trong suốt. Levkowitz nói: "Ở chúng cũng như ở người, hoóc-môn Oxytocin được đóng gói trong những chiếc nang lipid đặc biệt, hoặc các túi bong bóng [5], giúp Oxytocin dễ dàng đi vào các nút gọi là khớp thần kinh. Các khớp thần kinh này được phân bố dọc theo chiều dài và ở các đầu trục là phần mở rộng tế bào thần kinh sợi mảnh và dài".

Nhóm nghiên cứu đã kết hợp kính hiển vi tiên tiến với các phương pháp kỹ thuật di truyền để theo dõi chính xác những gì xảy ra bên trong các khớp thần kinh. Levkowitz nói: "Quả thật rất thuận tiện khi chúng ta có thể nhìn thẳng vào não cá ngựa vằn, xuống tới mức của một tế bào thần kinh. Điều này cho phép chúng ta theo dõi, trong một sinh vật sống, hành trình của hoóc-môn này từ nơi sản xuất ban đầu của nó đến nơi tiết ra - được toả phát vào cơ thể".

Đầu tiên, các nhà khoa học đảm bảo nồng độ hoóc-môn có mức cơ sở có thể đo được trong các túi; sau đó họ đưa nước muối vào bể cá. Ở động vật có vú, khi có sự mất nước đe dọa, oxytocin được toả phát để báo cho thận phải tiết kiệm nước. Vì cá ngựa vằn sống trong nước ngọt, việc thêm muối vào đó tạo ra hiệu ứng tương tự như mất nước. Các nhà nghiên cứu thấy rằng trong môi trường mặn, oxytocin nhanh chóng toả phát khỏi túi ở khớp thần kinh và lại được bổ sung khi khử hết mặn.

Tiếp theo nhóm nghiên cứu quyết định đi theo một hướng gợi ý rằng có sự liên quan đáng ngạc nhiên của một loại protein có mặt khắp nơi gọi là Actin - chủ yếu được biết đến như một vật liệu cấu trúc trong tế bào.

Các nhà nghiên cứu đã phát triển một phương pháp can thiệp vào việc xây dựng chuỗi phân tử actin dài trong các túi, và để quan sát cũng như đo động lực của quá trình này, được gọi là polymer hoá (polymerization) dưới kính hiển vi. Họ thấy rằng actin polyme hoá dường như bao bọc các túi trong khớp thần kinh. Các thí nghiệm đã tiết lộ rằng đó là động lực của actin khi nó bị vỡ ra (depolyme hóa) và khi nó tái tạo để đảm bảo số lượng túi chứa oxytocin là không đổi trong mỗi khớp thần kinh. Quan sát dưới kính hiển vi, các nhà khoa học nhận ra điều này rất giống với cách mà actin liên tục bị vỡ ra và tái tạo trong quá trình phát triển các sợi trục nhằm hướng đến mục tiêu cuối cùng của chúng. Levkowitz nói: "Một khi sợi trục được phát triển đầy đủ, cơ chế tăng trưởng sẽ lại được tái sử dụng để tích lũy và lưu trữ oxytocin".

Sử dụng thông tin trên, nhóm đã tiến hành các thí nghiệm khác để làm rõ quá trình này được kiểm soát như thế nào. Họ đã phát hiện ra một số phân tử tế bào thần kinh liên quan đến việc điều chỉnh động lực của Actin, và do đó chỉ ra chu trình vận chuyển, toả phát và tái tạo hoóc-môn trong các túi. Nghiên cứu hiện tại về di truyền học làm nổi bật hành động của các phân tử này đã giúp các nhà nghiên cứu phát triển một kịch bản về cách thức chúng phối hợp với nhau để giữ lượng hoóc-môn sẵn có ở mức lý tưởng.

Levkowitz nói: "Chúng tôi nghĩ rằng sự polyme hoá và depolyme hoá Actin khá giống như sự kiểm soát lượng hành lý trên một băng chuyền trong sân bay - một hoạt động sẽ hiệu quả nhất nếu có tốc độ tối ưu. Nếu băng chuyền di chuyển quá nhanh, người ta không thể kịp theo dõi hành lý, còn nếu quá chậm, hành khách sẽ nhanh chóng làm trống băng chuyền. Trong cả hai trường hợp, số hành lý trên băng chuyền sẽ không còn, làm cho quá trình kém tối ưu. Ngay cả những thay đổi nhỏ về hiệu quả cũng có thể dần dần dẫn đến các lỗi hệ thống lớn hơn".

"Các tác nhân được xác định dường như có liên quan đến việc điều chỉnh các hoóc-môn khác được toả phát trong não. Và vì có dấu hiệu cho thấy những bất thường trong hoạt động của oxytocin - hoặc sự thiếu hụt chúng - có liên quan đến chứng tự kỷ, phát hiện của chúng tôi hy vọng sẽ mở ra những con đường mới cho nghiên cứu về hội chứng này", ông nói thêm.

NCCong (theo wis-wander.weizmann.ac.il)


Xem online : Loaded with Love – and Other Signals


[1BBT: hội chứng tự kỷ, tiếng Anh là autism.

[2BBT: Weizmann Institute of Science là một trường đại học nghiên cứu công cộng được thành lập năm 1934 tại TP Rehovot, Israel.

[3BBT: tiếng Anh là transgenic zebrafish.

[4BBT: tiếng Anh là stress.

[5BBT: tiếng Anh là vesicles.