Sinh vật kỳ dị có thể tự tái tạo bộ não

Sứa lược, loài sinh vật từng được cho là một dạng sống đơn giản ở đại dương, trong thực tế sở hữu một hệ thống thần kinh vô cùng độc đáo, một ngày nào đó có thể dẫn tới sự ra đời của các phương pháp chữa trị mới đối với những tổn thương não ở người. Các nhà nghiên cứu tuyên bố, việc phát hiện ra điểm dị thường này ở sứa lược cũng giống như việc tìm thấy “sinh vật ngoài hành tinh trong sân sau nhà chúng ta”.

Sứa lược có thể tái tạo bộ não tới 4 lần trong suốt cuộc đời và mỗi lần chỉ kéo dài trong 3 ngày rưỡi. Ảnh: Corbis

Theo tạp chí Nature, nghiên cứu mới của các chuyên gia thuộc Đại học Florida (Mỹ) hé lộ, sứa lược đã tiến theo một con đường phát triển phức hợp thần kinh về cơ bản hoàn toàn khác với phần còn lại của vương quốc động vật. Nhà nghiên cứu Leonid Moroz và các cộng sự đã tiến hành giải mã chi tiết hệ gen của 10 loài sứa lược (ctenophore).

Trong một bước ngoặt tiến hóa rất đáng chú ý, nhóm nghiên cứu nhận thấy, các loài sứa lược đã phát triển một cách độc lập những bộ phận cơ thể phức hợp, tế bào thần kinh, cơ và các hành vi phức tạp hơn nhiều so với bọt biển, loài sinh vật trước đây được xem như dòng giống sơ khai nhất và không có các hệ thần kinh – cơ.

Trưởng nhóm nghiên cứu cho biết: “Một số loài sứa lược có thể tái sinh bộ não sơ đẳng, còn được biết đến như cơ quan xa miệng hay bộ phận cảm biến lực hấp dẫn, trong 3 ngày rưỡi. Trong thử nghiệm của tôi, một loài sứa lược có thùy – Bolinopsis – đã tự tái tạo bộ não của chúng tới 4 lần”.

Ông Moroz và các cộng sự cũng phát hiện, nhiều gen kiểm soát sự phát triển thần kinh ở các động vật khác hoặc không tồn tại hoặc không được biểu hiện ở sứa lược. 

Ngoài ra, các loài sứa lược không sử dụng serotonin, dopamine, acetylcholine hay phần lớn những chất dẫn truyền thần kinh khác, vốn kiểm soát hoạt động não như ở các động vật khác. Thay vào đó, chúng có thể sử dụng một dàn peptide độc nhất vô nhị và việc truyền tín hiệu thần kinh glutamate, điều chỉnh gen và một dãy khớp thần kinh điện thay đổi khác nhau.

Nhà nghiên cứu Moroz tuyên bố, khám phá trên đã tái phân loại sứa lược cũng như tái lập quan điểm động vật học đã có từ 2 thế kỷ qua. Nó cũng ám chỉ rằng, có nhiều cách để “tạo ra một động vật” từ các hệ thống cơ và thần kinh. 

Nghiên cứu của ông và các cộng sự được kỳ vọng có thể giúp mang tới những cách mới để nắm bắt rõ hơn các căn bệnh suy thoái thần kinh, chẳng hạn như bệnh Alzheimer hay Parkinson, và tạo ra không gian phát triển mới cho công nghệ sinh học.