Sự hiện diện của những mảnh vỡ tế bào sẽ hạn chế sự phát triển sau này của phôi và có thể dẫn đến một trong hai dạng chết của tế bào là necrosis (hoại tử) và apoptosis (chết theo chương trình). Trong đó, apoptosis biểu hiện những đặc điểm như cô đặc nhiễm sắc chất, tế bào co lại, DNA phân mảnh sớm, có hiện tượng thực bào bởi các tế bào lân cận, quan trọng là quá trình apoptosis có lợi cho các tế bào lân cận. Mặt khác, necrosis là sự chết của tế bào do các ảnh hưởng của tác nhân bên ngoài, được mô tả như sự phồng lên của tế bào, giảm tính thấm màng bào tương, ATP cạn kiệt nhanh chóng, DNA phân mảnh muộn, tế bào bị tiêu hủy, và những đặc điểm này khiến necrosis trở thành một hiện tượng gây hại cho những tế bào lân cận. Nguyên nhân của apoptosis ở phôi tiền làm tổ là do bất thường nhiễm sắc thể, mất cân bằng nhân tố tăng trưởng, do những chất oxy hóa có hoạt tính peroxit (ROS), khi điều kiện nuôi cấy dưới điểm cực thuận. Nguyên nhân tiềm tàng của quá trình hoại tử là do stress oxi hóa, nội độc tố và cạn ATP.

Nhằm mục đích khảo sát mối liên hệ giữa sự phân mảnh của phôi với sự hoại tử và chết theo chương trình của chúng, một nghiên cứu tại bệnh viện Mizmedi, Seoul, Hàn Quốc đã được thực hiện.

Mẫu phôi được sử dụng trong nghiên cứu này được thu nhận từ 3 bệnh nhân thực hiện IVF tại bệnh viện ở độ tuổi 24, 28 và 29 với tổng số phôi là 16, được đem trữ bằng phương pháp đông lạnh chậm trong 2 đến 3 ngày sau đó rã đông còn lại 14 phôi. Ngoài ra còn có 185 phôi chuột từ giai đoạn 2 tế bào đem nuôi đến giai đoạn phôi dâu, thu được 43 phôi bị phân mảnh và 10 phôi không phân mảnh.

Sử dụng các phương pháp như: Nhuộm phôi với annexin V (một marker của apoptosis) và propidium iodide (PI, một marker của necrosis), khảo sát tính nguyên vẹn của DNA và sự phân bố ti thể, quan sát hiệu quả của việc tách rời phần phân mảnh ở phôi người.

Kết quả thu được cho thấy, hầu hết phôi bị phân mảnh của người và chuột đều bị bắt màu của thuốc nhuộm PI nhưng với annexin V thì không. Xét nghiệm với comet assay (single cell gel electrophoresis) cho thấy đối với phôi người khi bị phân mảnh thì DNA cũng phân mảnh, ngược lại nếu phôi không bị phân mảnh thì DNA bình thường. Những nhiễm sắc thể đó khi mang ra quan sát và so sánh với các phôi bào bình thường thì có biểu hiện cho thấy ở những phôi bị phân mảnh nhiễm sắc thể này có dấu hiệu cạn kiệt nguồn ATP. Vi phẫu tách phần phân mảnh ra khỏi phôi thì thấy có lợi cho sự phát triển sau này của chúng.

Nghiên cứu này đưa ra kết luận rằng sự phân mảnh ở phôi người biểu hiện nhiều đặc điểm của sự hoại tử như bắt màu nhuộm với PI, DNA phân mảnh, cạn ATP và gây ảnh hưởng bất lợi lên các phôi bào lân cận. Nghiên cứu cũng đề xuất về mối quan hệ mật thiết giữa sự phân mảnh của phôi với sự hoại tử và chết theo chương trình của phôi. Đồng thời, sự phân mảnh này cũng còn cần được làm sáng tỏ xem có liên quan đến sự hoại tử sơ cấp hay thứ cấp hay không.

Nguồn: Fragmentation of embryos is associated with both necrosis and apoptosis, Fertility and Sterility, Vol.96, No.1, July 2011

KS. Trang Thanh Nhã – IVF Mekong