Theo Independent, các nhà khoa học tại đại học Wisconsin-Madison, Mỹ, đã thực hiện quá trình nuôi cấy các mô dây thanh quản từ tế bào thanh quản của con người. Các tế bào được xử lý tiệt trùng và lắp vào một bộ khung làm từ vật liệu 3D. Sau hai tuần, chúng dần dần tạo thành dây thanh quản với độ nhớt và độ đàn hồi tương tự như bộ phận gốc của người.

Để kiểm tra khả năng rung và phát ra âm thanh của bộ phận, các nhà khoa học đã lắp thử bằng cách nối liền với khí quản của một con chó đã chết. Một luồng khí mô phỏng giống âm thanh khi con chó vẫn còn sống được thổi qua. Kết quả, mô thanh quản này rung lên và phát ra âm thanh một cách tự nhiên.

Tiếp đó, họ cấy ghép lên một con chuột thí nghiệm đã được điều chỉnh ADN sao cho có hệ miễn dịch tương tự như con người để kiểm tra khả năng tương thích với cơ thể sống. Sau ba tháng, con chuột không có biểu hiện khác lạ về các chỉ số sinh học, cơ thể của nó cũng đã chấp nhận bộ phận nhân tạo này.

Ảnh minh họa: NI

Chuyên gia nghiên cứu về bệnh lý học âm thanh Nathan Welham, trưởng nhóm nghiên cứu cho biết dây thanh quản được tạo thành từ những mô đặc biệt đủ linh hoạt để rung, đủ mạnh để va chạm với nhau hàng trăm lần mỗi giây. Đó là một hệ thống tinh tế và khó khăn để tái tạo.

Trong một nghiên cứu được công bố trên Science Translational Medicine, các nhà nghiên cứu báo cáo rằng âm thanh được tạo ra bởi dây thanh quản nhân tạo rất giống tự nhiên, mặc dù không có điều chỉnh bổ sung từ cổ họng, miệng và lưỡi.

“Chúng tôi có thể tùy chỉnh kích thước và làm mô thanh quản này phù hợp với khiếm khuyết, kích thước đặc trưng của giọng nói nam, nữ hay trẻ em”, ông Welham nói.

Các dây thanh quản nhân tạo chỉ mất vài tháng có thể hoạt động như bộ phận thật. Trong khi đó, dây thanh quản của con người phải mất 13 năm mới phát triển hoàn chỉnh. Nguồn cung cấp mô tế bào dây thanh quản thật cũng khá hạn chế vì phải phụ thuộc nhiều vào việc hiến tặng từ những người đã qua đời. Các nhà nghiên cứu cho rằng nếu có thể phát triển thành công dây thành quản nhân tạo từ tế bào gốc mới thực sự là một bước tiến đáng kể.

“Việc thay thế dây thanh quản đã bị tổn thương của con người trên lý thuyết là hoàn toàn có thể thực hiện được. Tuy nhiên, chúng tôi cần phải nghiên cứu thêm trước khi tiến hành thử nghiệm trên cơ thể người”, tiến sỹ Nathan Welham nhận định.

Cẩm Anh