Các nhà nghiên cứu tại Trung tâm Nghiên cứu và Điều trị Ung thư Helen F. Graham của ChristianaCare và Đại học Delaware đã đạt được một bước tiến quan trọng trong việc hiểu rõ cách cơ thể duy trì cấu trúc phức tạp của các mô. Một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí khoa học Biology of the Cell cho thấy chỉ cần năm quy tắc cơ bản có thể giải thích cách cơ thể duy trì cấu trúc của các mô như ruột kết, ngay cả khi các tế bào liên tục chết và được thay thế.

Đây là kết quả của hơn 15 năm hợp tác giữa các nhà toán học và các nhà sinh học ung thư để tìm ra các quy tắc chi phối cấu trúc mô và hành vi của tế bào. Nghiên cứu này có thể là bước đầu tiên trong việc tìm ra ‘bản thiết kế’ của cơ thể, tương tự như mã di truyền giải thích cách gen hoạt động.

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng mô hình toán học để mô phỏng hành vi của tế bào và xác định năm quy tắc cốt lõi chi phối cấu trúc và hành vi của tế bào: thời điểm phân chia tế bào, thứ tự phân chia tế bào, hướng phân chia và di chuyển của tế bào, số lần phân chia của tế bào và thời gian sống của tế bào trước khi chết. Những quy tắc này hoạt động cùng nhau như một ‘kịch bản’ để kiểm soát vị trí của tế bào, thời điểm phân chia và thời gian tồn tại, giúp các mô hoạt động và duy trì cấu trúc một cách chính xác.

Các nhà nghiên cứu tin rằng những quy tắc này có thể áp dụng cho nhiều loại mô khác nhau trên cơ thể, bao gồm da, gan, não và hơn thế nữa. Việc tìm ra ‘mã mô’ này có thể giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về cách mô chữa lành sau chấn thương, cách các dị tật bẩm sinh xảy ra và cách các bệnh như ung thư phát triển khi mã này bị gián đoạn.

Nghiên cứu này cũng có ý nghĩa quan trọng đối với dự án Atlas Tế bào Con người, một hợp tác khoa học toàn cầu nhằm lập bản đồ mọi loại tế bào trong cơ thể con người. Trong tương lai, nhóm nghiên cứu sẽ kiểm tra các dự đoán của mô hình một cách thử nghiệm, hoàn thiện mô hình với dữ liệu bổ sung và khám phá liên quan đến sinh học ung thư, đặc biệt là cách các gián đoạn của mã mô có thể dẫn đến sự phát triển của khối u hoặc di căn.

Các tế bào dendritic, một thành phần quan trọng của hệ thống miễn dịch, có khả năng di chuyển qua các khe hẹp trong mô để thực hiện chức năng của mình. Quá trình di chuyển này đòi hỏi sự thay đổi hình dạng đáng kể của tế bào, đặc biệt là khi chúng phải đi qua các không gian hẹp hơn so với kích thước của chúng. Một nghiên cứu gần đây đã làm sáng tỏ cơ chế mà các tế bào dendritic sử dụng để di chuyển hiệu quả.

Khi di chuyển, các tế bào dendritic tạm thời hình thành một cấu trúc actin cơ học nhạy cảm ở phía trước nhân. Cấu trúc này đóng vai trò quan trọng trong việc giúp tế bào mở rộng đường đi của mình. Bằng cách đẩy ra ngoài chống lại mô xung quanh, cấu trúc actin cơ học này tạo điều kiện cho phần thân tế bào lớn di chuyển qua các khe hẹp. Đồng thời, nó cũng hoạt động như một tụ điện cơ học, giúp tế bào cân bằng giữa lực nhô ra phía trước ở mép dẫn đầu và lực nhô ra ngoài ở thân tế bào.

Quá trình di chuyển của tế bào miễn dịch, đặc biệt là tế bào dendritic và tế bào T, đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ giữa các lực cơ học và các cấu trúc tế bào nội bộ. Sự phối hợp này là cần thiết để đảm bảo rằng tế bào có thể di chuyển hiệu quả qua các môi trường khác nhau trong cơ thể. Việc hiểu rõ cơ chế di chuyển này không chỉ làm sáng tỏ về hoạt động của hệ thống miễn dịch mà còn có ý nghĩa quan trọng trong nghiên cứu về các bệnh liên quan đến suy giảm miễn dịch.

Gần đây, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng protein DOCK8 đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh sự phân phối actin cơ học trong tế bào miễn dịch. Protein này giúp duy trì sự gắn kết của tế bào và bảo vệ nhân tế bào trong quá trình di chuyển. Thông qua việc điều chỉnh actin cơ học, DOCK8 đảm bảo rằng tế bào miễn dịch có thể di chuyển một cách chính xác và hiệu quả, điều này rất quan trọng cho chức năng miễn dịch đúng đắn.

Tóm lại, quá trình di chuyển của tế bào dendritic qua các khe hẹp là một quá trình phức tạp, liên quan đến sự hình thành cấu trúc actin cơ học và sự phối hợp của các lực cơ học và cấu trúc tế bào nội bộ. Protein DOCK8 đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh quá trình này, và việc hiểu rõ về cơ chế di chuyển này có thể cung cấp những thông tin quý giá trong nghiên cứu về hệ thống miễn dịch và các bệnh suy giảm miễn dịch liên quan. Nghiên cứu thêm về vai trò của DOCK8 trong hệ thống miễn dịch có thể mở ra những hướng điều trị mới cho các bệnh liên quan.

Nhiều người thường nhầm lẫn và sử dụng lẫn lộn các thuật ngữ như tinh dịch, tinh trùng, nước xuất tinh, chất xuất tinh, dịch xuất tinh… khi đề cập đến những gì được tiết ra từ dương vật khi cương cứng. Tuy nhiên, mỗi thuật ngữ đều có ý nghĩa riêng và không hoàn toàn giống nhau.

Tinh trùng là tế bào sinh sản của nam giới, có hình oval và đuôi dài, kích thước chỉ 1/20 mm. Tinh trùng được sản xuất ở hai tinh hoàn và bắt đầu được tạo ra ở tuổi dậy thì. Mỗi ngày, tinh hoàn sản xuất khoảng 200 triệu tinh trùng. Để phát triển, tinh trùng cần một phạm vi nhiệt độ từ 34-35 độ C, thấp hơn nhiệt độ cơ thể thông thường.

Mỗi tinh trùng mang các nhiễm sắc thể, được cấu thành từ DNA và gen. Khi một tế bào tinh trùng thụ tinh với một tế bào sinh sản nữ, thông tin di truyền của tinh trùng và noãn kết hợp với nhau để hình thành một phôi.

Tinh dịch là hỗn hợp của tinh trùng và dịch xuất tinh. Dịch xuất tinh được tạo ra trong các tuyến sinh dục như túi tinh và tuyến tiền liệt. Dịch xuất tinh giúp nuôi dưỡng và bảo vệ tinh trùng trong hành trình đến ống dẫn trứng.

Khi xuất tinh, chất lỏng và tinh trùng được tiết vào niệu đạo và kết hợp thành tinh dịch. Tinh dịch bao gồm khoảng 10% tinh trùng và 90% chất lỏng từ túi tinh và tuyến tiền liệt.

Sau khi xuất tinh, tinh trùng phải đi khoảng 15 cm để đến ống dẫn trứng, nơi thường xuyên thụ tinh. Những tinh trùng nhanh nhất và khỏe mạnh nhất có thể đi qua quãng đường này chỉ trong 30 phút.

Một dương vật cương cứng và kích thích có thể tiết ra tới 4 ml chất xuất tinh, hoàn toàn khác với tinh dịch. Chất xuất tinh được sản xuất bởi các tuyến khác và về mặt lý thuyết, không chứa tinh trùng. Tuy nhiên, một nghiên cứu nhỏ đã phát hiện ra rằng chất xuất tinh của khoảng 40% đàn ông được nghiên cứu có chứa tinh trùng, mặc dù với số lượng rất nhỏ.

Tinh dịch có thể nói gì về sức khỏe tổng thể của bạn? Tinh dịch thường có màu kem trắng hoặc xám nhạt và có mùi amoniac hoặc tẩy nhẹ. Tuy nhiên, màu sắc, độ đặc và mùi của nó có thể thay đổi giữa các cá nhân và thậm chí trong các ngày khác nhau đối với cùng một người.

Nếu tinh dịch có mùi khó chịu, có thể đó là dấu hiệu của nhiễm trùng và nên được kiểm tra bởi bác sĩ. Cắt ống dẫn tinh là một hình thức tránh thai nam, và các thử nghiệm lâm sàng cũng đã bắt đầu cho một loại thuốc tránh thai nam tiềm năng mới ngăn chặn sản xuất tinh trùng trong tinh hoàn.

Để giữ cho tinh trùng khỏe mạnh, nên ăn uống lành mạnh giàu chất chống oxy hóa, tập thể dục thường xuyên, duy trì cân nặng khỏe mạnh và không hút thuốc, sử dụng ma túy hoặc uống quá nhiều rượu. Tổ chức Y tế Thế giới đã công bố một loạt các giá trị cho thể tích tinh dịch và số lượng tinh trùng, nồng độ, chuyển động và cấu trúc trong số những người nam giới sinh sản.