Tia sáng kẽm: Tia sáng đánh dấu khoảnh khắc sự sống nảy mầm
Tia sáng kẽm được xem như một dấu hiệu tiềm năng để đánh giá chất lượng trứng trong quy trình IVF.
Khoảnh khắc tinh trùng và trứng kết hợp thành công đã xảy ra một điều kỳ diệu tưởng chừng như chỉ có trong những bộ phim khoa học viễn tưởng.
Một tia sáng lóe lên đánh dấu một sự sống đã nảy mầm
Thời điểm mà tinh trùng xâm nhập vào trứng đã xảy ra một phép màu. Dưới ống kính hiển vi, một tia sáng bừng lên. Ánh lóe ấy kéo dài chỉ trong tích tắc, nhưng đó là tia sáng đánh dấu khoảnh khắc hình thành sự sống.
Tia sáng ấy được gọi là tia sáng kẽm (zinc spark). Đây là hiện tượng trứng giải phóng một lượng lớn ion kẽm ngay lúc được kích hoạt trong quá trình thụ tinh. Dấu hiệu này cho thấy trứng đã chuyển sang trạng thái sẵn sàng phát triển thành phôi.
Hiện tượng này đã được các nhà khoa học nghiên cứu và công bố trên tạp chí Scientific Reports vào tháng 4/2016. Trong nghiên cứu tại Đại học Northwestern vào thời điểm ấy, các nhà khoa học đã quay lại được hình ảnh trứng của người mẹ đã phát ra một tia sáng khi được kích hoạt bởi enzyme từ tinh trùng.
Đây là một điều thật đáng kinh ngạc. Chúng tôi quan sát được tia sáng kẽm ở trứng chuột cách đây năm năm trước. Thế nhưng khi nhìn thấy tia sáng kẽm được phát ra từ trứng người, đó thật sự là khoảnh khắc khiến chúng tôi nín lặng.
Woodruff, giáo sư tại Trường Y Feinberg thuộc Đại học Northwestern chia sẻ
Đến năm 2025, đoạn video vốn được sử dụng trong những bài đăng nghiên cứu được lan truyền bởi một tài khoản Instagram. Điều này đã gây nên một làn sóng trên các kênh mạng xã hội, nhiều người bày tỏ sự xúc động khi nhìn thấy ánh sáng mong manh đại diện cho hành trình đầu tiên của một sinh linh.
Một tia sáng rất nhỏ, nhưng đủ để khiến chúng ta không khỏi ngạc nhiên về những điều nhiệm màu đang diễn ra trong cơ thể con người.
Điều gì đã xảy ra trong khoảnh khắc 'tia sáng kẽm'?
Các nhà nghiên cứu phát hiện rằng kẽm giữ vai trò trung tâm trong sự phát triển của trứng. Mỗi trứng tích trữ kẽm trong khoảng 8.000 khoang nhỏ, và trong mỗi khoang có đến một triệu nguyên tử kẽm.
Lượng kẽm này được thu gom trong suốt quá trình trưởng thành của trứng và chỉ được giải phóng vào thời điểm thích hợp để quá trình hình thành phôi có thể bắt đầu.
Thomas O’Halloran, nhà hóa học thuộc nhóm nghiên cứu, giải thích rằng trứng cần “tích trữ kẽm rồi giải phóng một phần để bắt đầu phát triển”, và mức độ điều tiết kẽm càng chính xác thì triển vọng mang thai thành công càng cao.
Chính sự tái phân phối kẽm này tạo ra hiện tượng mà các nhà khoa học gọi là tia sáng kẽm. Khi trứng được kích hoạt, các ion kẽm đồng loạt phóng thích ra ngoài trong một thời gian cực ngắn. Những ion này gắn vào các phân tử huỳnh quang đặc biệt, tạo nên tín hiệu phát sáng có thể được nhìn thấy dưới kính hiển vi.
Do pháp luật Hoa Kỳ không cho phép dùng tinh trùng để thụ tinh cùng trứng trong nghiên cứu, nhóm khoa học đã sử dụng enzyme từ tinh trùng để mô phỏng quá trình kích hoạt, từ đó quan sát được ánh sáng này mà không vi phạm quy định liên bang.
Dù tia sáng không thể nhìn bằng mắt thường, công nghệ hình ảnh chuyên biệt cho thấy nó xuất hiện như một đợt lóe nhẹ bao quanh trứng.
Tia sáng kẽm lần đầu tiên được phát hiện ở chuột vào năm 2011 và đến năm 2016 mới được ghi nhận ở người, sau nhiều năm phát triển công cụ có độ nhạy đủ cao. Teresa Woodruff, một trong các tác giả của nghiên cứu, mô tả khoảnh khắc thấy kẽm lan tỏa từ trứng người là “đầy kinh ngạc”.
'Tia sáng kẽm' có thể trở thành bước tiến mới trong lĩnh vực thụ tinh trong ống nghiệm (IVF)
Trong các quy trình thụ tinh trong ống nghiệm, việc đánh giá chất lượng trứng là một bước quan trọng, nhưng đến nay vẫn chưa có công cụ nào cung cấp thông tin tức thời và trực quan ở ngay thời điểm trứng được kích hoạt.
Phần lớn đánh giá lâm sàng hiện nay chỉ được thực hiện sau khi phôi bắt đầu hình thành, khiến bác sĩ và bệnh nhân phải chờ đợi nhiều ngày mới biết được kết quả.
Khám phá về tia sáng kẽm mang đến một hướng tiếp cận mới cho lĩnh vực hỗ trợ sinh sản. Khi trứng được kích hoạt, sự phóng thích kẽm tạo ra tín hiệu huỳnh quang có thể quan sát bằng kính hiển vi chuyên dụng.
Một số nghiên cứu tiền lâm sàng cho thấy cường độ của tia sáng này phản ánh khả năng trứng bước vào quá trình phát triển phôi, từ đó mở ra triển vọng sử dụng tia sáng kẽm như một dấu hiệu sinh học để đánh giá chất lượng trứng ngay lập tức.
Khi ánh sáng rõ và mạnh, trứng có thể thuộc nhóm có tiềm năng phát triển tốt. Ngược lại, ánh sáng yếu hoặc không xuất hiện có thể phản ánh triển vọng thấp hơn. Đây là phương pháp không xâm lấn và có khả năng cung cấp thông tin tức thời về chất lượng trứng.
Lượng kẽm được giải phóng càng lớn thì tia sáng càng rõ. Độ sáng ấy có thể cho chúng ta hình dung về khả năng phát triển của trứng ngay trước khi tiến hành thụ tinh.
Eve Feinberg, chuyên gia hỗ trợ sinh sản và đồng tác giả nghiên cứu chia sẻ
Ý nghĩa của điều này rất lớn đối với các cặp đôi đang điều trị hiếm muộn. Một phương pháp đánh giá chất lượng trứng sớm và an toàn có thể giúp tối ưu hóa quá trình lựa chọn trứng, cải thiện tỉ lệ thành công của IVF và giảm số chu kỳ điều trị cần thiết.
Mặc dù còn cần nhiều bằng chứng hơn trước khi ứng dụng rộng rãi, nhưng tia sáng kẽm vẫn đại diện cho một bước tiến quan trọng trong hiểu biết về sinh học sinh sản.
Nó không chỉ mang lại một góc nhìn mới về khoảnh khắc trứng được kích hoạt, mà còn mở ra hy vọng về các phương pháp chẩn đoán tiên tiến giúp hành trình tìm con bằng IVF trở nên bớt áp lực và nhiều cơ hội hơn.
*Nội dung bài viết được biên soạn nhằm mục đích cung cấp thông tin sức khỏe hữu ích, không thay thế cho chẩn đoán hay điều trị y khoa.
Tóm lại
1. Tia sáng kẽm là gì?
Tia sáng kẽm là hiện tượng trứng giải phóng một lượng lớn ion kẽm ngay khi được kích hoạt trong quá trình thụ tinh. Khi quan sát bằng kỹ thuật huỳnh quang, sự phóng thích này tạo thành tín hiệu lóe sáng xung quanh trứng.
2. Tia sáng kẽm có tác dụng đối với việc đánh giá chất lượng trứng trong quá trình thực hiện IVF?
Một số nghiên cứu tiền lâm sàng gợi ý rằng cường độ tia sáng kẽm có liên quan đến tiềm năng phát triển của trứng thành phôi khi thụ tinh cùng tinh trùng, vì vậy nó được xem như một dấu hiệu sinh học tiềm năng để đánh giá chất lượng trứng trong IVF. Tuy nhiên, ứng dụng này vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu và chưa được áp dụng trong lâm sàng.
