Nhưng một nhà sinh hóa người Nhật, ông Akira Endo, đã mở ra con đường phát triển một loại thuốc cứu mạng, giảm được nguy cơ của bệnh đau tim và đột quỵ.
Cholesterol chủ yếu được tạo ra trong gan, nó có chức năng quan trọng trong cơ thể. Tuy nhiên, đây cũng là tác nhân chính gây ra bệnh động mạch vành, nguyên nhân gây tử vong hàng đầu ở nhiều quốc gia trên thế giới. Vào đầu những năm 1970, cách duy nhất để giảm LDL trong máu (lipoprotein mật độ thấp - tức cholesterol “xấu”) là kết hợp chế độ ăn chẳng lấy gì làm ngon lành với các loại thuốc gây tác dụng phụ khó chịu.
Các nhà khoa học biết rằng nếu tìm ra cách chặn được HMG-CoA reductase – một enzyme quan trọng trong quá trình sản xuất cholesterol trong cơ thể, thì đây có thể là chìa khóa để tìm ra loại thuốc hiệu quả hơn cho người bệnh. Thế nhưng, họ không thể tìm ra một chất có tác dụng như vậy khi thử nghiệm trên động vật sống.
Trong những năm ấy, có một nhà hóa sinh trẻ người Nhật tên Akira Endo bắt tay vào nghiên cứu đặc tính chữa bệnh của nấm tại Công ty Dược phẩm Sankyo. Trước đó, nhờ phát triển phương pháp nuôi nấm mốc hiệu quả hơn khi áp dụng cách mà ông dùng hồi nhỏ để làm ra tương miso và rau muối, ông được thăng chức, chuyển vào làm tại phòng thí nghiệm hóa học và vi sinh của công ty.
Endo biết rằng vi khuẩn giống người ở chỗ nó cần cholesterol để liên kết các thành tế bào. Ông lập luận rằng một số loại nấm đã có thể phát triển một chất làm vô hiệu hóa HMG-CoA reductase, như một cách để loại bỏ cholesterol của vi khuẩn kẻ thù và tiêu diệt chúng.
Cảm hứng cho công trình nghiên cứu nấm của ông bắt nguồn từ cuốn tiểu sử về Alexander Fleming, nhà sinh học người Scotland đã khám phá ra penicillin vào năm 1928. “Với tôi, Fleming là người hùng”, ông nói với Igaku-Shoin, một nhà xuất bản y học Nhật vào năm 2014. “Hồi bé tôi ước mình sau này lớn lên sẽ làm bác sĩ, nhưng rồi tôi nhận ra một chân trời mới, khi những con người không phải bác sĩ có thể cứu được mạng người và đóng góp cho xã hội”.
Ông và ba trợ lý tiến hành nuôi cấy nấm trong phòng thí nghiệm ở phía Nam Tokyo. Trong nhiều năm, họ đã phát triển hơn 6.000 loại nấm và thử nghiệm khả năng chặn enzyme (lấy từ gan chuột) của chúng. Một số chất hóa học ngăn chặn enzyme rất tốt, nhưng lại không dùng được vì rất độc với cơ thể.
Sau đó, Endo cùng trợ lý thử nghiệm một chất tạo ra từ Penicillium citrinum, một loại nấm mốc xanh được tách ra từ gạo của một thương nhân ở Kyoto, tương tự như nấm mốc mọc trên cam và chanh để lâu. Chất này lại không có tác dụng trên chuột (sau này nghiên cứu hé lộ rằng cách cơ thể chuột sản sinh cholesterol khác với các loài vật khác). Một đồng nghiệp gợi ý ông nên thử nghiệm trên gà xem sao, và kết quả thật bất ngờ: nó làm giảm nồng độ của HMG-CoA reductase. Hợp chất đó sau này được đặt tên là mevastatin (hoặc compactin), bây giờ nó được công nhận là statin thực sự đầu tiên.
Endo phát hiện ra một loại nấm tạo ra enzyme giúp phân hủy pectin, khiến nước trái cây bớt đặc hơn. Đây là cú huých khiến công ty cho phép ông tạm nghỉ hai năm để theo đuổi nghiên cứu về cholesterol tại Đại học Y khoa Albert Einstein, thành phố New York. Vào thời điểm đó, ông muốn phát minh ra một cách chữa chứng đột quỵ, nguyên nhân gây tử vong hàng đầu tại Nhật Bản. Đột quỵ cũng đã cướp đi tính mạng của ông bà và người cha của Endo.
|
Khám phá quan trọng này diễn ra vào năm 1973, nó đã đặt nền móng cho sự ra đời của statin – loại thuốc được kê đơn rộng rãi giúp làm giảm cholesteron gây bệnh tim, ngăn ngừa các cơn đau tim và đột quỵ, giúp hàng triệu người kéo dài cuộc sống.
Việc tìm ra hợp chất quan trọng không chấm dứt những trở ngại của Endo. Các giám đốc của Sankyo không mấy hào hứng về khám phá này bởi vì chưa hề có tiền lệ trước nó. Họ quan tâm phát triển các cải tiến của những loại thuốc chống cholesterol hiện có và không ủng hộ thử nghiệm trên người.
Không nản lòng, Endo bắt đầu một thí nghiệm bí mật ở Đại học Osaka với một bác sĩ điều trị bệnh nhân có lượng cholesterol cao do khiếm khuyết di truyền. Người bệnh đầu tiên trên thế giới được dùng statin là một thiếu nữ 18 tuổi. Cô gái này cũng là người đầu tiên bị đau cơ, một tác dụng phụ thi thoảng đi kèm khi uống statin. Do bị kê cho dùng liều vô cùng cao, cô trở nên yếu tới nỗi không thể đi lại, nhưng rồi lại hồi phục khi ngừng dùng thuốc. Khi họ thử loại thuốc này ở các bệnh nhân khác với liều thấp hơn, nó làm giảm trung bình 27% nồng độ cholesterol ở người bệnh.
Khi Công ty Sankyo nhìn thấy kết quả, họ đồng ý đưa mevastatin vào thử nghiệm lâm sàng chính thức. Song, Sankyo không phải công ty duy nhất nghiên cứu về statin, bởi vì nó đã vô tình trợ giúp đối thủ của mình là Công ty Merck.
Năm 1976, theo một thỏa thuận bảo mật, Sankyo cho phép Merck tiếp cận dữ liệu về statin của Endo. Khi Sankyo đình chỉ các thử nghiệm lâm sàng của chính họ, Merck đã tiếp tục tìm ra chất lovastatin trong loại nấm khác, có cấu trúc gần như tương tự với hợp chất của Endo. Hợp chất này sau đó được phát triển thành thuốc Mevacor, và trở thành statin đầu tiên được Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ chấp thuận cho dùng lâm sàng vào năm 1987.
Vào lúc ấy, Endo đã rời công ty và nhận công việc tại Đại học Tokyo Noko. Do đó, dù statin đã mang lại hàng tỷ đô la cho ngành dược phẩm – thị trường toàn cầu cho loại thuốc này trị giá 15 tỷ USD vào năm 2023 – ông không kiếm được đồng nào từ tiền bản quyền. Endo cũng gần như vô danh trong khi loại thuốc này được nhiều người biết tới. Mãi tới năm 2004, Michael Brown và Joseph Goldstein khi đoạt giải Nobel vì nghiên cứu của họ về cholesterol, đã viết: “Hàng triệu người kéo dài sự sống nhờ liệu pháp statin đều nhờ Akira Endo”. Năm 2008, ông nhận được Giải Lasker cho công trình nghiên cứu của mình. Đây là giải thưởng y học cao quý nhất bên cạnh giải Nobel.
Khi tiếp tục nghiên cứu tại trường đại học, Endo phát hiện thêm nhiều sản phẩm phụ từ nấm, ứng dụng trong kẹo cao su, mỹ phẩm và nhiều sản phẩm khác. Sau này, ông trở thành giám đốc Phòng thí nghiệm nghiên cứu của công ty dược phẩm Biopharm.
Endo ra đời vào ngày 14/11/1933 trong một gia đình nông dân tại Yurihonjo, một thành phố núi gần biển. Từ bé, ông đã thích nấm và nấm mốc, sở thích hình thành sau khi người ông nói cho cậu bé Endo biết rằng có nhiều loài nấm độc tại địa phương có thể giết ruồi nhưng không làm hại con người. Do truyền thống gia đình làm nghề nông nên cha mẹ ông không muốn ông học nhiều. Trong những năm cấp 3, Endo phải đi làm ruộng vào ban ngày và đi học vào buổi tối, bất chấp sự không hài lòng của cha mẹ.
Sau khi học nông nghiệp tại Đại học Tohoku, ông tới làm tại Sankyo, nghiên cứu về các nguyên liệu thực phẩm, vào cuối những năm 1950. Nhiệm vụ đầu tiên của ông là sản xuất enzyme cho nước trái cây và rượu tại nhà máy ở Tokyo. Sau đó, ông tiếp tục học hóa sinh tại Đại học Tohoku và nhận được bằng tiến sĩ vào năm 1966.