Cơ thể con người có khả năng phục hồi tuyệt vời. Mỗi tế bào trong cơ thể đều chứa các gen mã hóa vài mức độ đề kháng để chống lại những bệnh nhất định, nhưng hệ thống phòng thủ tích hợp trong cơ thể này không phải lúc nào cũng đủ nhanh và mạnh để mang lại hiệu quả.
Y học hiện đại đã mang đến cho chúng ta nhiều công cụ để chống lại các nguy cơ bệnh tật, từ vắc-xin cho đến thuốc giải độc. Nhưng sẽ còn tuyệt vời hơn nữa nếu bộ gen của chúng ta có thể được tận dụng để giúp bảo vệ cơ thể tốt hơn. Sẽ ra sao nếu ý tưởng này được triển khai dựa theo cơ chế tạm thời – thúc đẩy sức đề kháng cơ thể khi cần thiết mà không cần phải thay đổi mã gen?
Điều này nghe có vẻ khó thực hiện trong tương lai gần, nhưng một chương trình mới thiết lập bởi Cơ quan Chỉ đạo các Dự án Nghiên cứu Quốc phòng Tiên tiến (DARPA) đang hướng tới điều đó. (DARPA là một cơ quan Hoa Kỳ có nhiệm vụ phát triển công nghệ mới cho quân sự). Chương trình sẽ khai thác phương pháp bảo vệ cơ thể tốt hơn, chống lại những mối đe dọa sinh hóa, bằng cách tạm thời “điều chỉnh” biểu hiện gen - nói cách khác là “bật” hoặc “tắt” gen - để tăng đề kháng cơ thể trước những nguy hại sức khỏe.
Các nhà nghiên cứu cho biết cơ thể chúng ta đã có sẵn một số mức độ bảo vệ chống lại mối đe dọa sức khỏe, và sự bảo vệ này được “viết” trên DNA của chúng ta. Nhưng sự phòng vệ đó là không đủ. Ví dụ, chúng ta vẫn bị cảm cúm mặc dù hệ miễn dịch cố gắng đẩy lùi virut.
Renee Wegrzyn - quản lí dự án DARPA (được gọi là “PREPARE”) - cho biết: “Cơ thể con người có khả năng phục hồi tuyệt vời. Mỗi tế bào trong cơ thể đều chứa các gen mã hóa vài mức độ đề kháng để chống lại những bệnh nhất định, nhưng hệ thống phòng thủ tích hợp trong cơ thể này không phải lúc nào cũng đủ nhanh và mạnh để mang lại hiệu quả. PREPARE sẽ nghiên cứu cách hỗ trợ sự phòng thủ bẩm sinh này bằng cách thúc đẩy tạm thời, kể cả trước hay sau nhiễm bệnh, mà không cần chỉnh sửa vĩnh viễn hệ gen.”
Ngược lại với kỹ thuật chỉnh sửa gen như là CRISPR - chú trọng vào việc thay đổi DNA vĩnh viễn bằng cách cắt một đoạn DNA và chèn vào đó đoạn gen mới, PREPARE sẽ tập trung vào kỹ thuật không làm DNA thay đổi vĩnh viễn, nhắm đến “epigenome” - hệ thống điều khiển biểu hiện gen. Gen có thể “bật” hoặc “tắt” bằng cách ngoại chỉnh DNA, gây ảnh hưởng đến cách các tế bào “đọc” gen thay vì làm thay đổi cả chuỗi DNA.
Để bắt đầu, PREPARE sẽ chú trọng 4 thách thức chính: sự lây nhiễm virut cúm, quá liều opioid, sự ngộ độc organophostphate (do hóa chất trong thuốc diệt cỏ hay cơ quan thần kinh) và sự phơi nhiễm bức xạ gamma.
Các nhà nghiên cứu phải vượt qua một số trở ngại thì mới có thể thành công. Đầu tiên, họ phải xác định được loại gen cụ thể có khả năng chống lại các mối nguy hại sức khỏe. Sau đó, họ sẽ phát triển kỹ thuật tiên tiến để chỉnh sửa các mục tiêu gen đó. Chưa hết, các nhà nghiên cứu còn phải tìm cách ứng dụng kỹ thuật đó vào đoạn gen phù hợp. Cuối cùng, công nghệ của họ phải đạt tiêu chuẩn quy định của Cơ quan Thực phẩm và Dược phẩm.
Mặc dù mục đích trước nhất của PREPARE là chữa trị một vài mối nguy hại sức khỏe cụ thể, nhưng ý định sau cùng là phát triển một nền tảng bao gồm những thành phần phổ biến có khả năng thích nghi với những nguy hiểm sức khỏe mới.
Chương trình cũng đang làm việc với các nhà sinh học để xác định và giải quyết các vấn đề đạo đức, pháp lý và xã hội có thể gây ra bởi công nghệ mới này.
Nhật Phạm (Theo Live Science)