Khi con người định đoạt tạo hóa bằng khoa học

• Kỳ tích 16 ca ghép tạng trong một tháng từ người chết não
• Ghép tạng từ người chết não: Hy vọng sống cho 10.000 bệnh nhân

Sự sống nhân tạo

Sau 15 năm miệt mài nghiên cứu, cuối cùng thì TS Craig Venter, một nhà triệu phú tiên phong trong lĩnh vực di truyền đã biến ước mơ thành sự thật: tạo ra sự sống nhân tạo. Năm 2010, công trình nghiên cứu gây tranh cãi của ông đã được công bố trên tạp chí Science, nó hé lộ chi tiết về cách mà ông Venter và nhóm cộng sự đã phát triển ra "một dạng sự sống tổng hợp hoàn toàn mới từ hỗn hợp các hóa chất". Quá trình có vẻ khá đơn giản.

Nhóm của ông Venter đã giải mã trình tự gene của Mycoplasma genitalium (con vi khuẩn nhỏ nhất thế giới) và đưa nó vào máy tính. Sau đó, các nhà nghiên cứu đã dùng dữ liệu mà họ thu thập để "tái sinh sản ADN nhân tạo trong phòng thí nghiệm". Nhằm phân biệt ADN này với bản gốc, nó đã được tinh chỉnh như một "ngấn nước".

Cuối cùng, họ bỏ ADN ban đầu và thay mới bằng đoạn mã nhân tạo được sinh ra. Kết quả là sự hiện diện của một tế bào tổng hợp có khả năng sao chép. Đột phá này là hết sức quan trọng khi mà các nhà khoa học đang muốn xem xét khả năng sao chép hay tái sinh sản như là nền tảng cốt lõi của sự sống.

TS Venter hy vọng rằng các kết quả nghiên cứu của ông sẽ dọn đường cho sự phát triển ra các cơ chế sinh vật nhân tạo tinh vi hơn nhằm hấp thụ ô nhiễm, biến đổi chất thải thành nhiên liệu, và vaccine chống mọi căn bệnh. Tuy vậy, nghiên cứu của ông Venter bị "ném đá" vì dám "qua mặt" Chúa; ngoài ra còn có nhiều ý kiến cho rằng nghiên cứu này đang "bật đèn xanh" cho chiến tranh sinh học.

Chỉnh sửa gene người

Thời trước, việc chỉnh sửa di truyền chỉ được giới hạn ở động vật và cây cối, nhưng hiện nay, nó đã lấn sân sang con người. Điều này xảy ra sau khi Cơ quan Phôi và sinh sản con người (HFEA) ở Anh đã trao quyền cho bà Kathy Niakan, một nhà nghiên cứu tại Viện Francis Crick (London) được phép chỉnh sửa phôi người cho các mục đích khoa học.

Thứ công nghệ mà bà Niakan và các nhà di truyền học khác được gọi là CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Palindromic Repeats - Trình tự sắp xếp kiểu lặp đi lặp lại xen khoảng trống. Công nghệ này cho phép các nhà khoa học có thể nhận diện một số gene, loại bỏ chúng và rồi tái viết lại ADN của chúng. CRISPR không phải là chuyện mới. Thực vậy, nó đã từng dùng để chỉnh sửa di truyền cho chó khiến chó to hơn, hay làm cho heo (lợn) thân nhỏ hơn.

Dù đang còn gây tranh cãi, song chỉnh sửa di truyền người còn có một mục đích cao quý. Xét về công nghệ, nó giúp loại bỏ những căn bệnh hiểm nghèo như ung thư, giảm sẩy thai, tăng tỷ lệ sinh sản. Xét về khía cạnh đạo đức, vấn đề mà nhiều người lo ngại là chỉnh sửa di truyền có thể mở đường cho việc ra đời "những em bé thiết kế sẵn" mà những người theo Thuyết ưu sinh từng mong muốn đạt được.

Phục hồi người chết não

Một công ty Mỹ tên là BioQuark đang nỗ lực nghiên cứu để đạt được mục tiêu không tưởng này. Gần đây, BioQuark đã nhận được sự cho phép của Hội đồng xét duyệt định chế Hoa Kỳ (IRB) nhằm bắt đầu giai đoạn đầu tiên của tham vọng: dự án gây tranh cãi. Giai đoạn đầu gọi là ReAnima với sự tham gia của 20 người Ấn Độ được xác nhận là chết lâm sàng.

BioQuark đang nỗ lực nghiên cứu để phục hồi người chết não.

Lưu ý rằng BioQuark chỉ được tiến hành các thí nghiệm trên người đã chết não. Chết não được định nghĩa ngắn gọn là "não mất mọi khả năng hoạt động". BioQuark cho ra các kế hoạch bằng cách dùng vài kỹ thuật khác nhau như tiêm peptide, các tế bào gốc và kích thích thần kinh bằng cách làm kích hoạt hệ thần kinh trung ương và một số phần cụ thể trong não, nhằm "sửa chữa và mọc lại tương tự như cơ chế ở loài cá hay lưỡng cư".

Cơ quan nội tạng lai ghép người – động vật

Chỉ riêng tại Mỹ có khoảng 22 người qua đời mỗi ngày trong lúc đợi cấy ghép nội tạng. Trước thách thức này, nhiều nhà khoa học đang tìm kiếm những đột phá mang tính hứa hẹn: "trồng" cơ quan nội tạng người trong cơ thể động vật. Họ đang tạo ra cái gọi là "chimera": một cơ chế có cả ADN của người và động vật trong y học hiện đại.

Để tạo ra Chimera, các nhà khoa học đi theo cách sau: trước hết họ sẽ loại bỏ một ADN của động vật, nó có thể là bất kỳ thứ gì như một phân đoạn mã hóa của tuyến tụy; sau đó, họ sẽ tiêm các tế bào gốc con người vào trong phôi của động vật.

Một khi đi vào trong phôi, các tế bào gốc sẽ phát triển thành đoạn ADN đã bị mất, vì phôi không có hệ miễn dịch nên các tế bào gốc con người sẽ không bị từ chối. Dù mang ý nghĩa sẽ cứu sống hàng ngàn người mỗi năm, nhưng dự án khoa học vẫn bị chỉ trích nặng nề. Có lo ngại cho rằng chuyện gì sẽ xảy ra nếu như các tế bào gốc phát triển thành bộ não người trong cơ thể động vật? Hậu quả sẽ ra sao nếu vô tình tạo ra những sinh vật lai người và thú có khả năng suy nghĩ độc lập?

Muỗi được thiết kế gene

Sốt rét khiến toàn cầu ám ảnh. Năm 2013, hơn 198 triệu người trên thế giới phát bệnh sốt rét. Bên cạnh đó, ký sinh trùng gây bệnh sốt rét còn rất nhanh hình thành khả năng kháng thuốc. Song, hy vọng đang nhóm lên. Các nhà khoa học của Đại học California Irvine đã thành công trong việc tạo ra những con muỗi không bị nhiễm ký sinh trùng bệnh sốt rét. Chưa hết, những con muỗi kháng sốt rét này có thể truyền đặc tính này cho lớp con cháu của chúng và sau đó tạo ra một cộng đồng muỗi lớn không có mầm bệnh. Dù có thể không thể diệt 100% bệnh sốt rét, nhưng các nhà nghiên cứu hy vọng phương pháp của họ có thể giảm bớt nhức nhối của căn bệnh toàn cầu.

Khôi phục các sinh vật tuyệt chủng

Dê rừng Pyrenees là một loài dê hoang dã từng sinh sống ở rặng núi Pyrenees (nơi ngăn cách biên giới 2 nước Pháp và Tây Ban Nha). Suốt hàng ngàn năm qua, loài dê này sống đông đúc ở đây, nhưng do nạn săn bắn táo tợn mà chúng lần hồi bị tuyệt chủng. May thay, trước khi con dê rừng Pyrenees cuối cùng qua đời (nó là con dê cái mang tên Celia), các nhà khoa học đã bảo quản các tế bào còn nguyên vẹn của nó. 

Vài năm sau đó, một tốp các nhà khoa học Pháp và Tây Ban Nha đã bắt tay vào một dự án khoa học không tưởng: họ phục sinh một bản sao của con dê cái Celia. Buồn thay, con vật sống không lâu, nó chết chỉ 10 phút sau khi lọt lòng mẹ. Vẫn chưa hết hy vọng, các nhà khoa học hy vọng rằng với những thiết bị tiên tiến mà họ đang có, trong tương lai các loài sinh vật bị tuyệt chủng sẽ lại hiện hữu trong đời thực.