Biến đổi gene từ trong bào thai: Cuộc chiến giữa kỹ thuật và đạo đức

Kỹ thuật biến đổi gene mang tính đột phá trong lĩnh vực y học hiện nay được các chuyên gia đặc biệt quan tâm - đó chính là Crispr-Cas9. Kỹ thuật này cho phép các nhà khoa học thay đổi ADN của phôi thai người thụ tinh trong ống nghiệm (IVF) để ngăn chặn các gene lỗi, hỏng hoặc thúc đẩy các gene mang ưu điểm vượt trội.

Mới đây, một nhóm nhà khoa học Trung Quốc đã tiến hành thay đổi ADN trên phôi thai người. Việc này dấy lên sự tranh cãi dữ dội về vấn đề kỹ thuật và đạo đức trong cộng đồng khoa học.

Kỹ thuật biến đổi gene Crispr-Cas9

Crispr-Cas9 do hai nhà khoa học Emmanuelle Charpentier (người Pháp) và Jennifer Dougna (người Mỹ) đồng phát minh vào năm 1992. Theo TS. L.Douhna: “Mục tiêu nghiên cứu ban đầu là tìm ra cách thức vi khuẩn tấn công sự lây nhiễm của virut. Khi vi khuẩn phải đối phó với virut trong môi trường của chúng và chúng ta có thể hình dung sự lây nhiễm virut như một quả bom hẹn giờ - một con vi khuẩn chỉ có vài phút để tháo kíp nổ trước khi nó bị tiêu diệt. Thế nên, tế bào của nhiều vi khuẩn có hệ thống thích nghi miễn nhiễm gọi là Crispr cho phép chúng phát hiện ADN của virut và loại trừ chúng. Một phần của hệ thống Crispr là một loại protein có tên gọi là Cas9 có khả năng tìm kiếm, cắt bỏ và tùy từng trường hợp có thể làm tan rã ADN của virut một cách đặc biệt. Chính trong quá trình tìm hiểu hoạt động của loại protein Cas9 mà chúng tôi có thể khai thai chức năng này như một công nghệ kỹ thuật gene - cho phép các nhà khoa học chèn hay bỏ những mẫu ADN với độ chính xác cao”.

Như vậy, việc áp dụng kỹ thuật chỉnh sửa gene Crispr-Cas9 ở phôi thai có thể giúp các cặp vợ chồng ngăn chặn việc chuyển hóa các rối loạn di truyền từ cha mẹ sang con cái. Nếu sớm xác định các lỗi do di truyền, họ có thể sử dụng kỹ thuật thụ tinh trong ống nghiệm để tạo ra phôi thai và sửa chữa gene bị lỗi trong giai đoạn này.

Kỹ thuật này được áp dụng rất hiệu quả đối với những căn bệnh hiểm nghèo có khả năng di truyền cao. Kỹ thuật này có ưu điểm đơn giản, đã kiểm chứng thành công nhiều lần trong phòng thí nghiệm.

Chỉnh sửa gene trên phôi thai người

Mới đây, các nhà khoa học Trung Quốc đã công bố kết quả nghiên cứu biến đổi gene đơn bội trên phôi người. Họ tìm cách xóa bỏ các đột biến gene mang mầm bệnh thiếu máu bẩm sinh có tên “Thalassemia” bằng kỹ thuật Crispr-Cas9. Căn bệnh thiếu máu bẩm sinh này gây nguy hiểm đến tính mạng do đột biến gene tác động đến việc tạo huyết cầu tố, loại protein chủ đạo trong việc vận chuyển khí oxy trong đó có hồng cầu.

Do đó, trong huyết cầu tố bị thiếu chuỗi amineamin, loại chuỗi beta. Sự khiếm khuyết này dẫn đến việc hủy hoại các tế bào hồng cầu cũng như thiếu hụt các tế bào máu. Tuy nhiên, thí nghiệm này đã vấp phải sự phản đối của giới di truyền học cũng như các nhà đạo đức học.

Bởi trong số 86 phôi người ban đầu, sau khi qua phân tích, xử lý kết quả chỉ có 7 phôi sống sót chứa các tế bào đã chỉnh sửa gene. Vì tế bào người mang cấu trúc khảm, tức là chúng bao gồm một số tế bào mà ADN đã được chỉnh sửa và số khác vẫn luôn mang gene có “khuyết tật”. Theo các nhà khoa học trên thế giới, ngoài những rủi ro việc biến đổi gene thực hiện không chính xác có thể dẫn đến việc tạo ra những cá thể không đúng với mục đích ban đầu, thậm chí “quái lạ”.

Cuộc tranh cãi chưa có hồi kết về kỹ thuật và đạo đức

Được xem là khám phá lớn nhất thế kỷ về công nghệ sinh học, các nhà khoa học ở các quốc gia đã áp dụng kỹ thuật biến đổi gene này vào nhiều mục đích, trong đó có việc tạo ra những siêu nhân và những đứa trẻ siêu việt. Các nhà khoa học đã chỉnh sửa ADN trực tiếp ngay trên phôi người được sản sinh từ thụ tinh trong ống nghiệm.

Mục đích để tạo ra phôi có khả năng sống được nhưng xóa được hẳn lỗi di truyền từ thế hệ cha mẹ. Tuy nhiên, song song với những lợi ích vô cùng to lớn mà kỹ thuật biến đổi gene Crispr-Cas9 mang lại, các cuộc tranh luận cũng không ngừng nổ ra.

Tại Hội nghị thượng đỉnh quốc tế diễn ra vào tháng 12/2015 ở Washington (Mỹ) do các cơ quan khoa học quốc gia Anh, Mỹ, Trung Quốc tổ chức, Ủy ban hội nghị cũng thừa nhận các vấn đề về an toàn chưa được xem xét kỹ, nhiều nước đang bắt đầu có các pháp lệnh và quy định cấm chỉnh sửa gene, đồng thời cũng đặt ra câu hỏi liệu có nên hợp thức hóa kỹ thuật này trong các hội nghị về sau.

Đầu năm 2016, Quốc hội Anh đã bỏ phiếu cho phép phương pháp gọi là “chuyển giao ty thể ở phôi thai người” - một liệu pháp thực nghiệm nhằm ngăn ngừa các bệnh di truyền hiếm gặp từ mẹ sang con. Nhưng bên cạnh đó, luật cấm bất kỳ hình thức nào khác của biến đổi gene phôi thai trừ khi dùng cho mục đích nghiên cứu và phôi hiến tặng trong trường hợp này phải tiêu hủy sau 14 ngày. Tuy nhiên, tại Mỹ, công nghệ này là bất hợp pháp.