Tổng hội y học Việt Nam

Viện y học ứng dụng Việt Nam
ứng dụng y học vì sức khỏe người việt nam

Ứng dụng công nghệ gene di truyền trong y khoa

Trong y khoa, công nghệ gene đã đóng một vai trò quan trọng: chẩn đoán, điều trị và phòng ngừa bệnh. Đặc biệt, trong đại dịch COVID-19 hiện nay, công nghệ gene ứng dụng trong xét nghiệm RT-PCR và sản xuất vaccine ngừa SARS-CoV-2.

Nói đến công nghệ gene, chúng ta thường nghĩ đến các loại cây và các thực phẩm biến đổi gene như cà chua, đậu nành, bắp ngô, khoai tây, bí, táo…

Sự thực, công nghệ gene di truyền được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, và sản phẩm biến đổi gene đã được sử dụng khá nhiều trong cuộc sống: thực phẩm, dược phẩm, vật dụng gia đình, v.v…

(Ảnh: Internet)

Trong nông nghiệp, công nghệ gene di truyền cho nhiều kết quả to lớn với những thực phẩm biến đổi gene. Danh sách các thực phẩm này khá dài: ngô, đậu nành, củ cải đường, khoai tây, cà chua, bí đao, dầu, gạo vàng….Nhờ được chọn lọc gene, nững thực phẩm biến đổi gene thường có năng suất cao, hàm lượng chất dinh dưỡng nhiều, khẩu vị ngon hơn…

Trong y khoa, công nghệ gene đã đóng một vai trò quan trọng: công cụ chẩn đoán, thuốc điều trị và vaccine phòng ngừa bệnh lây nhiễm, ung thư, di truyền. Đặc biệt, trong 4 cách phát triển vaccine phòng dịch COVID-19 hiện nay, đến 3 cách là ứng dụng công nghệ gene.

1. Công nghệ gene là gì?

Công nghệ gene, kỹ thuật di truyền, kỹ thuật chỉnh sửa gene, thao tác di truyền là những thao tác nhằm tác động vào bộ gene bằng những công nghệ sinh học.

Tập hợp các công nghệ này nhằm thay đổi cấu trúc gene di truyền của tế bào, như chuyển gene để cải tiến hay tạo mới các sinh vật. Những sinh vật được tạo ra thông qua kỹ thuật di truyền, biến đổi gene này, được gọi là sinh vật biến đổi gene.

Trong y khoa, công nghệ gene được áp dụng khá nhiều trong ba lĩnh vực: chẩn đoán, điều trị và dự phòng.

2. Công nghệ gene trong chẩn đoán bằng xét nghiệm PCR và RT-PCR

Kỹ thuật gene di truyền là công cụ hữu ích cho xét nghiệm PCR có vai trò quan trọng để xác định tác nhân gây bệnh ở mức phân tử.

Hiện nay, nhờ xét nghiệm PCR và RT-PCR, từ một mẫu rất nhỏ ADN hay ARN, như từ một giọt máu, một sợi tóc hay chỉ một tế bào… phòng xét nghiệm có thể nhân lên, phóng đại ra hàng triệu bản cho các quá trình khảo sát, xác định tiếp theo.

3. Ứng dụng công nghệ gene trong công tác chữa bệnh

3.1. Liệu pháp gene di truyền

Tế bào con người có chứa 20.488 gene, nhưng chỉ một số gene trong đó hoạt động theo chức năng nhất định gọi là gene hoạt tính, gene chức năng, và có hơn 3000 rối loạn từ bộ gene trong ADN gây ra bệnh. Bằng kỹ thuật gene, các nhà khoa học có thể điều trị, liệu pháp gene chữa bệnh, bằng cách đưa một gene lành bình thường vào thay thế bộ gene khiếm khuyết hoặc chỉnh sửa gene bị bệnh.

Tháng 7/2017, US CDC phê chuẩn phương pháp điều trị biến đổi gene đầu tiên cho bệnh nhân mắc bệnh bạch cầu. FDA cũng cho phép liệu pháp chỉnh sửa gene do Novartis phát triển để điều trị ung thư. Đến tháng 10, FDA đã phê duyệt liệu pháp chỉnh sửa gene thứ hai để điều trị ung thư hạch không Hodgkin.

Tháng 12/2017, FDA phê duyệt liệu pháp gene đầu tiên cho một bệnh di truyền được Spark Therapeutics phát triển, để điều trị một bệnh hiếm là dạng mù tiến triển bắt đầu từ thời thơ ấu (progressive blindness starting in childhood). Trong 29 bệnh nhân, 4- 44 tuổi, kết quả điều trị an toàn và hiệu quả hơn 90%.

Năm 2018, các nhà nghiên cứu ĐH Oregon cùng những đồng nghiệp ở California, Trung Quốc và Hàn Quốc, đã tiến hành chỉnh sửa gene bằng công nghệ CRISPR trên phôi người, nhằm tìm ra phương cách sửa chữa những đột biến gene gây bệnh.

3.2. Thuốc, vật liệu y tế từ công nghệ gene

Nhờ kỹ thuật di truyền, con người đã sản xuất hàng loạt insulin, hormone tăng trưởng, follistim để điều trị vô sinh, albumin người, kháng thể đơn dòng, các yếu tố chống loạn nhịp, thuốc chống xuất huyết, chống đông và khá nhiều loại thuốc khác….

Năm 2014, ở Mỹ, 10 trong số 25 loại thuốc bán chạy nhất là thuốc sinh học, thuốc tái tổ hợp gene, như thuốc chữa viêm khớp, ung thư và đái tháo đường.

Nhờ công nghệ gene con người mới có được các dạng insulin khác nhau, cực nhanh, nhanh, chậm, hỗn hợp, đáp ứng sát yêu cầu của bác sĩ điều trị lâm sàng.

Một vật tư y tế công nghệ gene rất độc đáo là chỉ phẫu thuật biến đổi gene từ sữa dê.

Một vật tư y tế công nghệ gene rất độc đáo là chỉ phẫu thuật biến đổi gene (gene modifying silk) từ sữa dê. Đây là một sản phẩm thành công tuyệt vời của các nhà khoa học khi đã kết hợp áp dụng được cả hai ngành mũi nhọn: gene di truyền và phỏng sinh học.

3.3. Ứng dụng công nghệ gene sản xuất vaccine

Ứng dụng hứa hẹn nhất của kỹ thuật di truyền trong y học là việc phát triển các loại vaccine phòng bệnh.

Vaccine được phát triển liên quan đến công nghệ gene di truyền được sử dụng khá rộng rãi là vaccine HPV (Human Papilloma Virus) ở người. Vaccine này chống lại sự lây nhiễm HPV là nguyên nhân gây ra các loại ung thư vùng tầng sinh môn như cổ tử cung, hậu môn, âm hộ và âm đạo.

Năm 2014, ở Mỹ, có 3 trong 10 loại vaccine được USCDC cấp phép dùng cho trẻ sơ sinh là dạng tái tổ hợp gene.

Tháng 12/2015, FDA đã phê chuẩn vaccine cúm đầu tiên được phát triển dựa vào công nghệ biến đổi gene. Việc phát triển vaccine sốt rét và vaccine viêm gan B biến đổi gene cũng đang được tiến hành.

Trong vụ dịch Ebola 2014 ở Tây Phi, một loại vaccine đã được phát triển bằng cách biến đổi gene cây thuốc lá.

Tháng 6/2016, một loại vaccine đã được phê duyệt cho các thử nghiệm trên người chống lại virus Zika.

Các thử nghiệm về vaccine ngừa AIDS biến đổi gene đã bắt đầu ở miền nam châu Phi vào tháng 11/2017, và sẽ kéo dài đến năm 2021.

Hiện nay, vaccine ngừa COVID-19 sử dụng 4 trong 6 cách phát triển vaccine cơ bản, trong đó đến 3 vaccine công nghệ gene là vaccine tiểu đơn vị protein, vaccine vector virus, và vaccine mRNA.

Tham khảo thêm thông tin bài viết: Gen là gì, lợi ích của việc phát triển và áp dụng công nghệ gen trong đời sống.

TS.BS Trần Bá Thoại - Theo suckhoedoisong.vn
Bình luận
Tin mới
  • 27/07/2024

    Ảo giác và chóng mặt trong bệnh đa xơ cứng

    Bệnh đa xơ cứng (MS) là một bệnh miễn dịch mãn tính ảnh hưởng đến hệ thần kinh trung ương. Một số người có thể bị ảo giác, choáng váng hoặc chóng mặt.

  • 27/07/2024

    9 lời khuyên vàng khi chăm sóc da cho bé

    Trẻ nhỏ có làn da rất mềm mại và mỏng manh. Vì vậy, các bé có thể gặp phải nhiều vấn đề và bệnh lý về da. Cùng tham khảo một vài gợi ý cũng như lời khuyên hữu ích dưới đây để chăm sóc và bảo vệ làn da nhạy cảm của em bé nhà bạn.

  • 26/07/2024

    Hiện tượng co giật cơ có thể là dấu hiệu bạn đang thiếu chất

    Hầu hết mọi người đều trải qua tình trạng co giật cơ ở bắp thịt trên tay, chân, vai, mi mắt, lưng, cơ mặt một vài lần trong đời. Biểu hiện này có thể là dấu hiệu cơ thể đang thiếu một số vitamin, khoáng chất thiết yếu.

  • 26/07/2024

    Cách làm màu thực phẩm tự nhiên

    Màu thực phẩm tự nhiên là một cách tuyệt vời để thêm màu sắc vào công thức nấu ăn bằng cách sử dụng các nguyên liệu đã có sẵn trong tủ đựng thức ăn, giá đựng gia vị hoặc rau củ trong nhà. Màu thực phẩm tự nhiên được coi là sự thay thế lành mạnh hơn cho màu thực phẩm nhân tạo vì nó có nguồn gốc từ thực vật hoặc động vật và không chứa các hóa chất độc hại mà màu nhân tạo có thể có.

  • 26/07/2024

    6 bài tập cải thiện cơ bắp toàn thân không cần dụng cụ

    Sử dụng chính trọng lượng cơ thể mình, bạn có thể rèn luyện cơ bắp toàn thân với 6 bài tập thể dục không cần có thêm dụng cụ hỗ trợ.

  • 26/07/2024

    Tổng kết Khóa đào tạo "Chăm sóc và theo dõi sức khỏe cơ bản tại nhà"

    Khóa đào tạo "Chăm sóc và theo dõi sức khỏe cơ bản tại nhà" do Trung tâm Đào tạo Y học ứng dụng - Viện Y học ứng dụng Việt Nam phối hợp cùng Công ty cổ phần Tập đoàn Vesta-B Việt Nam tổ chức từ ngày 12 - 13/6/ đã kết thúc tốt đẹp

  • 26/07/2024

    Lý do khiến cân nặng của bạn thay đổi trong ngày

    Cân nặng của chúng ta khi cân vào buổi sáng sẽ không giống với khi cân vào buổi tối. Vậy đâu mới là cân nặng chính xác của chúng ta? Hãy cùng Viện Y học ứng dụng Việt Nam tìm hiểu trong bài viết dưới đây.

  • 26/07/2024

    5 mẹo đơn giản để ngủ nhanh và ngon hơn

    Giấc ngủ đóng vai trò quan trọng đối với sức khỏe tổng thể. Một giấc ngủ ngon sẽ giúp bạn có một ngày mới tràn đầy năng lượng và làm việc hiệu quả hơn.

Xem thêm