Chỉnh sửa gen thiết kế một đứa con hoàn hảo?

Ảnh: bigthink.com

Ông bác sĩ cũng tươi cười cho biết đã loại bỏ hết những gánh nặng di truyền trong phôi sau quá trình thụ tinh trong ống nghiệm: chứng hói đầu, cận thị, khuynh hướng nghiện rượu, béo phì và bạo hành gia đình...

Trong sự phân vân của cặp vợ chồng là có nên để lại một số yếu tố di truyền không, vị bác sĩ khẳng định đứa con ông tạo ra là hoàn hảo nhất, là tốt đẹp nhất từ bộ gen của hai người mà nếu có thụ thai tự nhiên 1.000 lần, họ cũng không bao giờ có được thành quả không tì vết như vậy.

Vậy là “thành quả không tì vết” sau đó đã chào đời giữa thời công nghệ gen, nơi sự kỳ thị ăn sâu trong mọi ngóc ngách của xã hội, không phải kỳ thị màu da, sắc tộc hay giới tính mà là kỳ thị năng lực, được đo đạc bằng những con số rõ ràng sau các cuộc xét nghiệm gen đơn giản.

Năng lực của mỗi cá nhân được xác định sau vài giây xét nghiệm máu, mỗi cuộc phỏng vấn xin việc chỉ diễn ra trong tích tắc thử nước tiểu, sức khỏe tổng quát được đánh giá sau khi soi một sợi lông... Những kẻ kém may mắn không được cha mẹ sàng lọc và chỉnh sửa gen trong quá trình thụ thai thì chắc chắn chỉ được tuyển dụng làm những công việc như công nhân vệ sinh.

Trên đây là bối cảnh của bộ phim khoa học viễn tưởng Gattaca (tựa tiếng Việt là Công nghệ gen) được phát hành mãi từ năm 1997. 20 năm sau, chỉnh sửa gen đang là đề tài cực nóng, không phải trong phim ảnh mà trong đời thực, khi công nghệ y học đã đạt tới mức chỉ mới gần đây còn được xem là khoa học viễn tưởng.

Chưa bao giờ công nghệ chỉnh sửa gen đạt được những bước ngoặt đột phá như trong năm 2017 và dự kiến năm 2018 lại đánh dấu những cột mốc chưa từng có khác trong bối cảnh công cụ chỉnh sửa gen cực kỳ hiệu quả đã được thương mại hóa lan tràn.

Cũng chưa bao giờ các cuộc tranh cãi liên quan đến chỉnh sửa gen, nhất là trong lĩnh vực đạo đức, lại nổ ra cấp bách như lúc này.

Bước ngoặt 2017

Năm 2017 khép lại với hàng loạt tin tức tới tấp về các thành tựu liên quan đến công nghệ chỉnh sửa gen. Một trong những kết quả gần đây nhất là chỉnh sửa gen giúp chuột điếc nghe được âm thanh, có khi nhỏ tới mức thì thầm.

Nhưng đó chỉ là một trong rất nhiều bước tiến của công nghệ chỉnh sửa gen trong năm nay mà thôi. Nổi bật nhất trong số này có lẽ là việc các nhà khoa học tại Mỹ lần đầu tiên đã có thể chỉnh sửa gen trực tiếp trong cơ thể người: bệnh nhân 44 tuổi Brian Madeux.

Ông mắc hội chứng Hunter, căn bệnh làm cơ thể suy nhược nghiêm trọng do thiếu một loại enzyme cần thiết. Còn phải mất thêm một thời gian nữa mới biết được mức độ thành công của cuộc thử nghiệm này.

Tuy nhiên theo kế hoạch, hàng tỉ bản sao gen đã được chỉnh sửa cũng như các công cụ di truyền mà Madeux đã được truyền vào cơ thể qua đường tĩnh mạch đã đi vào gan và cắt ADN lỗi ở điểm chính xác đã được lập trình sẵn, lắp gen mới đã được chỉnh sửa vào. Chính gen mới hoàn hảo hướng dẫn tế bào tạo ra lại enzyme mà bệnh nhân thiếu.

Một bước ngoặt khác, các nhà khoa học Mỹ và Hàn Quốc phối hợp chỉnh sửa thành công trên phôi người để khắc phục đột biến gen gây bệnh phì đại cơ tim, mở ra hi vọng về việc chỉnh sửa hàng loạt bệnh di truyền khác.

Cuộc thử nghiệm chỉnh sửa gen của Mỹ và Hàn Quốc được cho là đạt mức độ an toàn, chính xác và hiệu quả chưa từng có.

Giấc mơ tim heo

Với những ai quan tâm đến cấy ghép nội tạng, 2017 cũng là một năm đáng nhớ với thành quả của các nhà nghiên cứu tại Đại học Harvard (Mỹ) trong việc dùng công nghệ chỉnh sửa gen để loại bỏ hẳn mã di truyền của loại virút có thể gây ung thư trên người.

Từ thập niên 1990, giới nghiên cứu đã miệt mài nghiên cứu việc dùng nội tạng heo để cấy ghép cho người do sự tương đồng về kích thước và chức năng giữa nội tạng loài “ủn ỉn” và loài người. Nhưng đến năm 1988, người ta phát hiện heo mang gen sản sinh ra loại virút tương tự loại gây bệnh bạch cầu ở khỉ.

Khi đặt các tế bào heo gần tế bào thận người trong phòng thí nghiệm, loại virút này lây sang tế bào người rồi từ đó lây lan rộng. Điều này trở thành rào cản không thể vượt qua cho tất cả các tham vọng cấy ghép nội tạng heo cho người từ đó đến nay trong bối cảnh khan hiếm nội tạng hiến tặng trên toàn cầu.

Trong cuộc nghiên cứu của Đại học Harvard, phôi chỉnh sửa gen đã được cấy vào một con heo nái và heo con khỏe mạnh sau đó đã ra đời mà không hề mang loại virút chết người kể trên.

Với thành tựu này, trên lý thuyết, các nhà khoa học có thể dễ dàng tạo ra đội quân “heo sạch” bằng cách kết hợp thêm công nghệ sinh sản vô tính đã phát triển từ hàng chục năm trước, mở ra hi vọng cứu sống đông đảo cư dân khắp hành tinh đang mòn mỏi chờ nội tạng hiến tặng.

Dẫu còn rất nhiều dè dặt từ giới chuyên môn, trưởng nhóm nghiên cứu, tiến sĩ George Church tuyên bố cuộc cấy ghép nội tạng heo cho người đầu tiên có thể xảy ra chỉ trong vòng 2 năm tới.

Có thể thấy, năm 2017 là thời điểm mà giới nghiên cứu đã nhảy qua được những bức tường cao ngất mà khoa học phải dừng bước suốt nhiều thế kỷ trước. Nhiều người đã cho rằng chỉnh sửa gen là thành tựu nổi bật nhất của thế kỷ 21, tương tự như thành tựu văcxin trong thế kỷ 20.

minh họa

Cây đũa thần CRISPR-Cas9

Hầu hết các cú nhảy ngoạn mục đó trong lĩnh vực chỉnh sửa gen đều có liên quan đến CRISPR-Cas9, công cụ “cắt dán” gen cực kỳ nhanh chóng, chính xác, rẻ tiền mà lại dễ dàng đến độ giới chuyên môn cho rằng sinh viên y khoa nếu được huấn luyện cũng có thể dùng được.

CRISPR-Cas9 “ra lò” từ 5 năm qua, cho phép nhận diện chính xác từng chuỗi ADN cụ thể trong bộ gen người, động vật, thực vật. Loại enzyme cắt (cụ thể là endonuclease Cas9) của công cụ này có thể cắt - cũng cực kỳ chính xác - đoạn ADN lỗi.

Khu vực chỉnh sửa có thể được lấp bằng chuỗi ADN mới mang các vật liệu di truyền theo ý muốn người điều khiển. CRISPR-Cas9 nhanh chóng được nghiên cứu, sử dụng rộng rãi với mục đích tạo ra các giống cây trồng, vật nuôi tối ưu, cả trong lĩnh vực an ninh quốc phòng.

Nhưng rõ ràng ứng dụng của nó trong chữa trị, thậm chí loại bỏ những căn bệnh chết người như ung thư, tim mạch, xơ nang... được chú ý nhiều nhất. Theo ước tính của tạp chí Forbes, doanh thu từ CRISPR-Cas9 sẽ lên tới 25-30 tỉ USD vào năm 2030.

CRISPR-Cas9 cũng gây cơn sốt trong cả giới nghiên cứu cũng như những kẻ mơ mộng khoa học viễn tưởng về việc thay đổi cấu trúc con người ở tận căn nguyên gốc rễ: chọn lọc, chỉnh sửa gen để tạo ra những con người hoàn hảo, thậm chí siêu nhân như ý muốn: vượt trội về trí thông minh, siêu phàm về sức khỏe, cực kỳ tài ba trong lĩnh vực thể thao, âm nhạc hoặc đơn giản là vô cùng xinh đẹp theo đơn đặt hàng...

Làm sao để giới hạn quyền nắm công nghệ chỉnh sửa gen trong tay người tốt cũng là một bài toán hóc búa khác. Rõ ràng, nếu chỉnh sửa gen có thể loại bỏ bệnh tật thì cùng lúc nó cũng có thể tạo ra những thứ kinh khủng như loài siêu muỗi giết người hàng loạt hay virút kháng tất cả các loại kháng sinh.

Tiếng nói chống đối chỉnh sửa gen từ giới hàn lâm cũng không phải là ít, trong đó đáng chú ý nhất là lập luận đến nay con người vẫn còn biết rất ít về bộ gen người đầy phức tạp. Chỉnh sửa một thứ chưa hiểu rõ hẳn là chứa đựng nhiều rủi ro, nhất là trong bối cảnh các yếu tố chỉnh sửa có thể di truyền từ đời này đến đời kia, có thể gây hậu quả khôn lường.

Ngoài ra, thay đổi một phần của gen có thể tác động tiêu cực đến phần khác. Cứ thử hình dung những nhà khoa học muốn thay thượng đế sửa gen để khỏi di truyền bệnh tim nhưng loại kích hoạt cơ chế gây ung thư thì thấy rõ điều này nguy hiểm đến đâu.

Chỉnh sửa gen cũng có thể làm thay đổi các giá trị gốc rễ của cả thế giới này. Nếu chỉ xét ở khía cạnh gia đình thì liệu đến một lúc nào đó, phụ huynh sẽ phải có nghĩa vụ chỉnh sửa gen khi muốn có con, hệt như nghĩa vụ phải cho con đến trường?

Và cha mẹ sẽ hoàn toàn có quyền thất vọng, thậm chí bắt đền bác sĩ vì những đứa trẻ không được “thiết kế” theo đúng đơn đặt hàng của họ?

Hay con cái sẽ đổ hết lỗi cho cha mẹ trước các thất bại trong cuộc sống vì chúng đã không được “chỉnh sửa” cho ra trò từ lúc còn là cái chấm bé tẹo?

Khái niệm một đứa trẻ có cơ hội phát triển tốt nhất là đứa trẻ lớn lên trong tình yêu thương sẽ được thay thế bằng đứa trẻ được chọn lọc, chỉnh sửa gen tốt nhất? Và sự phân biệt đẳng cấp như trong kiểu Gattaca sẽ trở thành sự thật?

Trong bối cảnh đó, 2018 được dự đoán sẽ là năm của các chính sách, hướng dẫn bước ngoặt trong công nghệ chỉnh sửa gen. ■