Giải Nobel y sinh học năm 2015: Hành trình về bệnh do ký sinh trùng

Ông Satoshi Omura

Những ai từng theo dõi những nỗ lực của giáo sư Fred Hollow (người Úc) có lẽ sẽ chú ý đến bệnh có tên hơi lạ là bệnh “mù sông”, mà thuật ngữ y khoa tiếng Anh gọi là “onchocerciasis”. Bệnh “mù sông” do một loại giun có tên là onchocerca volvulus (giun chỉ) làm viêm mắt và dẫn đến mù vĩnh viễn.

Giun onchocerca volvulus còn làm bệnh nhân ngứa da và biến dạng da của bệnh nhân. Những người sống gần sông có nguy cơ mắc bệnh cao hơn, do phơi nhiễm ruồi đen, so với người sống xa sông, do đó có tên là “mù sông” (river blindness).

Theo một ước tính từ năm 1995, có khoảng 26 triệu người trên thế giới bị nhiễm giun chỉ, trong số này có 300.000 người bị mù. Theo số liệu của Tổ chức Y tế thế giới (WHO), gần 99% bệnh nhân “mù sông” trên thế giới là người châu Phi, đặc biệt là người sống ở các nước như Yemen, Trung Phi và Nam Mỹ có nguy cơ mắc bệnh cao.

Quá trình phát minh Ivermectin

Hai nhà khoa học William Campbell và Satoshi Omura được vinh danh và ghi nhận vì những đóng góp vô cùng quan trọng trong công cuộc xóa bỏ bệnh giun chỉ trên thế giới. Cả hai đều đã hơn 80 tuổi, nhưng công trình giúp họ đạt đỉnh vinh quang được thực hiện hơn 40 năm về trước.

Câu chuyện đằng sau công trình này là một bài học hợp tác quý báu giữa giới kỹ nghệ và khoa học.

Giáo sư William Campbell xuất thân là một bác sĩ thú y, từng là một nhà khoa học của Tập đoàn dược phẩm Merck, ông chuyên về ký sinh học. Giáo sư Satoshi Omura là một nhà sinh vật học chuyên về môi trường thuộc Đại học Kitasato.

Vào thập niên 1970, Omura và các nhà khoa học thuộc Viện nghiên cứu Kitasato (Tokyo) đã phát hiện những hợp chất do các vi sinh vật sản sinh trong môi trường tự nhiên. Năm 1971, nhân một kỳ “nghỉ hè hàn lâm” (sabbatical leave), Omura đến làm việc cho phòng thí nghiệm (labo) của TS Max Tishler (Tập đoàn dược Merck).

Nhóm nghiên cứu Kitasato muốn tìm một đối tác kỹ nghệ để bào chế một loại thuốc nhằm giải trừ bệnh giun chỉ. Trong lúc đó thì labo của Merck cũng đã tìm ra một số hợp chất liên quan nên cả hai nhóm thành lập một “liên minh” khoa học vào năm 1973.

Năm thứ hai của liên minh khoa học, nhóm Kitasato tách được một vi sinh vật có tên là Streptomyces avermitilis tìm thấy trong đất gần một sân golf giáp thị trấn biển Kawana, thuộc vùng Shizuoka. Mẫu đất và sinh vật được gửi qua labo của Merck để phân tích thêm, và các nhà khoa học của Merck tìm thấy một dòng S. avermectinius có khả năng trừ sán và diệt giun mà không gây tác hại.

Hợp chất có khả năng diệt giun và trừ sán này là avermectin, có khả năng diệt giun cao gấp 25 lần so với thuốc các hợp chất hiện hành. Đến năm 1981, thuốc Ivermectin được phê chuẩn cho bán trên thị trường thú y, nhưng sau này được sử dụng cho việc phòng chống bệnh giun chỉ ở châu Phi.

Hiện nay, Ivermectin được phát miễn phí cho khoảng 300 triệu người trên thế giới mỗi năm. Các giới chức y tế quốc tế cho rằng bệnh giun chỉ sẽ được xóa sổ vào năm 2025. Việc khám phá và sử dụng Ivermectin được xem là một phát minh quan trọng nhất trong lịch sử y tế công cộng trong thế kỷ 20 và được đánh giá ngang hàng với phát minh penicillin.

Bà Tu Youyou

Từ dự án bí mật đến Artemisinin

Câu chuyện khám phá Ivermectin đã thú vị, nhưng câu chuyện đằng sau Artemisinin càng thú vị hơn. Bệnh sốt rét là một vấn nạn y tế công cộng, hoành hành, gây nạn cho hàng trăm triệu người trên thế giới, đặc biệt là các nước vùng nhiệt đới như Việt Nam. Những cựu chiến binh thời kháng chiến không xa lạ gì với bệnh sốt rét, vì nó là thủ phạm cướp đi mạng sống của rất nhiều binh sĩ.

Năm 1969, Mao Trạch Đông giao cho nhà khoa học Tu Youyou (Đồ U U) một sứ mệnh quan trọng là tìm thuốc chống sốt rét. Đồ U U lúc đó 39 tuổi, là dược sĩ đang công tác tại Viện Y học cổ truyền Trung Quốc. Dự án bí mật có mã số là “523” (vì thành lập ngày 23-5-1967).

Xuất thân là một dược sĩ nên Đồ U U nghĩ ngay đến dược thảo ở Hải Nam, nơi có khí hậu nhiệt đới. Bà cho biết lúc đó bà chứng kiến rất nhiều trẻ em và người lớn chết vì sốt rét. Bà tìm trong cổ thư y học của Trung Quốc và phát hiện một đoạn viết về cách dùng thảo dược để điều trị sốt rét.

Bà và cộng sự đọc hàng trăm trang sách y học cổ để biết dược thảo dược đó là gì và đến từ đâu. Sau cùng họ tìm ra một loại cây ngải (Artemisia annua) dùng để điều trị sốt rét. Bà và cộng sự cố công tách hợp chất từ cây ngải Artemisia annua để thử nghiệm trong điều trị và kết quả ban đầu hết sức khả quan. Sau khi thử nghiệm thêm về tính an toàn, Artemisinin được triển khai cho quần thể lớn hơn với những hiệu quả bất ngờ.

Công trình của Đồ U U không được nhiều người trong thế giới khoa học biết đến vì dự án bí mật. Ngay tại Trung Quốc, bà cũng không nổi tiếng, không được bất cứ giải thưởng gì, và không được bầu vào viện hàn lâm khoa học. Mãi đến khi các đồng nghiệp Mỹ và phương Tây có dịp tương tác với giới khoa học Trung Quốc thì mới biết đến thành công của bà Đồ U U.

Năm 2011, bà được trao giải thưởng danh giá Albert Lasker (của Mỹ) - giải này thường là “tiền đề” cho giải Nobel. Đến năm nay thì bà chính thức được vinh danh và ghi nhận qua giải thưởng Nobel y sinh học 2015. Bà là nhà khoa học quốc tịch Trung Quốc đầu tiên được trao giải Nobel.

Ông William C. Campbell

Đường về tư tưởng Nobel

Hai công trình được trao giải Nobel y sinh học năm nay thuộc vào nhóm bệnh bị... quên lãng. Quên lãng là vì trước đây các giới chức y tế phương Tây từng tuyên bố một cách tự hào rằng “Bây giờ chúng ta có thể nói rằng bệnh truyền nhiễm đã được khống chế hoàn toàn.

Đã đến lúc chúng ta đóng sổ căn bệnh này”. Nhưng trong thực tế thì bệnh truyền nhiễm vẫn còn là một mối đe dọa lớn đến đa số người dân trên thế giới. Chẳng hạn, bệnh sốt rét vẫn còn là một mối đe dọa đến rất nhiều người ở Việt Nam.

Do đó, giải Nobel y sinh học năm nay là một nhắc nhở rằng thế giới vẫn còn đang phải đối phó với bệnh ký sinh trùng và nhiễm trùng nói chung. Hào quang về những ca mổ vĩ đại vẫn không cứu được hàng triệu bệnh nhân mắc các bệnh trong cộng đồng.

Một điều đáng quý là các nhà khoa học này theo đuổi một hướng nghiên cứu bị thế giới khoa học bỏ quên. Trong khi hàng trăm triệu người trên thế giới mắc bệnh truyền nhiễm, thì đa số người trong giới khoa học chạy theo những nghiên cứu liên quan đến các bệnh của người giàu (như tim mạch, tiểu đường, ung thư, loãng xương).

Lý do đơn giản là thị trường thuốc điều trị bệnh truyền nhiễm tuy lớn nhưng là những nước nghèo nên các tập đoàn dược không quan tâm đến tiềm năng kinh tế bằng các thuốc điều trị bệnh của người giàu.

Đây là những công trình nghiên cứu mang tính ứng dụng cao, và có thể xem là y học cổ truyền. Trong quá khứ gần, ủy ban giải Nobel y học từng bị phê bình gay gắt về những giải cho các công trình... vô bổ.

Thật vậy, những công trình nghiên cứu cơ bản thể hiện sự thành công tuyệt mỹ về công nghệ sinh học nhưng chẳng đem lại lợi ích thiết thực gì cho bệnh nhân và cộng đồng nói chung. Mấy năm gần đây, một số nhà khoa học chất vấn tính thiết thực của giải Nobel y sinh học, vì họ cho rằng giải thưởng này chỉ ghi nhận những công trình nghiên cứu cơ bản và ngày càng xa rời thực tế của khoa học lâm sàng.

Có người thậm chí đề nghị một giải thưởng y sinh học khác thiết thực hơn! Năm nay, giải thưởng Nobel y sinh học đã ghi nhận một công trình khoa học lâm sàng thiết thực, và đã không phụ lòng nhà sáng lập Nobel khi ông viết trong di chúc rằng giải thưởng nên dành cho “những ai có cống hiến đem lại phúc lợi lớn cho con người”.

Một điều hết sức thú vị là các nhà khoa học được trao giải thưởng Nobel y sinh học năm nay không phải là những tên tuổi chói sáng trong trường khoa học quốc tế. Họ ít hay không công bố trên những tập san khoa học danh giá như Nature, Science hay Cell.

Riêng bà Đồ U U thì càng ít công bố trên các tập san khoa học danh giá ở phương Tây. Nhưng thành quả nghiên cứu của họ đem lại lợi ích cho hàng trăm triệu người trên thế giới, đó chính là thước đo của thành tựu sự nghiệp khoa học.

Tôi nghĩ giải thưởng Nobel y sinh học năm nay còn là một vinh danh gián tiếp cho y học cổ truyền. Đã từ lâu, y học cổ truyền chịu nhiều “tai tiếng”, thậm chí nhạo báng từ giới y học hiện đại. Nhưng trong thực tế thì đa số (xin nhấn mạnh: đa số) người dân trên thế giới vẫn dùng các biện pháp y học cổ truyền trong điều trị bệnh.

Ở châu Phi và châu Á, có lẽ 80% người dân vẫn dùng y học cổ truyền hằng ngày. Nhưng rất tiếc là khoa học hiện đại ít khi nào tìm hiểu hiệu quả của y học cổ truyền.

Có thể nói công trình của bà Đồ U U là y học cổ truyền, dựa vào kiến thức của y văn Trung Quốc trong nhiều thế kỷ trước, chứ không phải y học hiện đại. Thế nhưng thành công của bà đã cứu hàng trăm triệu người trên thế giới.

Ở Việt Nam ta cũng có y văn cổ, nhưng khai thác nguồn kiến thức này theo phương cách khoa học hiện đại vẫn chưa được làm tốt. Do đó, giải thưởng năm nay làm chúng ta nhận thức rằng nhiều thuật điều trị có khi chẳng tìm đâu xa, mà là cây cỏ và vi sinh vật ngay trước mặt chúng ta. ■