Thử nghiệm thành công loại bỏ tế bào HIV trên chuột: Hy vọng mới của y học thế giới

 Đây hứa hẹn là một bước tiến xa trong cuộc chiến chống lại HIV và AIDS, nhưng có thể sẽ cần nhiều nỗ lực hơn trước khi các thử nghiệm lâm sàng được bắt đầu.

Sử dụng một công cụ chỉnh sửa gen như CRISPR để loại bỏ một căn bệnh truyền nhiễm có vẻ lạ, nhưng khá khả thi. Chúng ta biết HIV là một retrovirus (một loại virus phiên mã ngược), virus này sau khi xâm nhập vào cơ thể sẽ tiến hành sao chép như là một phần DNA của tế bào chủ và di truyền qua nhiều thế hệ. Chúng ta hiện vẫn đang điều trị bệnh này bằng thuốc kháng virus, ART, có thể ngăn chặn sự sao chép của HIV, nhưng lại không có khả năng xóa bỏ mọi dấu vết của căn bệnh này vì nó không có khả năng thanh lọc các tế bào có nguy cơ phát sinh virus trong tương lai.

Theo công bố mới nhất về nghiên cứu trên tạp chí Nature Communications, CRISPR-Cas9, khi được sử dụng cùng với ART, đã tạo ra một tác động tiêu diệt rất mạnh tới virus trên bộ gen của động vật sống. Và sự kết hợp này chưa từng được thực hiện trước đây. Trong các thí nghiệm trên chuột nhiễm virus biến đổi gen có những điểm tương đồng nhất định với con người, một nhóm nghiên cứu dẫn dắt bởi Kamel Khalili đến từ trường Y khoa Lewis Katz thuộc Đại học Temple đã loại bỏ tất cả dấu vết của virus HIV ở hơn 30% số chuột bị nhiễm. Mặc dù 30% không phải một con số có ấn tượng, nhưng nó cho chúng ta một cơ sở để đặt niềm tin.

Trong một thông cáo với báo chí, Khalili cho biết họ đã có kết hoạch rõ ràng để tiến tới các thử nghiệm trên các loài linh trưởng, và sau đó có thể là thử nghiệm lâm sàng trên người trong một vài năm tới.

Giới thiệu về Khalili, ông là người sáng lập và cố vấn khoa học chính của Excision BioTherapeutics, một công ty đặt trụ sở tại Philadelphia, sử dụng CRISPR để điều trị các bệnh liên quan đến virus. Excision BioTherapeutics cũng chính là đơn vị giữ giấy phép độc quyền thương mại của liệu pháp mới này. Theo UNAIDS, gần 37 triệu người trên toàn thế giới bị nhiễm HIV-1 và hơn 5000 người bị nhiễm mỗi ngày, hi vọng nghiên cứu này sẽ thành công và tạo cơ hội chữa lành cho họ.

Với một con số lớn như vậy, chúng ta hoàn toàn có thể hiểu vì sao nhóm nghiên cứu lại nóng lòng muốn bắt đầu thử nghiệm lâm sàng như vậy, nhưng bản thân là nhà nghiên cứu, họ biết mình phải thận trọng. Bên cạnh việc cho thấy tỷ lệ thành công hiện tại không cao, các nhà nghiên cứu sẽ cần phải trả lời câu hỏi liệu phương pháp chỉnh gen mới này có dẫn đến tác dụng phụ về sau như ung thư hay không.

Không thể phủ nhận rằng điều trị bằng thuốc kháng virus cho AIDS đã thay đổi cuộc sống của hàng triệu người, nhưng nó không thể điều trị dứt điểm cho họ. Bệnh nhân buộc phải dùng thuốc thường xuyên để kiểm tra virus HIV, phòng ngừa nó tái phát và lan nhanh gây nguy hiểm đến tính mạng. Vì thế, điều chúng ta đang thực sự cần chính là một liệu pháp có thể diệt tận gốc HIV ra khỏi cơ thể, đây chính là mục tiêu mà nhóm nghiên cứu của Khalili nhắm đến trong nhiều năm qua.

Trước đây, nhóm của Khalili đã chỉ ra rằng CRISPR có thể được dùng để cắt bỏ DNA HIV từ bộ gen bị nhiễm. Nhưng cách tiếp cận này, giống như ART, không thể loại bỏ hoàn toàn virus. Để tiếp tục phát triển cho nghiên cứu, Khalili đã mời về Howard Gendelman, giáo sư về các bệnh truyền nhiễm và các bệnh nội khoa tại Trung tâm Y tế Đại học Nebraska.

Gendelman đã nghiên cứu một cách tiếp cận mới cho ART, gọi là LASER, là các điều chỉnh cho ART phát huy tác dụng chậm trong một thời gian dài. Phương pháp này nhắm đến các bể tế bào nơi HIV ẩn náu và ngăn chặn chúng nhân lên trong một thời gian dài. Để làm điều này, thuốc phải được bọc trong các tinh thể nano, giúp nó có thể đi xa, lan rộng đến các mô mà HIV có thể phát tán sau này. Khi đến đúng vị trí, các tinh thể nano sẽ giữ cho thuốc phát tán một cách từ từ trong nhiều tuần, duy trì hiệu quả thuốc.

Chính cách tiếp cận mới này đã thu hút sự chú ý của Khalili và ông muốn xem liệu LASER ART có ngăn chặn sự sao chép đủ lâu cho CRISPR_Cas9 loại bỏ hoàn toàn các DNA gây bệnh hay không, và từ đó, liệu pháp được đưa vào nghiên cứu.

Trong các thí nghiệm, các nhà nghiên cứu đã sử dụng chuột sinh học với các tế bào T của người có khả năng nhiễm HIV. Bằng cách kết hợp LASER ART và CRISPR-Cas9, họ đã loại bỏ thành công tế bào HIV trên một phần ba trong tổng số chuột bị nhiễm bệnh. Các xét nghiệm máu, tủy sống và mô lympho – những nơi mà HIV thích ẩn náu để phát tán về sau – đã cho thấy không còn dấu vết của virus. Các nhà nghiên cứu cũng không quan sát thấy bất kì tác dụng phụ nào với các tế bào khỏe mạnh còn lại của chuột.

Kevin Morris, giáo sư thuộc Trung tâm trị liệu gen City of Hope, đã trả lời với tờ Gizmodo rằng, đây là một nghiên cứu rất thú vị, các nhà nghiên cứu đang cho thấy tiềm năng rất lớn của việc chữa HIV. Dù không liên quan tới nhóm nghiên cứu nhưng ông cho hay mình "vô cùng quan tâm" đến tiềm năng trị liệu của liệu pháp kết hợp này.

Ông còn cho biết thêm: "Rủi ro về ung thư của liệu pháp này là có. Vì họ dùng một liệu pháp gen kéo dài trên cơ thể. Sự kéo dài này giúp CRISPR loại bỏ HIV ra khỏi tế bào, nhưng việc cắt bỏ có thể không kiểm soát được. Và việc cắt bỏ các vị trí trên tế bào người hoàn toàn có thể dẫn đến ung thư."

Dù rủi ro là thế nhưng Morris vẫn cho rằng, ít nhất ở cấp độ nền tảng, nó đã cơ bản loại bỏ được virus khỏi những con chuột bị nhiễm bệnh.

Và lưu ý cuối cùng, nghiên cứu này có sự tham gia của một nhóm liên ngành bao gồm các nhà virus, nhà miễn dịch học, nhà sinh học phân tử, dược sĩ và chuyên gia dược phẩm. Chưa một ai trong số họ khẳng định sẽ dễ dàng tìm ra cách chữa trị HIV, nhưng cách mà họ đang tiếp cận nó sẽ cho chúng ta một cơ sở để hi vọng, để mong đợi những kết quả tích cực trong tương lai.

Trần Vũ Đức