Một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Nature đã tìm ra một phương pháp mới để ngăn chặn sự lây lan của ký sinh trùng gây bệnh sốt rét thông qua vết đốt của muỗi. Các nhà khoa học đã phát hiện ra cách thức để “mạch ngắn” ký sinh trùng này bằng cách chỉnh sửa gene của muỗi, mở ra hy vọng mới trong cuộc chiến chống lại căn bệnh gây tử vong này.
Bệnh sốt rét được gây ra bởi ký sinh trùng Plasmodium, được truyền cho người qua vết đốt của muỗi nhiễm bệnh. Theo số liệu thống kê, hơn 250 triệu người trên toàn thế giới bị ảnh hưởng bởi căn bệnh này mỗi năm. Để lan rộng, ký sinh trùng cần hoàn thành một hành trình phức tạp, bắt đầu từ khi muỗi hút máu từ người bị nhiễm bệnh. Sau đó, ký sinh trùng di chuyển đến ruột của muỗi, nơi nó phải đối mặt với một thách thức lớn là di chuyển ra khỏi ruột và vào khoang cơ thể, nơi ký sinh trùng phát triển thành một dạng khác, trước khi di chuyển đến tuyến nước bọt của muỗi.
Ở đây, chúng sẵn sàng lây nhiễm cho người tiếp theo bị đốt. Để thực hiện bước nhảy quan trọng này, ký sinh trùng phụ thuộc vào một loại protein do chính muỗi tạo ra. Tuy nhiên, một số muỗi có biến thể của protein này dường như phá vỡ hành trình của ký sinh trùng. Các nhà khoa học tại Đại học California San Diego đã sử dụng công nghệ chỉnh sửa gene CRISPR để thay đổi biến thể của protein này trong muỗi. Chỉ với một thay đổi nhỏ, việc chỉnh sửa chỉ một amino acid trong gene đã đủ để ngăn chặn hầu hết ký sinh trùng di chuyển đến đích cuối cùng trong muỗi.
Các nhà nghiên cứu hy vọng sẽ sử dụng “gene drive” để phổ biến thay đổi có lợi này trong toàn bộ quần thể muỗi. Gene drive là các chuỗi DNA có thể được chèn vào genome và thay đổi quy tắc di truyền thông thường. Tuy nhiên, phương pháp này còn gây tranh cãi và chưa được sử dụng bên ngoài phòng thí nghiệm do lo ngại về hậu quả không mong muốn. Các nhà nghiên cứu cho biết sẽ cần vài năm nữa để có thể tiến hành thử nghiệm thực địa.
Giáo sư Scott Lind, tại departement sinh học của Đại học California San Diego, tác giả nhóm nghiên cứu cho biết: “Tất cả các thành phần đã có sẵn, nhưng mọi thứ vẫn còn ở giai đoạn sơ khai và cần phải được thử nghiệm.”
Như TS Lind đã cho biết, việc chỉnh sửa gene của muỗi để ngăn chặn sự lây lan của ký sinh trùng sốt rét là một bước tiến quan trọng trong cuộc chiến chống lại căn bệnh này. Tuy nhiên, vẫn cần phải có thêm nhiều nghiên cứu và thử nghiệm để đảm bảo rằng phương pháp này an toàn và hiệu quả.
Một thành viên khác của nhóm nghiên cứu, Tiến sĩ David McGill cho biết: Nhóm nghiên cứu đã “vượt qua chướng ngại vật đầu tiên” trong nỗ lực sử dụng công cụ chỉnh sửa gene để đánh bại căn bệnh sốt rét.
Để đạt được mục tiêu này, các nhà nghiên cứu sẽ tiếp tục phải đối mặt với nhiều thách thức. Sự phức tạp về mặt công nghệ của việc nhân giống muỗi được chỉnh sửa gene là một trong số những thách thức đó.
Và vì các kỹ thuật chỉnh sửa gene hiện tại không đảm bảo rằng thay đổi này sẽ được truyền lại cho tất cả con cái của một cá thể muỗi (cái gọi là “gene drive”), nên nó cũng có nghĩa là việc nhân giống muỗi mang thay đổi mong muốn sẽ rất khó khăn để thực hiện.