 |
| Thí nghiệm khâu liền thân đôi chuột già và trẻ, để chúng truyền máu sang nhau. Ảnh minh họa: Nature |
Tony là người đầu tiên trong gia đình học lên đại học. Ông đặt mục tiêu khởi nghiệp tại Mỹ. Năm 1993, ông tiếp tục học sau tiến sỹ về sa sút trí tuệ do HIV ở Viện Nghiên cứu Scripps tại California. Đây là tiền đề cho nghiên cứu về bệnh Alzheimer sau này, tập trung vào vai trò của hệ thống miễn dịch đối với căn bệnh. Năm 2002, ông vào giảng dạy ở đại học y stanford .
Khi nghiên cứu về Alzheimer, ông sử dụng chuột đã được biến đổi gien để mắc bệnh. Tuy nhiên, nghiên cứu chỉ cho biết hình thức bệnh do đột biến cụ thể, chứ không nói rõ về nguồn gốc căn bệnh - chiếm 99% ca mắc bệnh ở người. Giới khoa học vẫn đùa: "Nếu anh là một con chuột mắc bệnh Alzheimer, tôi sẽ chữa khỏi cho anh, yên tâm là thế."
Thất vọng về những hạn chế thí nghiệm trên chuột, Tony tìm cách phát hiện cách thức bệnh xuất hiện ở người. Tuy nhiên, quét não và các bài kiểm tra nhận thức không tiết lộ bất cứ điều gì về bệnh ở mức độ phân tử. Khoa học chỉ tính được thời điểm não bắt đầu thoái hóa khi người đó phát bệnh, chứ không biết được cách thức thoái hóa.
Tony băn khoăn phải chăng máu chính là đáp án. Máu người di chuyển 96.000 km dọc theo động mạch, tĩnh mạch, mao mạch của hệ tuần hoàn qua mọi cơ quan. Phải chăng máu nhặt và truyền thông tin khi di chuyển khắp cơ thể?
Ông nhận thấy ở những người khỏe mạnh, nồng độ một số protein nhất định trong máu giảm đi theo thời gian, bắt đầu từ lúc 20 tuổi. Trong khi đó, một số protein khác lại tăng lên. Một số tăng gấp đôi hoặc gấp ba ở lúc nhiều tuổi.
Tầng trên phòng thí nghiệm của Tony là nơi Thomas Rando - một nhà thần kinh học kiêm phó giám đốc Trung tâm nghiên cứu Trường Sinh của Stanford làm việc. Ông là sếp của Tony từ năm 2002.
Rando nghiên cứu tế bào gốc. mô cơ thể cần tế bào gốc đề duy trì khỏe mạnh và làm việc tốt, nhưng ở người lớn tuổi, tế bào gốc ngừng hoạt động - đó là lý do vết thương lâu lành hơn khi con người già đi. Rando tự hỏi, phải chăng tế bào gốc không hoạt động vì không nhận được đúng tín hiệu. Phải chăng có gì đó trong huyết thanh trẻ khiến chúng tái hoạt động?
Các nhà khoa học chỗ Rando thí nghiệm trên đôi chuột - một già một trẻ. Họ rạch thân chúng, khâu liền, khiến đôi chuột dính chặt với nhau trong 5 tuần. Họ quan sát cách chúng tái tạo mô cơ bị xé rách. Máu của chuột trẻ kích hoạt tế bào gốc của chuột già, kích thích tái tạo cơ tổn thương. Tuy nhiên, cũng xuất hiện tác dụng phụ. Thương tổn của con chuột trẻ tồi tệ hơn, do tiếp xúc với máu con già. Tế bào gốc của chúng trở nên chậm chạp, vết thương lâu lành hơn.
Để thuyết phục giới khoa học rằng con chuột già bắt đầu sản sinh tế bào não mới, Tony đề nghị học trò Villeda tìm hiểu chuyện này.
 |
| Trung tâm nghiên cứu Longevity (Trường thọ) Stanford. Ảnh: Stanford Longevity |
Sau phần trình bày năm 2008, Villeda bắt tay nghiên cứu sâu hơn về protein trong máu già và máu trẻ. Anh nhận thấy ở những con chuột già, cũng giống người, nồng độ protein CCL11 trong máu cao. Nếu tiêm CCL11 vào chuột trẻ, khả năng học tập và ghi nhớ của chúng kém đi. Villeda công bố nghiên cứu đột phá trên năm 2011.
Tuy nhiên, nghiên cứu này không trả lời được câu hỏi: liệu protein trong máu trẻ có thể tái tạo năng lực thần kinh bị mất ở động vật cao tuổi không? Khó mà biết được trong hai con chuột dính liền nhau, con nào là chỉ huy. Tony cho rằng cần thí nghiệm theo cách khác như lấy máu ở con trẻ, loại bỏ tế bào máu , và tiêm huyết tương vào con già.
Một con chuột có khoảng 200 ml huyết tương - chất lỏng màu vàng chứa mọi protein. Ngần đó đủ tiêm hai mũi cho con chuột khác. Thí nghiệm đòi hỏi tiêm 10 mũi vào 10 con chuột già, đồng nghĩa với việc cần hút máu 50 con chuột trẻ.
Villeda miễn cưỡng làm thí nghiệm. Anh cho rằng sẽ không đi đến đâu. Tuy nhiên, nhà khoa học đổi ý khi đo điện lát mô não. Tiếp xúc với máu trẻ đã tăng cường khả năng kết nối nơron thần kinh ở chuột già. Anh quyết định thử nghiệm tiêm huyết tương.
Trong 24 ngày, cứ ba ngày một lần, từng con chuột già lại được tiêm một mũi huyết tương. Huyết tương lấy từ máu của chuột trẻ ba tháng tuổi - tương đương người 20 tuổi, truyền vào máu chuột 18 tháng tuổi - tương đương người 60 tuổi.
Kết quả thật bất ngờ. Con chuột già vượt qua bài kiểm tra mê cung và bài kiểm tra sốc điện dễ dàng. Chúng tỏ ra nhanh nhẹn như lũ chuột 9 tháng tuổi.
"Lúc đó, tôi chỉ cho Tony thấy dữ liệu từng con một," Villeda nói. "Tôi bị choáng váng, tự nhủ, cần phải xem lại lần nữa." Anh phát hiện, huyết tương trẻ kích hoạt lại lần nữa gien kiểm soát "khớp dẻo thần kinh"- vốn hoạt động kém đi do tuổi tác.
Phát hiện yếu tố ảnh hưởng gien, Villeda truy ra protein CREB - đóng vai trò như một công tắc tắt bật nhiều gien cùng lúc, và là công cụ giúp người ghi nhớ và học hỏi từ lúc sơ sinh. Để chắc chắn huyết tương trẻ tác động thông qua CREB, học trò của Villeda là Kristopher Plambeck tạo ra một loại virus tắt đi cơ chế điều khiển này.
Khi tiêm loại virus này vào chuột, tác động của huyết tương trẻ giảm đi nhiều. Con vật chỉ tỏ ra năng động hơn chút ít. Điều này cho thấy huyết tương trẻ tác động thông qua CREB, nhưng không hoàn toàn.
Nghiên cứu này công bố trên tạp chí Nature Medicine năm 2014, lập tức gây chấn động thế giới. Nhiều người mắc bệnh Alzheimer gửi thư muốn nhờ Tony truyền huyết thanh, trong đó có không ít tỷ phú thế giới. Có người mời ông đến dự tiệc sau lễ trao giải Oscar. Thậm chí có người ngỏ lời cung cấp máu trẻ em hoặc bất cứ độ tuổi nào theo ông yêu cầu. "Thật là ghê rợn," Tony kinh hoàng nói.
Tony và Villeda không phải là những nhà khoa học duy nhất tiên phong trong lĩnh vực này. Hai thành viên nữa tách ra từ sau báo cáo năm 2005 về tế bào gốc của Rando đã chuyển tới nghiên cứu ở đại học California. Ở đó, họ phát hiện oxytocin, thường được gọi là hormone tình yêu, cũng có tác dụng trẻ hóa mô cơ. Một người khác là Amy Wagers, làm nghiên cứu ở đại học Havard. Cô chứng minh rằng khi được tiêm huyết thanh trẻ, chuột già lấy lại sức bền. Chúng chạy nhiều hơn 35 phút so với những con không được tiêm.
Wagers cũng tìm ra một yếu tố gọi là GDF11, đóng vai trò protein trẻ hóa trong huyết thanh. Trong báo cáo mới nhất của Villeda tháng 1 năm nay, anh tuyên bố tìm ra B2M-yếu tố thứ hai, có nhiều nhất trong máu chuột già, cũng như người già. Khi tiêm nó vào chuột trẻ, B2M làm chúng suy giảm trí nhớ.
Mọi nghiên cứu đều quy về một mối. Trong máu người tồn tại hàng trăm chất, trong đó có protein giữ cho mô trẻ trung, lại có protein làm chúng già đi. Tony đặt giả thuyết, lúc chào đời, máu người tràn ngập protein giúp mô lớn và mau lành. Trong giai đoạn trưởng thành, nồng độ protein này giảm mạnh, có thể do lập trình di truyền. Cuối cùng, những protein tươi trẻ này dần biến mất, khiến các mô lão hóa dần. Cơ thể bắt đầu tiết ra các protein gây viêm, tích tụ trong máu, làm tổn thương tế bào và đẩy mạnh lão hóa.
"Phát hiện này sẽ mở ra một lĩnh vực nghiên cứu mới. Nó nói cho chúng ta biết rằng tuổi của một sinh vật, hoặc một cơ quan như não, không phải được định sẵn. Có thể sửa lại nó, lái nó theo hướng khác," Tony nói. "Chuyện thần thoại hoàn toàn có thể hiện thực hóa, khi một sinh vật có thể duy trì mãi sự tươi trẻ."
Tuy nhiên, thương mại hóa nghiên cứu này làm dấy lên nỗi e ngại về thị trường chợ đen rùng rợn.
Xem tiếp trang sau >>
Hồng Hạnh (theo Guardian)
