Suy nghĩ về hướng ứng dụng công nghệ gen ở Việt Nam

Vì sao cần ứng dụng công nghệ gen?

Một câu hỏi đặt ra là, liệu việc áp dụng công nghệ gen ở các nước đang phát triển như Việt Nam có phải là một quyết định sáng suốt? Trong khi đây là một lĩnh vực công nghệ cao vốn đòi hỏi đầu tư rất tốn kém và toàn diện cho cả cơ sở hạ tầng lẫn nhân lực trình độ cao.

Tuy nhiên, câu trả lời từ nhiều tổ chức quốc tế và các nhà khoa học là “có”. Vì có thể nói, hiện nay các nước có trình độ khoa học và công nghệ còn thấp hầu như không được hưởng lợi gì từ những thành tựu lớn lao của sinh học phân tử và công nghệ sinh học. Những vấn đề thiết thân đối với các nước “nghèo” trong lĩnh vực y tế không phải là mối quan tâm của khu vực công nghiệp hoá trên toàn thế giới. Bệnh nhiễm của khu vực nhiệt đới là một ví dụ cụ thể: bệnh do ký sinh trùng, do virus như sốt vàng, sốt xuất huyết Dengue, do vi khuẩn như phong, tả… đã được coi là những bệnh bị bỏ quên (neglected disease). Các công ty dược phẩm lớn không hào hứng phát triển thuốc trị các bệnh này vì lợi ích kinh tế mà chúng mang lại từ những khách hàng “nghèo” quá thấp so với chi phí đầu tư. Bên cạnh đó, những lợi thế của các nước đang phát triển như nguồn tài nguyên thiên nhiên (nguồn gen từ động thực vật, vi sinh vật đặc hữu) phong phú, các tri thức bản địa độc đáo (như y học cổ truyền và dân gian) sẽ khó phát huy được trọn vẹn nếu không có sự hỗ trợ của công nghệ gen. Như vậy, vấn đề không phải là chúng ta có cần ứng dụng công nghệ gen hay không mà là ứng dụng như thế nào để đạt hiệu quả tối đa?

Những đóng góp cơ bản của công nghệ gen trong chăm sóc sức khoẻ cộng đồng

Hỗ trợ chẩn đoán và điều trị

Trước tiên là lĩnh vực chẩn đoán phân tử, một lĩnh vực mà các nước đang phát triển được khuyến cáo là nên quan tâm và đòi hỏi kinh phí đầu tư không quá cao, phục vụ được nhu cầu thực tiễn của người dân trong nước và nếu đạt yêu cầu (các yêu cầu này không khắc nghiệt như đối với thuốc chữa bệnh) có thể xuất khẩu sang các nước trong khu vực có những đặc điểm dịch tễ học tương tự. Như vậy, đối tượng đầu tiên của chẩn đoán phân tử nên là các tác nhân gây bệnh (vi khuẩn, virus, ký sinh trùng, nấm) nhất là những bệnh phổ biến ở Việt Nam như sốt xuất huyết Dengue, sốt vàng, viêm gan siêu vi, AIDS, lao, bệnh ký sinh (sốt rét, giun), các bệnh nhiễm qua đường tình dục.

Trong công tác phòng chống dịch, việc sử dụng những phương pháp phân tử nhanh như PCF cho phép xác định đúng tác nhân gây bệnh, chọn phương pháp điều trị phù hợp, hạn chế số bệnh nhân nhập viện, giảm các xét nghiệm không cần thiết. Những đợt dịch hô hấp gần đây như SARS do coronavirus hay cúm do virus A/H5N1 cho thấy vai trò quan trọng của những chẩn đoán phân tử nhanh để kịp thời cách ly, hạn chế lây nhiễm đối với các trường hợp SARS và loại trừ những trường hợp không phải SARS. Điều này cho thấy tính cấp thiết của việc xây dựng những phương pháp chẩn đoán nhanh đối với bệnh có khả năng phát triển thành dịch cho khu vực y tế công cộng. Bên cạnh đó, kih các nguy cơ về vũ khí sinh học do Bacillus anthracis, virus đậu mùa, Yersinia pestis… ngày càng hiển hiện thì vai trò của phương pháp phát hiện nhanh chóng trở nên quan trọng.

Trong điều trị, chẩn đoán phân tử có vai trò quan trọng cả trong định bệnh lẫn theo dõi điều trị Việc xác định kiểu gen của HCV trong viêm gan siêu vi C mãn tính cần cho tiên lượng cũng như quyết định điều trị. Sử dụng liệu pháp đơn lamivudine cho vieme gan siêu vi B mãn tính làm xuất hiện tình trạng kháng thuốc với tỷ lệ tăng dần theo thời gian điều trị. Sự xuất hiện của một số đột biến trên bộ gen HBV trong viêm gan siêu vi B làm mất “dấu ấn” HbeAg khiến chẩn đoán sai lệch, mặc dù bệnh vẫn ở giai đoạn hoạt động. Xác định kiểu gen HCV hay tính kháng thuốc của HBV là những vấn đề cho đến nay chỉ có thể giải quyết bằng chẩn đoán phân tử. Mặt khác, theo dõi hàm lượng tác nhân bệnh trong quá trình điều trị là tiêu chí quan trọng để đánh giá hiệu quả điều trị. Ví dụ, nếu hàm lượng RNA Hồ Chí Minh kiểu gen 1 xuống dưới ngưỡng phát hiện sau 12 tuần điều trị thì có 75% cơ may bệnh nhân có đáp ứng siêu vi kéo dài (sustained virological response). Còn hàm lượng HBV tăng trong quá trình điều trị lại báo hiệu sự xuất hiện các thể kháng lamivudien. Việc định lượng tác nhân bệnh hiện nay cũng dựa chủ yếu trên các phương pháp phân tử như real-tiem PCR, bDNA. Nhiều vi khuẩn có tác động tiêu cực đối với sức khoẻ cộng đồng như Mycobacterium tuberculoisis, Chlamydia trachomatis, Neiseria gonorrhoea, Neiseria meningitidis, Streptococcus pneumoniae và Haemophilus inflluenzae đều thuộc nhóm khó nuôi cấy. Việc can thiệp lâm sàng kịp thời vừa có ý nghĩa đối với người bệnh, vừa có tác dụng chống lây lan trong cộng đồng, dựa trên việc phát hiện nhanh và chính xác các tác nhân gây bệnh này mà không thể chờ kết quả nuôi cấy. Tính kháng thuốc của tác nhân gây bệnh như Staphylococcus aureus kháng methicillin (MRSA) hay lao đa kháng thuốc cũng có thể được giải quyết bằng chẩn đoán phân tử.

Một lĩnh vực đặc biệt quan trọng đối với y học cộng đồng là công tác chẩn đoán tiền sinh đối với các bất thường nhiễm sắc thể và gen, nhất là khi việc kiểm soát dân số và phát triển kinh tế cũng như dân trí khiến các bậc cha mẹ càng quan tâm hơn đến đứa con mà họ sẽ sinh ra. Những kỹ thuật phân tử như lai tại chỗ với mẫu dò huỳnh quang (FISH), QF-PCR (Quantitative Fluorescence PCR), MLPA (Muliplex Ligation-Dependent Probe Amplification( được xem như là những biện pháp bổ sung hiệu quả như phương pháp xác định kiểu nhân (karyotyping). Tuy vẫn còn các tranh cãi xung quanh ý nghĩa của các chẩn đoán phân tử, FISH và QF-PCR đã được sử dụng cho chẩn đoán thường quy ở một số quốc gia, còn MLPA đang được đánh giá vả tỏ ra có tiềm năng ứng dụng trong chẩn đoán tiền sinh.

Kiểm soát chất lượng dược liệu

hướng nghiên cứu về dược liệu đã phát triển từ lâu trên thế giới và đã góp phần cung cấp nhiều hoạt chất điều trị bệnh, với những ví dụ nổi tiếng như Artemissinin chống sốt rét; Taxol, Camptothecin kháng ung thư; Oseltamivir (thương mại hoá dưới tên Tamiflu) kháng virus… Việt Nam có nguồn tài nguyên thiên nhiên phong phú, có khả năng cung cấp các hợp chất tự nhiên cho công nghiệp dược để chế tạo thuốc và dược liệu cho xuất khẩu. Để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ tại thị trường nội địa và xuất khẩu, những tiêu chẩn trong kiểm soát chất lượng dược liệu cho xuất khẩu. Để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ tại thị trường nội địa và xuất khẩu, những tiêu chẩn trong kiểm soát chất lượng dược liệu như hàm lượng chất, độ sạch (không nhiễm hoá chất, vi sinh vật), không lẫn với các dược liệu tương tự… cần được đảm bảo. Hiện nay, nhiều công trình nghiên cứu đã cho thấy việc định danh chính xác loài cần đến các kỹ thuật phân tử, bên cạnh việc phân loại hình thái và sinh hoá, để đạt mức chính xác. Các kỹ thuật phân tử sử dụng bao gồm PCR-RFLP, RP-PCR, nhân bản các “tiểu vệ tinh” (minisatellite), sử dụng microarray, giải trình tự.. vì các phương pháp này còn rất mới, việc phát triển chúng cần được tiến hành song song với việc đánh giá chúng để đưa ra một “phác đồ” phù hợp.

Tạo căn cứ khoa học cho y học cổ truyền

Việc bảo tồn và phát triển các bài thuốc cổ truyền (một vốn quý của dân tộc) cũng là điều đáng suy nghĩ khi Việt Nam được WHO xếp vào nhóm các quốc gia có y học cổ truyền được công nhận như một thành phần chính thức của y tế quốc gia. Vấn đề lớn nhất khiến y học cổ truyền chưa được giới y học tin tưởng (mặc dù vẫn được người dân sử dụng) là do thiếu các chứng cứ khoa học trong hiệu quả chữa bệnh. Không được quan tâm nghiên cứu - thiếu cơ sở khoa học - sự mất tin tưởng tăng lên, đó là vòng luẩn quẩn nối dài khiến y học cổ truyền ngày nay chưa thoát ra khỏi cái bóng của cha ông. Phát hiện và chứng minh cơ chế tác động của bài thuốc cổ truyền, dân gian bằng các phương pháp hiện đại có độ tin cậy cao có lẽ là điều cần khuyến khích.

Một vấn đề khác hạn chế sự phổ biến y học cổ truyền là việc thiếu biện pháp kiểm soát chất lượng bài thuốc. Sự phức tạp do số lượng các vị và sự biến đổi vô chừng do tính chất của dược liệu thành phần khiến việc kiểm soát chất lượng các bài thuốc cổ truyền trở thành vấn đề cốt lõi cho việc ứng dụng rộng rãi chúng vào thực tiễn. Theo WHO, đối với những bài thuốc không thể xác định được hoạt chất chính thì có thể dùng “dấu vân tay” hoá học (sắc ký) như sắc ký lỏng cao áp (HPLC) để đảm bảo độ ổn định của sản phẩm cuối cùng. “Dấu vân tay” hoá học của các bài thuốc cho phép đánh giá độ ổn định về thành phần hoá học của quy trình thu nhận. Về tác động sinh học của bài thuốc, phương pháp “dấu vân tay” đáp ứng sinh học (biological response fingerprinting) dựa trên sự biểu hiện của một tập hợp các gen chỉ thị cho đáp ứng của tế bào chủ đối với một bài thuốc cổ truyền nhất định được xem là rất có tiềm năng để ứng dụng vào quá trình kiếm soát chất lượng. Sự biểu hiện của tập hợp gen chỉ thị này được xác định thông qua kỹ thuật microarray và realtime RT-PCR.

Những điều kiện cần để phát huy sức mạnh công nghệ gen

Theo khuyến cáo của các tổ chức quốc tế và cá nhân hoạt động trong lĩnh vực khoa học và công nghệ, điều kiện cần để phát huy sức mạnh của công nghệ gen trong việc chăm sóc sức khoẻ cộng đồng bao gồm một số nội dung chủ chốt: Xây dựng chính sách quốc gia về phát triển công nghệ gen với các định hướng và đầu tư ưu tiên; Thúc đẩy các chương trình, dự án,d dề tàii hợp tác quốc tế trong nghiên cứu khoa học và triển khai ứng dụng để tranh thủ nguồn lực tài chính và năng lực chuyên gia từ các nước công nghiệp hoá; Tăng cường đào tạo nhân lực trình độ cao, vừa hiểu được nhu cầu thực tế của xã hội, vừa có khả năng tiếp nhận chuyển giao khoa học kỹ thuật; Xây dựng các cơ chế tạo thuận lợi cho sự kết hợp giữa các doanh nghiệp vừa và nhỏ với các trường đai học, viện nghiên cứu để thương mại hoá các sản phẩm công nghệ gen; Khuyến khích sáng tạo những mô hình kinh doanh mới.

Thực tế cho thấy, Việt Nam đều đã ít nhiều tiến hành các nội dung khuyến cáo nhưng dường như vẫn chưa đạt đến mức thấu đáo để đạt hiệu quả trở nên rõ ràng hơn. Thiết nghĩ, trong giai đoạn hiện nay khi lực lượng nghiên cứu còn mỏng, câu hỏi cần đặt ra sẽ là chúng ta cần điều gì? Và ai có thể thực hiện được những điều ấy? Vì khi xây dựng các định hướng ưu tiên trong phát triển công nghệ gen, chúng ta không chỉ cần các nhu cầu thực tế của xã hội, mà còn cấn một sự đánh giá nghiêm túc vêề tiềm lực thực sự, đặc biệt là xác định các nhóm nghiên cứu mạnh dựa trên những tiêu chí khách quan và phù hợp.

Bên cạnh các vấn đề mang tính chính sách, các cơ quan quản lý nhà nước cũng cần đẩy mạnh việc xây dựng các quy định về xác nhận tính hiệu quả của các quy trình, thiết bị và hoá chất sử dụng trong chẩn đoán phân tử, bao gồm cả chẩn đoán bệnh nhiễm, bệnh mắc phải (như ung thư) và bệnh di truyền. Sự xuất hiện ngày càng nhiều các kit chẩn đoán phân tử xây dựng trong nước cũng như nhập khẩu đòi hỏi một sự chẩn hoá để có thể ứng dụng chúng rộng rãi trong công tác chăm sóc sức khoẻ. Bên cạnh đó, việc xây dựng các cơ chế hỗ trợ kinh doanh sẽ giúp đưa các sản phẩm này ra khỏi biên giới để trở thành mặt hàng xuất khẩu có giá trị kinh tế.