Liệu pháp gen 'đảo ngược lão hóa' lần đầu được thử nghiệm trên người

Một công ty công nghệ sinh học tại Mỹ vừa bắt đầu thử nghiệm liệu pháp gen nhằm tái lập trình tế bào về trạng thái trẻ hơn. Bước đi này được xem là cột mốc đáng chú ý trong lĩnh vực nghiên cứu lão hóa, nhưng vẫn còn rất sớm để nói đến khả năng "trẻ hóa" con người.

Theo MIT Technology Review, vào ngày 9/6, Life Biosciences - công ty công nghệ sinh học tập trung vào đảo ngược lão hóa và điều trị các bệnh liên quan đến tuổi tác, đã tiêm thử nghiệm liệu pháp gen vào mắt cho tình nguyện viên đầu tiên mắc bệnh tăng nhãn áp.

Mục tiêu trước mắt của thử nghiệm là đánh giá độ an toàn và khả năng điều trị các tổn thương thần kinh thị giác. Xa hơn, công nghệ này được kỳ vọng có thể mở ra hướng tiếp cận mới với các bệnh liên quan đến lão hóa.

Tái lập trình tế bào là gì?

Công nghệ Life Biosciences theo đuổi được gọi là tái lập trình biểu sinh. Có thể hiểu đơn giản, đây là cách "thiết lập lại" một phần trạng thái hoạt động của tế bào, giúp tế bào già trở nên giống tế bào trẻ hơn mà vẫn giữ chức năng ban đầu.

Nền tảng của hướng nghiên cứu này liên quan đến phát hiện từng đoạt giải Nobel Y sinh năm 2012 của John B. Gurdon và Shinya Yamanaka. Hai nhà khoa học phát hiện một nhóm yếu tố di truyền có thể đưa tế bào trưởng thành trở lại trạng thái giống tế bào gốc.

Trong thử nghiệm mới, Life Biosciences sử dụng liệu pháp gen ER-100. Người bệnh được tiêm trực tiếp thuốc vào một bên mắt, sau đó uống kháng sinh doxycycline trong vài tuần để kích hoạt bộ ba gen OSK gồm Oct4, Sox2 và Klf4.

Ba gen này là một phần trong nhóm yếu tố Yamanaka, có vai trò như công tắc giúp tế bào quay về trạng thái trẻ hơn ở mức biểu sinh.

Vì sao thử nghiệm bắt đầu từ mắt?

Các nhà khoa học lựa chọn mắt làm vị trí thử nghiệm đầu tiên vì đây là cơ quan tương đối tách biệt với phần còn lại của cơ thể. Điều này giúp việc theo dõi hiệu quả và phản ứng phụ dễ dàng hơn, đồng thời hạn chế nguy cơ tác động toàn thân.

Trước khi thử nghiệm trên người, liệu pháp ER-100 từng cho kết quả tích cực trên động vật như chuột già và khỉ. Một số nghiên cứu ghi nhận khả năng phục hồi kết nối thần kinh thị giác và cải thiện thị lực bị mất do tuổi tác hoặc bệnh tăng nhãn áp.

Dữ liệu trên động vật cũng cho thấy liệu pháp này có thể đưa một số dấu ấn biểu sinh của mô trở về trạng thái giống khi còn trẻ. Đây là cơ sở để Life Biosciences được FDA cho phép tiến hành thử nghiệm lâm sàng giai đoạn 1.

Hiện chương trình đang tuyển dưới 20 bệnh nhân mắc tăng nhãn áp góc mở hoặc tổn thương thần kinh thị giác do thiếu máu cục bộ phía trước tại 4 trung tâm y tế ở Boston, New York, Los Angeles và Charleston.

Mục tiêu đầu tiên của nghiên cứu là kiểm tra độ an toàn

Dù được chú ý với kỳ vọng "đảo ngược lão hóa", thử nghiệm hiện tại chưa nhằm chứng minh hiệu quả trẻ hóa toàn thân.

Mục tiêu chính của giai đoạn 1 là đánh giá độ an toàn, tìm liều phù hợp và theo dõi phản ứng miễn dịch của cơ thể. Đây là bước bắt buộc trước khi các nhà khoa học có thể xem xét liệu pháp có thực sự giúp cải thiện chức năng thị giác hay không.

Để kiểm soát rủi ro, liệu pháp được thiết kế có thể "tắt" bằng cách ngừng dùng doxycycline. Khi người bệnh dừng uống thuốc này, các gen tái lập trình sẽ không còn được kích hoạt.

Vì sao công nghệ này còn gây lo ngại?

Tái lập trình tế bào là hướng nghiên cứu có nhiều tiềm năng, nhưng cũng đi kèm rủi ro lớn.

Nếu các yếu tố di truyền hoạt động quá mức, tế bào có thể mất bản sắc ban đầu và quay về trạng thái quá non, làm tăng nguy cơ hình thành khối u. Đây là lý do các nhà khoa học không tái lập trình toàn phần, mà chỉ hướng đến tái lập trình một phần để "làm trẻ" tế bào nhưng vẫn giữ chức năng chuyên biệt.

Thách thức lớn nhất là tìm được điểm dừng an toàn. Các nhà khoa học cần xóa bớt dấu vết lão hóa hoặc bệnh tật, nhưng không làm tế bào mất đi vai trò ban đầu trong cơ thể.

Cuộc đua công nghệ 'đảo ngược lão hóa' đang nóng lên

Life Biosciences không phải công ty duy nhất theo đuổi hướng đi này. Trong vài năm gần đây, nhiều công ty công nghệ sinh học đã đầu tư mạnh vào tái lập trình biểu sinh.

Altos Labs, ra mắt năm 2022, từng gây chú ý khi nhận được khoản tài trợ lên đến 3 tỷ USD từ các nhà đầu tư lớn. Retro Biosciences, được Sam Altman hỗ trợ 180 triệu USD, cũng theo đuổi mục tiêu kéo dài tuổi thọ con người thêm 10 năm. NewLimit, công ty của Brian Armstrong, CEO Coinbase, đang nghiên cứu các phương pháp trẻ hóa gan và dự kiến thử nghiệm trên người trong thời gian tới.

Tuy vậy, giới chuyên gia vẫn nhấn mạnh rằng công nghệ này còn ở giai đoạn rất sớm. Những kết quả trên động vật chưa đồng nghĩa sẽ lặp lại trên người. Việc ứng dụng an toàn trong điều trị bệnh hoặc kéo dài tuổi thọ vẫn cần thêm nhiều năm nghiên cứu.

Thử nghiệm của Life Biosciences đánh dấu một bước tiến quan trọng, đồng thời đặt ra câu hỏi lớn cho y học hiện đại về giới hạn can thiệp vào quá trình lão hóa và cách bảo đảm an toàn cho con người.

Minh Tâm