Ngày càng nhiều vi khuẩn và kí sinh trùng có thể kháng thuốc kháng sinh (Nguồn: CNA)
Nhắc đến gián, nhiều người sẽ chỉ nghĩ đến sự sợ hãi và gớm ghiếc.
Thế nhưng giáo sư Naveed Khan thuộc Đại học Sharjah tại Các Tiểu vương quốc Arập Thống nhất lại chỉ ra rằng, loài gây hại này có thể tạo ra những hợp chất diệt vi khuẩn. "Gián đã tồn tại hơn 300 triệu năm, thích nghi và tiến hoá không ngừng. Chắc hẳn trong cơ thể chúng có chứa những hợp chất chống lại các bệnh truyền nhiễm"
Ngày càng nhiều vi khuẩn và kí sinh trùng có thể kháng thuốc kháng sinh (Nguồn: CNA)
Thực tế, hàm lượng tế bào trong não gián có thể chống lại Tụ cầu khuẩn Staphylococcus Aureus kháng Methicillin (MRSA). Những người có MRSA thì không có nhiều khả năng bị nhiễm trùng nghiêm trọng, nhưng nếu họ bị, quá trình điều trị sẽ khó khăn hơn do MRSA có thể kháng nhiều loại kháng sinh thông thường. Thế nhưng, chỉ "chưa đến 5 microgram" hợp chất trong não gián lại có thể tiêu diệt hơn một triệu vi khuẩn MRSA với "tỷ lệ tiêu diệt là 100%".
Phát hiện này được tìm ra trong bối cảnh giới nghiên cứu và các bác sĩ trên toàn cầu đang nỗ lực chống lại mối đe doạ sức khoẻ tiềm tàng trong cộng đồng, khi mà ngày càng nhiều vi khuẩn và kí sinh trùng có thể kháng thuốc kháng sinh. Thực trạng này đặc biệt đáng báo động ở những nước đang phát triển với một gánh nặng mang tên "sự gia tăng chi phí" do phải bắt buộc thay thế các kháng sinh cũ bằng kháng sinh mới đắt tiền hơn.
Nếu những phương pháp điều trị mới không sớm được nghiên cứu thành công, những căn bệnh "vô phương cứu chữa" này có thể dẫn đến thảm hoạ y tế toàn cầu. Câu hỏi đặt ra là liệu những "vũ khí" mới đang trong quá trình phát triển này có đủ mạnh để chống lại sự gia tăng như vũ bão của vi khuẩn và virus hay không?
PHƯƠNG THUỐC TỪ TỰ NHIÊN
Giáo sư Khan chia sẻ ý tưởng nghiên cứu này bắt nguồn từ một lần ông rửa tay cho con trong nhà tắm. "Tôi vẫn hay dặn con mình phải thường xuyên rửa tay bằng xà phòng diệt khuẩn. Còn gián thì sao, chúng làm gì để bảo vệ mình khỏi những bệnh truyền nhiễm?"
Giáo sư Naveed Khan (Nguồn: CNA)
Nghiên cứu của ông cho thấy những hợp chất não gián chỉ phản ứng với tế bào vi khuẩn mà không phản ứng với tế bào cơ thể người. Giáo sư Khan mong muốn được thử nghiệm hợp chất mới này trên cơ thể động vật với hi vọng có thể tìm ra cách thức đối phó với chủng kháng kháng sinh. "Chúng ta có thể sẽ phải quay lại thời kỳ tiền kháng sinh nếu không tìm ra loại thuốc kháng sinh mới".
Một trong những cách thức được sử dụng để diệt vi khuẩn là Thực khuẩn thể (phage) - một thể "ăn" vi khuẩn, hay nói đúng hơn là virus của vi khuẩn. Nó có thể gây bệnh và tiêu diệt vi khuẩn.
Trong vòng hai năm qua, nhà vi sinh vật học Wilfried Moreira và nhóm nghiên cứu của ông từ Trường Y Yong Loo Lin thuộc Đại học Quốc gia Singapore đã xây dựng thành công một trong những ngân hàng thực khuẩn thể lớn nhất Đông Nam Á. Sự gia tăng của vi khuẩn kháng kháng sinh đang thúc đẩy các nhà nghiên cứu quay lại phát triển thực khuẩn thể - điều mà trước đây đã bị "lãng quên" khi thuốc kháng sinh ra đời.
Thực khuẩn thể (phage) (Nguồn: CNA)
"Trong khi châu Âu và toàn thế giới đang phát triển thuốc kháng sinh, thì ở Georgia và Liên Xô, thực khuẩn thể vẫn được sử dụng liên tục trong vòng 100 năm qua". Ông Wilfried Moreira cho biết: "Sử dụng thuốc kháng sinh giống như "ném bom rải thảm" vậy. Thuốc sẽ giết chết tất cả vi khuẩn, kể cả những vi khuẩn có lợi. Trong khi đó, thực khuẩn thể lại có thể giữ lại những vi khuẩn tốt".
May mắn là, khi vi khuẩn phát triển để đề kháng với thực khuẩn thể, thực khuẩn thể cũng sẽ tiến hóa theo. Moreira cho biết ông đang phát triển một khả năng công nghệ gen để thực khuẩn thể mạnh hơn.
NỖ LỰC PHÒNG, CHỐNG SỐT XUẤT HUYẾT
Sốt xuất huyết là một trong những bệnh mà công nghệ gen nói trên hứa hẹn có thể chống lại. Nhà sinh học phân tử Omar Akbari thuộc Đại học California, San Diego, đã biến đổi gen muỗi vằn để tạo ra kháng thể chống lại bệnh sốt xuất huyết, khiến chúng không thể truyền virus. Muỗi đã biến đổi gen, sau khi được thả vào tự nhiên, được hi vọng có thể dần loại bỏ sự lây lan của virus.
Nhà vi sinh vật học Wilfried Moreira (Nguồn: CNA)
Cho đến nay, cách phổ biến để ngăn ngừa bệnh sốt xuất huyết là sử dụng thuốc diệt côn trùng và loại bỏ nơi sinh sản của muỗi. Tuy nhiên, theo William Petrie, Giám đốc Quản lý Môi trường và Kiểm soát Muỗi tại Miami-Dade (Mỹ), muỗi vằn lại có khả năng chống lại "hầu hết tất cả các loại thuốc diệt côn trùng thông thường".
Singapore đang thử nghiệm phương pháp mới: nuôi muỗi vằn đực bị nhiễm Wolbachia – một loại vi khuẩn cản trở sự sinh sản ở muỗi. Khi muỗi nhiễm Wolbachia giao phối với muỗi vằn cái, trứng sẽ không nở. Khi số lượng muỗi giảm, tỷ lệ nhiễm sốt xuất huyết cũng giảm.
Theo nghiên cứu của giáo sư Lok Shee-Mei thông qua chương trình bệnh truyền nhiễm thuộc Trường Y Duke-NUS, một trong những lý do khiến bệnh sốt xuất huyết khó có thể ngăn ngừa là virus sốt xuất huyết có thể thay đổi hình dạng trong các điều kiện khác nhau. Hình ảnh virus dưới nhiều nhiệt độ khác nhau đã được nhóm nghiên cứu này ghi lại bằng kính hiển vi và mô hình 3D.
Mẫu nghiên cứu muỗi (Nguồn: CNA)
"Vaccine giúp cơ thể nhận biết virus. Tất cả các cấu trúc biển đổi trên cũng cần phải đưa vào cơ thể, để cơ thể quen với việc nhận dạng chúng".
Phức tạp hơn, bệnh sốt xuất huyết thậm chí còn có bốn loại, tương ứng với 4 tuýp huyết thanh. Mạng lưới Miễn dịch học của Cơ quan Khoa học, Công nghệ và Nghiên cứu Singapore (SIgN) đang trong giai đoạn phát triển một loại kháng thể có thể chống lại cả bốn loại huyết thanh này.
SỐT RÉT
Mặc dù Tổ chức Y tế Thế giới từng tuyên bố Singapore không có bất kỳ ca mắc sốt rét nào trong năm 1982, căn bệnh này vẫn phổ biến ở nhiều quốc gia.
Nhà nghiên cứu Pablo Bifani thuộc SigN đang thử nghiệm một loại thuốc mới có thể tiêu diệt Plasmodium vivax - loại ký sinh trùng sốt rét phổ biến nhất trong cơ thể người. Chủng sốt rét cũng có thể xuất hiện ở động vật. Ông chia sẻ, phát hiện về khả năng truyền bệnh của động vật là rất quan trọng, đặc biệt là đối với dịch COVID-19. Singapore có bệnh sốt rét ở khỉ. Theo nhà nghiên cứu Nick White thuộc Đơn vị Nghiên cứu Nhiệt đới Mahidol Oxford tại Thái Lan, miễn là muỗi sốt rét còn tồn tại, thì bệnh truyền nhiễm này vẫn sẽ có thể quay trở lại.
Tổ chức Y tế Thế giới từng tuyên bố Singapore không có bất kỳ ca mắc sốt rét nào trong năm 1982 (Nguồn: Reuters)
Ở nhiều nơi trên thế giới, ký sinh trùng sốt rét thậm chí đã có thể kháng thuốc chống sốt rét chloroquine, hay các loại thuốc thay thế như artemisinin. Sự tiến hoá của các chủng muỗi được dự báo có thể kháng nhiều loại thuốc hơn nữa. Theo các chuyên gia, cách tốt nhất để điều trị bệnh sốt rét là "quản lý hợp lý" các loại thuốc hiện có do chi phí và thời gian nghiên cứu thuốc mới là rất lớn.
POLYME TẤN CÔNG VI KHUẨN
Hóa học đôi khi cũng giúp ích cho quá trình nghiên cứu. Giáo sư Mary Chan thuộc Đại học Công nghệ Nanyang cùng nhóm nghiên cứu đã tạo ra một loại polymer tấn công vi khuẩn từ một chuỗi các phân tử histidine tổng hợp. Histidine là một trong những axit amin thiết yếu của cơ thể.
Khi polyme tích điện dương tiếp xúc với vi khuẩn tích điện âm, polume sẽ bị hút vào bề mặt vi khuẩn. Quá trình thâm nhập của polyme vào đường hô hấp, DNA và các phân tử thiết yếu của vi khuẩn sẽ giúp tiêu diệt các vi khuẩn. Polyme cũng được lập trình để có thể phân hủy thành các thành phần vô hại.
Giáo sư Mary Chan thuộc Đại học Công nghệ Nanyang (Nguồn: CNA)
Loại polyme này đã được thử nghiệm thành công trong phòng thí nghiệm tại Singapore trong sự kỳ vọng của các nhà nghiên cứu rằng đây có thể là một loại kháng sinh mới. Công dụng đầu tiên của loại polyme này là băng vết thương cho bệnh nhân tiểu đường và làm lớp phủ chống vi khuẩn trên các thiết bị y tế.
Giáo sư Chan chia sẻ: "Vi khuẩn tồn tại cùng con người. Chúng ta cần tiêu diệt chúng bằng thứ gì đó bền vững và thân thiện với môi trường. Và polymer nằm trong số đó". Dù cuộc chiến chống lại vi khuẩn kháng kháng sinh là khó có thể nói trước, nhưng chừng nào những nhà nghiên cứu còn nỗ lực tìm ra những cách thức mới diệt virus, thế giới vẫn còn hy vọng.
* Mời quý độc giả theo dõi các chương trình đã phát sóng của Đài Truyền hình Việt Nam trên TV Online và VTVGo!