PGS Phan Toàn Thắng trong phòng thí nghiệm tế bào gốc ở Singapore.
Phóng viên NDĐT đã tìm gặp ông trong dịp hiếm hoi ông quay về Việt Nam để tìm hiểu.
Nhà khoa học sở hữu công ty “triệu đô” tại “Đảo quốc Sư tử”
Năm 2006, lần đầu tiên tôi gặp PGS, TS Phan Toàn Thắng, bác sĩ Bộ môn Ngoại, trường Y khoa Yong Loo Lin, Đại học Quốc gia Singapore,khi ông về Việt Nam tham dự hội thảo. Trước đó, vào năm 2004, thế giới đã biết đến ông như một nhà khoa học đầu tiên tìm ra phương pháp tách tế bào gốc từ màng dây rốn – thứ rác thải y tế vốn được bỏ đi.
13 năm qua kể từ phát mình đó, Công ty công nghệ sinh học CellResearch Corp do ông sáng lập đã sở hữu 42 bằng sáng chế trên toàn thế giới liên quan đến việc chiết xuất tế bào gốc từ màng dây rốn, lưu trữ và nuôi dưỡng, cùng các ứng dụng điều trị. Công ty ông hiện được định giá 700 triệu USD và được Chính phủ Singapore ưu tiên hỗ trợ nguồn lực để đẩy lên thành một công ty công nghệ sinh học toàn cầu.
Từ nghiên cứu quý giá của ông, các tế bào từ màng dây rốn có thể cung cấp một lượng khổng lồ các tế bào gốc mà các nguồn trước đó từ tủy xương hay mô mỡ không thế đạt được. Từ đó chúng có thể tạo thành da, xương và thậm chí các các cơ quan khác trong cơ thể, ví dụ như giác mạc, gan, tim, thần kinh…, có khả năng ứng dụng cao trong việc chữa lành các vết thương do bỏng và nhiều bệnh tật khác
Không chỉ dừng lại ở đó, công nghệ tách tế bào gốc từ màng dây rốn còn được PGS Phan Toàn Thắng ứng dụng để tạo ra các dòng mỹ phẩm được chiết xuất từ tế bào gốc nhau thai ngựa bạch và hồng hươu thu hồi từ New Zealand. Các dòng mỹ phẩm này đang được ưa chuộng trên nhiều thị trường của các nước châu Á, Mỹ, châu Âu và Trung Đông, trong đó có cả một nhà máy chuyên sản xuất mỹ phẩm tại Việt Nam.
Cũng từ nghiên cứu ấy, công ty của ông đã đầu tư hàng triệu USD để tiến hành sản xuất nguồn tế bào gốc tại Mỹ tiêu chuẩn GMP và thử nghiệm lâm sàng trên người ở đây. Sắp tới, ông đối thoại với Cục Quản lý dược Hoa Kỳ để ứng dụng công nghệ tế bào gốc từ màng dây rốn trên người.
Và tham vọng của nhà khoa học Phan Toàn Thắng không chỉ dừng lại ở đó, bởi theo ông, nghiên cứu khoa học là để ứng dụng thực tiễn, và nhà khoa học đôi khi cũng phải phiêu lưu, dấn thân vào những tham vọng không tưởng…
Ý tưởng nảy sinh trong một đêm
PGS Phan Toàn Thắng gặp gỡ phóng viên tại Hà Nội.
Tại trụ sở Công ty mỹ phẩm từ tế bào gốc Kencare ở Hà Nội, PGS Phan Toàn Thắng kể lại cho tôi nghe ý tưởng nhân bản động vật hoang dã quý hiếm được ông nghĩ ra trong một đêm và chưa kịp viết thành một đề án cụ thể. Ý tưởng đó, theo ông, không thể thực hiện ngày một ngày hai, mà có thể trong 15-20 năm, thậm chí đến cả những thế hệ nhà khoa học sau nữa, nhưng nó hoàn toàn có cơ sở thực tiễn.
Năm 2012, cả thế giới chấn động khi giải Nobel y học được trao cho hai nhà khoa học Nhật Bản và Anh với công trình nghiên cứu tái tạo tế bào gốc ở người trưởng thành. Tế bào gốc đa năng nhân tạo (iPS) mà họ tạo ra có khả năng phát triển thành bất cứ loại tế bào nào trong cơ thể. Khám phá ngoài mong đợi này của các nhà khoa học, đặc biệt là giáo sư Đại học Kyoto Shinya Yamanaka, mở ra triển vọng cho nền y học thế giới có thể tạo ra tất cả các tế bào của cơ thể như: tế bào tim, tế bào máu, tế bào thận…
Trên thực tế, từ công nghệ iPS, nhiều nhóm các nhà khoa học Mỹ, Nhật Bản… đã thành công với việc nghiên cứu nuôi cấy tế bào gốc đa năng trên chuột. Và năm 2014, một nhóm các nhà khoa học Nhật Bản đã cấy ghép thành công tế bào võng mạc được phát triển từ các tế bào gốc đa năng cho một phụ nữ khoảng 70 tuổi. Và đây là lần đầu tiên các tế bào gốc iPS được đưa vào cơ thể người thông qua phẫu thuật.
Tuy nhiên, vì những tiêu chuẩn y đức và an toàn ngặt nghèo của thế giới, các nhà khoa học chưa thể tiến xa hơn trong việc ứng dụng công nghệ iPS vào chữa bệnh cho con người. Vì thế, họ đang mày mò tìm kiếm những hướng nghiên cứu mới để tận dụng tiềm năng của công nghệ iPS. Và đó cũng là cơ sở khoa học để PGS Phan Toàn Thắng nảy sinh ra ý tưởng nhân bản động vật hoang dã bằng công nghệ iPS.
Ý tưởng của ông gồm sáu bước, từ việc thu hồi dây rốn, nhau thai động vật quý hiếm cho đến tạo ra dòng động vật mới. Nó không chỉ được thực hiện bởi nhóm nghiên cứu của ông, mà còn phải kêu gọi sự hợp tác từ phía Nhật Bản, nơi công nghệ iPS đã phát triển.
Theo PGS Phan Toàn Thắng, hướng nghiên cứu nhân bản động vật quý hiếm này không chỉ phục vụ cho bảo tồn độngvật hoang dã ở Việt Nam mà cả trên toàn thế giới, và cũng là bước thử nghiệm quan trọng cho một công nghệ mới.
Nhân bản vô tính từ công nghệ iPS, theo ông Thắng, khác với công nghệ nhân bản vô tính cừu Dolly từ năm 1996. Việc tạo Dolly sử dụng công nghệ chuyển nhân tế bào soma, trong đó nhân tế bào từ một tế bào trưởng thành được chuyển sang một noãn bào chưa thụ tinh lấy từ một con cừu cái. Tế bào lai sau đó được kích thích phân chia bằng phương pháp sốc điện và phát triển sang dạng phôi bào rồi được cấy vào tử cung của một con cừu thứ ba. Còn công nghệ nhân bản mới cao hơn một bước, nhà khoa học có thể tạo được tế bào gốc toàn năng bằng công nghệ iPS rồi biệt hóa thành tế bào tinh trùng và trứng nên khả năng thành công cao hơn.
Hơn nữa, cách nhân bản cừu Dolly vẫn phải lấy trứng của loài động vật đó, mà lấy của những loài quý hiếm rất phức tạp vì nhiều loài con người không được quyền xâm phạm đến. Trong khi đó, việc lấy dây rốn, nhau thai của động vật quý hiếm thì có thể, vì động vật có vú nào khi sinh ra cũng có dây rốn nhau thai. “Ý đồ của tôi là thu hồi lại dây rốn nhau thai đó, lập ra một kho tế bào gốc, rồi sử dụng công nghệ iPS giúp tái lập chương trình để tạo thành tế bào gốc đa năng, tương đương tế bào gốc phôi, nhưng không cần phải lấy phôi”, ông Thắng giải thích.
Từ tế bào phôi ấy, các nhà khoa học có thể tạo ra tế bào trứng và tinh trùng. Từ tế bào trứng và tinh trùng sẽ thụ tinh ống nghiệm và đưa vào một loài động vật lớn như trâu, bò để mang thai hộ.
“Hy vọng con hổ, con báo hay loài động vật quý hiếm nào đó mà chúng tôi lấy được dây rốn sẽ sinh ra bằng công nghệ mới này”, PGS người Việt ở quốc đảo Sư tử mô tả ý tưởng vẫn chưa thành dự án cụ thể của mình.
Sau một đêm hình thành ý tưởng này, ông Thắng đã trao đổi với nhóm các nhà khoa học làm iPS ở Singapore và được họ ủng hộ. Ông công khai ý tưởng trên Facebook để hy vọng có sự hỗ trợ cộng tác. Kinh phí để nghiên cứu sẽ được ông lấy từ những nguồn đang tồn tại và tự bỏ tiền thêm.
Những cơ sở để biến tham vọng thành hiện thực
Về sáu bước “siêu tưởng” để nhân bản thành công động vật quý hiếm, PGS Phan Toàn Thắng cho biết tất cả đều rất khó thực hiện, nhưng không phải là không thể.
“Tôi tin bước tạo iPS có thể làm tương đối ổn và có thể thực hiện trong 5 năm tới, còn từ iPS tạo thành tế bào trứng và tinh trùng thì còn thách thức vì hiện nay mới làm thành công ở trên chuột, chưa làm trên động vật lớn. Nhưng chuột cũng là động vật có vú, làm thành công thì có khả năng làm trên động vật khác được”, ông Thắng nói.
“Đây là một dự án rất tham vọng và thú vị nhưng rất nhiều thách thức, cho nên chúng tôi mới chỉ đặt bước đầu tiên là tạo được nguồn tế bào từ dây rốn của động vật đã, sau đó mới làm những bước tiếp theo”.
Dự kiến, các bước thực hiện lộ trình này chủ yếu sẽ làm ở Singapore và phối hợp với Nhật Bản để làm tiếp phần tạo phôi và biệt hóa thành tinh trùng, trứng. Sau đó lại chuyển về Malaysia để tận dụng các trang trại ở bên đó để gửi phôi vào trâu hoặc bò, cũng có thể bước này sẽ được thực hiện ở Việt Nam.
Nhưng để thực hiện lộ trình lâu dài ấy, bước đầu tiên mà PGS Phan Toàn Thắng và các cộng sự phải thực hiện là thu hồi nguồn dây rốn và nhau thai. “Có như vậy thì anh em làm khoa học phía sau mới làm tiếp được. Tôi đang liên kết với sở thú của Singapore để xem có thể lấy được dây rốn của hổ Bengal hay báo gấm không. Ở Việt Nam, tôi cũng muốn làm gì đó cho loài động vật quý hiếm, mà bước đầu tiên là lưu trữ nguồn gene cho tương lai bằng cách lấy nhau thai, cuống rốn các loài động vật hoang dã đang nuôi nhốt trong các sở thú, nhà riêng, hoặc các khu bảo tồn. Tôi hy vọng khả năng cao là được chấp nhận”, ông Thắng chia sẻ.
Qua báo Nhân Dân điện tử, ông Thắng mong được các nhà khoa học, bảo tồn và cơ quan quản lý động vật hoang dã trợ giúp để ông thực hiện được ý tưởng này.
Ông cũng cho biết hiện nay đã hình thành kho tế bào gốc của một số loài động vật như hươu, khỉ, heo, ngựa… Ông cũng có thể bắt tay luôn vào việc tạo phôi từ những tế bào gốc đa năng này, nhưng nếu nhân bản vô tính với động vật hoang dã quý hiếm thì có ý nghĩa lớn hơn vì chúng đang trên đà tuyệt chủng. Và bởi vậy, PGS Phan Toàn Thắng, cha đẻ của hàng tỷ tế bào gốc được lấy từ cuống rốn, vẫn đang tìm kiếm sự hợp tác của nhiều nơi nhằm tìm nguồn dây rốn động vật quý hiếm để có thể đi những bước đầu tiên trong việc thực hiện ý tưởng “hơi khùng” của mình.
Sáu bước nhân bản động vật hoang dã quý hiếm của PGS Phan Toàn Thắng
– Bước đầu tiên: thu hồi nhau thai/dây rốn sau sinh của các động vật có vú quý hiếm như hổ, báo, gấu…; rồi tách, nuôi cấy các dòng tế bào gốc trung mô/biểu mô và bảo quản đông lạnh.
– Bước hai: tái chương trình tạo dòng tế bào gốc đa năng bằng công nghệ iPS.
– Bước ba: biệt hóa thành các tế bào gốc sinh sản như tinh trùng, trứng.
– Bước bốn: thụ tinh ống nghiệm, tạo phôi.
– Bước năm: đưa phôi thụ tinh vào tử cung động vật nuôi lớn như trâu bò tiếp tục mang thai.
– Bước cuối cùng: tạo dòng động vật mới.
HỒNG VÂN