Nghiên cứu viêm gan C: Những người hùng thầm lặng

Nhà virus học Qui-Lim Choo đã dành phần lớn thời gian của những năm 1980 để làm việc 7 ngày một tuần, từ 8 giờ sáng đến 11 giờ đêm. Công việc dễ gây nản lòng: ông ấy và hai đồng nghiệp săn lùng một loại virus chết người đang lây nhiễm theo đường máu, cuộc tìm kiếm đang bị đình trệ. Mỗi ngày trôi qua mà vẫn chưa tìm ra cách để xét nghiệm virus, đồng nghĩa với số người nhiễm lại tăng lên. Mỗi ngày trôi qua nỗi lo sợ công ty của ông chấm dứt dự án lại tăng lên.

Đối với George Kuo, đồng sự của ông, đó cũng là thời điểm của những đêm dài nhớ bữa tối bên gia đình. Một lần, chiếc xe của Kuo bị hỏng trên Cầu Vịnh San Francisco-Oakland khi ông đang lái xe về nhà lúc nửa đêm, Kuo nhớ lại. Nhưng cả hai đều cho rằng khoảng thời gian đó là khoảng thời gian tuyệt vời nhất trong cuộc đời họ. Choo nói: “Đó là một khoảng thời gian khó khăn và rất nhiều công việc, nhưng rất hạnh phúc”. Cuối cùng, cuộc tìm kiếm đã thành công và nhóm nghiên cứu đã xác định được virus viêm gan C (HCV). Phát hiện này đã dẫn đến một phương pháp để sàng lọc virus trong máu và một phác đồ thuốc chữa khỏi cho hầu hết những người bị nhiễm virus.

Vào ngày 5 tháng 10 năm nay, Michael Houghton, người hướng dẫn của Choo trong dự án đó, cùng với Charles Rice tại Đại học Rockefeller ở thành phố New York và Harvey Alter, trước đây tại Viện Y tế Quốc gia Hoa Kỳ ở Bethesda, Maryland đã được trao giải Nobel Y sinh học cho việc tìm ra HCV. Choo và Kuo không nằm trong số ba người được nhận. Giải thưởng Nobel được coi là vinh dự cao nhất trong khoa học. Nhưng đối với Houghton, việc nhận được giải thưởng này - các giải thưởng danh giá khác - đã khơi gợi nhiều cảm xúc lẫn lộn. “Thật tuyệt khi có được chúng,” ông nói. “Nhưng nó có vị đắng, bởi vì giải thưởng đã không thừa nhận công sức một cách trực tiếp cho toàn đội”.

Từ lâu Houghton đã đấu tranh để mọi người công nhận công sức của hai đồng nghiệp.  Ông nói với các phóng viên trong một cuộc họp báo sau khi công bố giải Nobel: “Nếu không có họ, tôi nghi ngờ về sự thành công của mình”.

“Đại học Chiron”

Houghton bắt đầu cuộc săn tìm virus vào năm 1982, tại một công ty công nghệ sinh học có tên là Chiron Corporation ở Emeryville, California. Công ty đã được đặt biệt danh là ‘Đại học Chiron’ vì lịch sử nghiên cứu và danh tiếng của đại học trong hành trình theo đuổi tiên tiến khoa học.

Vào thời điểm đó, việc truyền máu nhiễm HCV đã lây nhiễm cho 160 người ở Hoa Kỳ. Nếu không được điều trị, virus có thể làm hỏng gan và gây ung thư gan. Còn ngày nay, mặc dù các phương pháp sàng lọc máu và các phương pháp điều trị đã có sẵn, Tổ chức Y tế Thế giới ước tính rằng 71 triệu người trên thế giới vẫn bị nhiễm HCV.

Vào giữa những năm 1970, các nhà nghiên cứu đã loại trừ hai loại virus gây hại cho gan là viêm gan A và B và xem đây là một tác nhân nhiễm bí ẩn. Nhưng khi chưa xác định được điều gì đã lây nhiễm cho những người được truyền máu, các nhà khoa học đã gọi căn bệnh lây truyền qua đường máu này bằng cái tên: ‘viêm gan không phải A và B’ (non-A, non-B hepatitis).

Đây là những ngày trước khi phản ứng chuỗi polymerase (PCR - 1986) được sử dụng rộng rãi. PCR là một cách dễ dàng để khuếch đại DNA. Ý tưởng giải trình tự một loại virus mới trong vòng vài tuần sau khi nó xuất hiện là điều không tưởng. Houghton bắt đầu sàng lọc các axit nucleic của virus bằng cách sử dụng các mẫu từ những con tinh tinh bị nhiễm và không nhiễm bệnh do Daniel Bradley tại Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh Hoa Kỳ ở Atlanta, Georgia cung cấp.

Choo tham gia vào phòng thí nghiệm của Houghton vào năm 1984, hai người trở thành bạn của nhau. Việc tìm kiếm thứ virus gây nhiễm này là công việc rất khó khăn. Trong nhiều năm, nhóm nghiên cứu đã trắng tay. Là người chịu trách nhiệm hướng dẫn và giám sát trong phòng thí nghiệm, Houghton phải cập nhật lại đội ngũ quản lý của Chiron sáu tuần một lần. Một số thành viên của nhóm đã nói rõ rằng họ cảm thấy dự án đang lãng phí tiền bạc. Houghton nói: “Tôi thường xuyên bị đe dọa sa thải. Nhưng suy nghĩ của tôi lúc đó là: tôi có thể làm gì khác tốt hơn?”.

Sàng lọc trình tự

Trong phòng thí nghiệm, bên cạnh Houghton còn có Kuo, người đã gia nhập Chiron vào năm 1981, lúc đó đang thực hiện nghiên cứu một loại protein quan trọng về mặt y học được gọi là yếu tố hoại tử khối u.

Trong vài năm, Choo và Houghton đã sàng lọc hàng chục triệu chuỗi gene, nhưng không tìm thấy dấu hiệu nào về loại virus. Một ngày nọ, nhận thấy sự thất vọng của Choo, Kuo đưa ra một số lời khuyên: đội cần phải thay đổi chiến thuật. Các kĩ thuật đang sử dụng không đủ để phát hiện mức độ virus. Kuo đề xuất thu các đoạn RNA từ các mẫu bị nhiễm và biểu hiện chúng trong vi khuẩn để khuếch đại.

Sau đó, các nhà nghiên cứu có thể sàng lọc các ‘thư viện’ này bằng cách sử dụng huyết thanh chứa kháng thể từ những người bị nhiễm “viêm gan không phải A và B”. Hy vọng rằng những người bị nhiễm bệnh có thể chứa các kháng thể có thể nhận ra các chuỗi virus, cho phép các nhà nghiên cứu tìm ra các chuỗi như vậy từ thư viện mà họ đã xây dựng.

Bradley cũng khuyến nghị phương pháp này, nhưng nó có vẻ rủi ro (các kháng thể chống lại virus viêm gan không phải A và B chưa bao giờ được phân lập) và Houghton do dự. Nhưng vào năm 1986, Kuo đã thuyết phục ông dùng thử, giúp thiết kế giao thức và tham gia vào nhóm.

Nhóm ba người làm việc suốt ngày đêm. Houghton chuẩn bị các "thư viện huyết thanh lấy từ những bệnh nhân bị nhiễm bệnh. Ông sẽ quay mẫu trong một máy siêu ly tâm để thu thập ADN và ARN. Một ngày nọ, sự chuẩn bị này dường như đã sai. Ông ấy nói: “Tôi có được chiết xuất axit nucleic thật sự kỳ lạ (không giống như bình thường thu nhận)”. Một trợ lý nghiên cứu đã khuyên ông nên ném nó xuống bồn rửa. Nhưng Houghton đã sử dụng nó. Ngay sau đó, Choo như trúng được vàng: trong “thư viện” mẫu đó, ông đã tìm thấy một đoạn axit nucleic dường như xuất phát từ virus.

Bằng cách sử dụng đoạn mã đó, nhóm nghiên cứu có thể tìm ra các trình tự liền kề từ bộ gene của virus và cuối cùng ghép chúng lại với nhau. Kuo ngay lập tức sử dụng thông tin này để thiết kế một xét nghiệm có thể sàng lọc máu để tìm nguyên nhân nhiễm trùng. Năm 1989, nhóm nghiên cứu đã xuất bản hai bài báo trên tạp chí Science, một bài mô tả quá trình phân lập virus - mà họ đặt tên là viêm gan C - bài báo còn lại mô tả quy trình sàng lọc.

Phát hiện này là một tin lớn, nhưng khi Choo trình bày nghiên cứu tại hội thảo khoa học, không ai biết ông là ai. Choo kể lại: “Tôi tình cờ nghe thấy mọi người xì xào, ‘Anh chàng đó là ai nhỉ?’ ”.  Ông nói rằng tất cả mọi người đều nằm trong hệ thống phân cấp phòng thí nghiệm: trong khi Houghton, với tư cách là người giám sát phòng thí nghiệm, bận rộn giải quyết vấn đề “bên ngoài”, thì Choo đã giấu mình làm việc ở băng ghế dự bị.

Đến lúc đó, thử nghiệm của Kuo đã được triển khai: vào cuối năm 1988, Hirohito, Hoàng đế Nhật Bản, trở thành người đầu tiên được tiếp máu đã qua sàng lọc bằng phương pháp của Kuo. Nhật Bản đã cấp phép sử dụng rộng rãi kỹ thuật này vào năm 1989, Hoa Kỳ theo sau vào năm 1990.

Việc phát hiện ra HCV cũng mở đường cho một phương pháp điều trị. Vào năm 2014, Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ đã phê duyệt một phác đồ thuốc có thể chữa khỏi ở hơn 90% người dân. Một số nhóm hiện nay đang nỗ lực để tìm ra vaccine.

Chỉ một số ít người được vinh danh

Kể từ đó một số giải thưởng danh giá đã công nhận, vinh danh các nhà khoa học khác nhau cho việc phát hiện ra bệnh viêm gan C. Nhiều giải thưởng, nhiều nhóm đã vinh danh Houghton, ông thuyết phục cộng đồng khoa học cũng công nhận Choo và Kuo. Năm 2013, Houghton đã có một lập trường bất thường khi từ chối giải thưởng Gairdner danh giá, đi kèm với 75.000 USD. Ông đã hy vọng thuyết phục được Quỹ Gairdner trao giải thưởng cho cả Choo và Kuo. Nhưng sau đó bị từ chối đề nghị, Houghton từ bỏ giải thưởng này cùng với tiền thưởng.

Tuy nhiên, Houghton nói rằng ông nhận giải Nobel vì ông không có hy vọng thay đổi quy tắc lâu đời, vốn giới hạn người nhận giải là ba người. “Toàn bộ khám phá này đã bị ảnh hưởng một chút khi giải thưởng được trao,” Houghton nói, đồng thời phải gạch tên của hơn nửa tá nhà khoa học khác, những người đã đóng góp vào khám phá hoặc sau đó đã nghiên cứu về bệnh viêm gan C. “Tất cả những con người xuất sắc này đều xứng đáng được công nhận”.

Nhà virus học Ralf Bartenschlager tại Đại học Heidelberg ở Đức cho biết: “Đây là một nỗ lực hợp tác thực sự của rất nhiều người trong lĩnh vực này”. Kuo, Choo và Bradley đã có những đóng góp quan trọng, cũng như các nhà nghiên cứu khác, ông nói. Nhưng Bartenschlager nói rằng cách Ủy ban Giải thưởng Nobel phân chia giải thưởng là điều dễ hiểu: Công trình của Alter cho thấy căn bệnh viêm gan không phải A và B có thể được truyền từ máu của những bệnh nhân bị ảnh hưởng sang tinh tinh; Nhóm của Houghton đã xác định được virus; Rice và các đồng nghiệp của ông đã chứng minh rằng chỉ riêng HCV có thể gây ra bệnh viêm gan.

Bartenschlager nói: “Đó luôn là một thách thức”.Ủy ban Nobel không công khai bình luận về lý do họ chọn các cá nhân cho giải thưởng.

Khi tin tức về giải Nobel được công bố, Kuo nói rằng ông đã cảm thấy thất vọng. Ông nói: “Giới hạn số lượng người được trao giải thưởng có thể đã lỗi thời trong thế giới khoa học hợp tác và dựa trên nhóm ngày nay. Nhưng ông nói thêm rằng giải thưởng không bao giờ là mục tiêu. “Tôi được thúc đẩy bởi một ước mơ rằng tôi có thể tạo ra sự khác biệt trong việc giúp đỡ mọi người trên toàn thế giới - trong nhiều trường hợp, là có thể cứu mạng họ,” ông nói. “Tôi cũng muốn dạy các con của chúng tôi tầm quan trọng của việc làm việc chăm chỉ cho một thứ mà mình cảm thấy say mê”.

Khi được hỏi cảm giác của mình khi giải Nobel được công bố, Choo bắt đầu khóc. “Tôi hạnh phúc,” ông nói. “Rất vui.” Việc tên của ông không có trong tất cả các giải thưởng không làm mờ đi khẳng định rằng công trình của ông đã giúp cứu sống nhiều người và hình thành một thế hệ các nhà virus học cũng như bác sĩ lâm sàng phân tử. Choo nói: “Nó là con tôi, làm sao tôi có thể không tự hào?”.

Nguồn: Khoa học & Phát triển