Thả muỗi biến đổi gen vào tự nhiên: Một giải pháp mạo hiểm để kiềm chế dịch bệnh

Theo thống kê của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), mỗi năm trên thế giới có khoảng 1 triệu người chết vì các bệnh do muỗi truyền. Đây là lý do tại sao sinh vật nhỏ bé này luôn xếp đầu bảng trong top 10 động vật giết người đáng sợ nhất hành tình.

Bản thân những cú đốt của muỗi, chúng không thể giết chết bạn. Vấn đề nằm ở chỗ, có vô số virus và ký sinh trùng đang đi nhờ cơ thể muỗi, và chúng sẽ tấn công cơ thể bạn khi chiếc vòi của những con muỗi cắm vào mạch máu của bạn.

Hãy xem xét một ví dụ, sốt xuất huyết. Sốt xuất huyết là căn bệnh hàng đầu gây ra những ca nhập viện và tử vong ở trẻ em và cả người trưởng thành ở một số quốc gia Châu Á và Mỹ Latinh. Năm 2016, chỉ tính riêng ba khu vực Châu Mỹ, Đông Nam Á và Tây Thái Bình Dương đã báo cáo 3,34 triệu trường hợp nhiễm sốt xuất huyết, theo WHO.

Muỗi luôn xếp đầu bảng trong top 10 động vật giết người đáng sợ nhất hành tình.

Trong khi chúng ta chưa thể có một loại vắc-xin hiệu quả nào để chống lại sốt xuất huyết, Zika, chikungunya và các bệnh lây truyền qua muỗi khác, các nhà khoa học đã phát triển một số chiến lược di truyền để giảm số lượng muỗi.

Một trong những chiến lược này liên quan đến việc thả những con muỗi biến đổi gen (GM) vào môi trường hoang dã. Những con muỗi này mang trên mình một gen "gây chết". Gen này sẽ được truyền chúng vào quần thể muỗi hoang dã, khi chúng giao phối với những con muỗi cái trong đó.

Nghe có vẻ đáng sợ, nhưng các nhà khoa học cho biết đây được cho là một chiến lược tác động ít nhất đến DNA tổng thể của quần thể muỗi hoang dã. Mặc dù vậy, nhiều chuyên gia vẫn đang lo ngại rằng, trên các khía cạnh khoa học, quản trị và đạo đức, việc thả những con muỗi biến đổi gen vào môi trường có thể gây ra nhiều vấn đề mà chúng ta chưa lường trước được.

Thả muỗi biến đổi gen vào môi trường

Như chúng ta đã biết, các nhà khoa học hiện đang thực hiện việc biến đổi gen nhiều giống cây trồng như đậu tương hoặc ngô. Và họ gặp phải rất nhiều chỉ trích từ hoạt động này, đứng ở trung tâm là một nỗi lo lắng khi chúng ta chuyển gen mới từ các sinh vật biến đổi gen sang các quần thể tự nhiên (là các loài hoàn toàn hoang dã hoặc chỉ được thuần hóa). 

Có những lo ngại rằng việc này có thể gây ra hậu quả tiêu cực cho cả môi trường lẫn sức khỏe con người. Đó cũng là vấn đề mà các nhà khoa học phát triển muỗi biến đổi gen gặp phải. 

Oxitec, một công ty tách ra từ một chương trình nghiên cứu tại Đại học Oxford vào đầu những năm 2000, đã phát triển và đăng ký nhãn hiệu muỗi GM Friendly ™ (còn được gọi là chủng OX513A của loài muỗi vằn Aedes aegypti).

Những con muỗi GM Friendly ™ mang gen tự giới hạn, thứ sẽ giết chết con cái mà chúng đẻ ra.

Những con muỗi GM đực này mang trong người nó một thứ mà Oxitec mô tả là "gen tự giới hạn", nghĩa là khi những con muỗi thân thiện này giao phối với muỗi cái, con của chúng thừa hưởng "gen tự giới hạn" sẽ không thể sống sót đến tuổi trưởng thành.

Về lý thuyết, khi những con muỗi này được thả ra với số lượng lớn, số lượng muỗi sẽ suy giảm đáng kể, giúp chúng ta kiểm soát bệnh tật, đặc biệt là bệnh sốt xuất huyết lây truyền qua muỗi vằn Aedes aegypti.

Theo nghiên cứu được công bố bởi các nhà nghiên cứu tại Oxitec vào năm 2015, các thử nghiệm thực địa liên quan đến việc thả muỗi Friendly ™ định kỳ vào môi trường tự nhiên đã chứng minh được hiệu quả của chúng, giúp làm giảm gần 95% quần thể muỗi được nhắm mục tiêu ở Brazil. 

Nhưng trong các thử nghiệm thực địa này, đã không có thí nghiệm nào được thiết kế để đánh giá xem muỗi GM có tồn tại trong tự nhiên hay không, bất chấp "gen tự giới hạn" của chúng.

Đó là một khả năng có thể xảy ra. Một nghiên cứu gần đây được thực hiện tại phòng thí nghiệm Powell, Đại học Yale, Hoa Kỳ đã xác nhận một số con con của muỗi GM đã không chịu khuất phục trước gen tự giới hạn, và sống sót đến tuổi trưởng thành. Những con muỗi này thậm chí đã sinh sản với muỗi bản địa, và do đó, đưa một số gen của chúng vào quần thể muỗi hoang dã.

Muỗi GM đã làm giảm gần 95% quần thể muỗi được nhắm mục tiêu ở Brazil.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Yale đã bắt những con muỗi trong quần thể mục tiêu ở thời điểm sau vụ thả muỗi GM 6 tháng, 12 tháng và 30 tháng. Xét nghiệm cho thấy chúng mang DNA từ quần thể muỗi GM, điều này đã bác bỏ khẳng định rằng các gen từ chủng muỗi biến đổi gen được thả vào môi trường sẽ không xâm nhập vào quần thể tự nhiên vì con cái của chúng sẽ chết.

Dường như đã có khoảng từ 5-60% số muỗi bị bắt chứa các chuỗi vật chất di truyền thừa hưởng từ muỗi Friendly ™. Chỉ có một điểm sáng, số lượng muỗi được xác định là vẫn chứa DNA có nguồn gốc từ muỗi GM đã giảm trong khoảng thời gian từ 12 tháng tới 27 tháng. Điều này nói lên một thực tế, có lẽ những con muỗi con cháu của muỗi GM ít thích nghi được với tự nhiên hơn.

Những tác động tiềm tàng chưa biết

Nhưng những con muỗi mang gen mới này có thể gây ra những tác động tiềm tàng nào trong cuộc đời ngắn ngủ của chúng? Đây vẫn là một câu hỏi chưa được giải đáp. Các nhà khoa học lo lắng rằng chúng có thể sinh ra một giống muỗi mới khó kiểm soát hơn.

Những gen mới này cũng có khả năng thay đổi áp lực tiến hóa đối với các loại virus lây truyền qua muỗi, chẳng hạn như sốt xuất huyết. Và những thay đổi này khó có thể đoán trước được. Các mầm bệnh có thể được tăng cường độc lực hoặc các tương tác giữa chúng và muỗi sẽ bị biến đổi. Những rủi ro giả định này đòi hỏi các nhà khoa học sẽ phải nghiên cứu thêm rất nhiều.

Có lý do chính đáng để lo lắng việc cấy thêm các vật liệu di truyền mới vào các quần thể hoang dã sẽ gây ra những hậu quả ngoài dự tính.

Do đó, giống như đậu tương hoặc ngô biến đổi gen, mọi người có lý do chính đáng để lo lắng việc cấy thêm các vật liệu di truyền mới vào các quần thể hoang dã sẽ gây ra những hậu quả ngoài dự tính.

Các thử nghiệm thực địa liên quan đến việc thả các sinh vật biến đổi gen thường được thiết kế với mục đích đánh giá sự an toàn và hiệu quả. Các thử nghiệm này sẽ xem xét những tác động có thể có của hành động ấy tới mạng lưới thực phẩm, và để đảm bảo tác hại từ đó tới môi trường và sức khỏe con người được giảm thiểu đến mức thấp nhất.

Nói một cách đơn giản, các thử nghiệm thực địa cần được thực hiện trước trên quy mô nhỏ. Nó phải chứng minh rằng các công nghệ di truyền của chúng ta hiệu quả trong việc giảm thiểu muỗi và hạn chế được tác hại tiềm ẩn. Sau đó, các vụ thả muỗi GM trên quy mô lớn hơn mới được phép tiến hành.

Điều này đặt ra hai câu hỏi quan trọng: Ví dụ, nếu tỷ lệ muỗi GM có thể sống sót đạt dưới ngưỡng 5%, liệu Oxitec có nên lập kế hoạch đánh giá nguy cơ chuyển gen sang quần thể hoang dã trong các thử nghiệm ban đầu không? Và chính phủ Brazil có nên yêu cầu nghiên cứu đánh giá như một phần phải có của quy trình phê duyệt theo quy định?

Thế nhưng, với sự chấp thuận của chính quyền Brazil, trong suốt hai năm kể từ năm 2013 tới năm 2015, Oxitec đã thả gần nửa triệu con muỗi GM mỗi tuần vào môi trường tự nhiên ở Jacobina. Điều này được thực hiện mà không có những đánh giá rủi ro đầy đủ và công khai.

Trong hai năm kể từ năm 2013 tới năm 2015, Oxitec đã thả gần nửa triệu con muỗi GM mỗi tuần vào môi trường tự nhiên ở Jacobina, Brazil.

Oxitec nói rằng họ đã phát tờ rơi, sử dụng phương tiện truyền thông xã hội, các buổi diễu hành và các cuộc họp cộng đồng để thông báo cho người dân về nghiên cứu của họ. Thế nhưng giáo dục công cộng đã không đồng nghĩa với việc lấy ý kiến tham vấn hay góp ý từ người dân, lẽ ra những người sống trong khu vực thả muỗi GM phải có nhiều quyền hơn để được thông báo về các kế hoạch của Oxitec. Họ cũng có quyền tham gia vào việc quyết định triển khai dự án này.

Oxitec báo cáo rằng thử nghiệm của họ đã đạt tới thành công – dựa trên số lượng muỗi đã giảm. Nhưng kết quả cuối cùng, tỷ lệ mắc bệnh sốt xuất huyết có giảm hay không thì vẫn chưa được chứng minh. Trong khi các thử nghiệm của Oxitec hiện đang được lên kế hoạch để triển khai ở nhiều vùng khác, bao gồm cả Florida Keys ở Hoa Kỳ.

Đến nay, những phải đối từ phía công chúng đã tạm thời ngăn được việc thả muỗi GM ở Florida Keys. Nhưng Oxitec hy vọng cuối cùng họ sẽ được sự chấp thuận của Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ để thực hiện các thử nghiệm thực địa và đánh giá việc phóng thích muỗi GM thế hệ thứ hai của mình. Những con muỗi này gây chết cho muỗi cái mang gen tự giới hạn và là một vũ khí để đánh sập toàn bộ quần thể muỗi hoang dã.

Kiểm soát công nghệ biến đổi gen

Nói tóm lại, nghiên cứu đã chứng minh một sự thật rằng: Những con muỗi con của muỗi GM vẫn có thể sống sót trong tự nhiên. Điều này cho thấy tầm quan trọng của việc ra quyết định và giám sát toàn bộ các thử nghiệm thực địa liên quan đến việc giải phóng các sinh vật biến đổi gen vào quần thể hoang dã.

Tất cả cần phải được thực hiện cẩn thận và thận trọng. Cộng đồng dân cư nơi thử nghiệm được tiến hành cần được trao đổi công khai và được phép tham gia vào quá trình phê duyệt.

Các nhà khoa học và nhà quản lý phải thật phải tận tâm trong việc thiết kế các quy trình thử nghiệm đảm bảo tính an toàn, đạo đức và công bằng.

Các công nghệ biến đổi gen cần phải minh bạch hơn, cũng như các quy trình khoa học để đánh giá rủi ro của chúng, đặc biệt là khi quyền lợi và nhu cầu của các cộng đồng bị ảnh hưởng có thể tác động tới sự phát triển công nghệ.

Nếu có được các quy trình kiểm soát mạnh mẽ và đa dạng hơn, việc thả những sinh vật biến đổi gen vào môi trường sẽ vừa đạt được tham vọng công nghệ, vừa không làm tổn hại hoặc tước đoạt đi quyền lợi của người dân, là đối tượng hưởng lợi cuối cùng.

Muốn vậy, các nhà khoa học và nhà quản lý phải thật phải tận tâm trong việc thiết kế các quy trình thử nghiệm đảm bảo tính an toàn, đạo đức và công bằng. Đó là con đường bền vững nhất giúp chúng ta giảm thiểu được các căn bệnh do muỗi gây ra.

Tham khảo Vox