Câu chuyện 02 · Gen và y học
Hệ thống phòng vệ của vi khuẩn trở thành công cụ sửa gen
Các nhà khoa học biến một hệ thống vi khuẩn dùng để chống virus thành công cụ cắt ADN ở đúng vị trí mong muốn, và năm 2023 liệu pháp đầu tiên dựa trên CRISPR được phê duyệt cho bệnh hồng cầu hình liềm.
- CRISPR-Cas9
- Berkeley, Hoa Kỳ, và Umeå, Thụy Điển
- 2012
- 4 phút đọc
Trong trang này
Trước khi đọcBạn sẽ làm gì?
Một trang web chào bán "mũi tiêm CRISPR chống lão hóa" với giá rất cao, có nhiều đánh giá khen ngợi nhưng không có thử nghiệm công bố hay giấy phép của cơ quan quản lý. Bước khôn ngoan nhất là gì?
Chọn một đáp án ngay bây giờ. Hồ sơ sẽ cho bạn biết mình đúng hay sai.
01Hồ sơ trong một phút
1Từ vi khuẩn
Vi khuẩn dùng CRISPR và protein như Cas9 để nhận ra và cắt ADN của những virus từng tấn công chúng.
2Công cụ mới
Năm 2012, Doudna và Charpentier cho thấy có thể dẫn Cas9 cắt ADN ở vị trí chọn trước. Họ nhận giải Nobel 2020.
3Liệu pháp đầu tiên
Cuối năm 2023, Anh và Mỹ phê duyệt Casgevy, liệu pháp sửa tế bào gốc máu của người bệnh, cho bệnh hồng cầu hình liềm.
4Bài học cho AI
Công cụ mạnh đến đâu vẫn cần kiểm tra, quy định rõ ràng và người hiểu giới hạn của nó.
02Dòng thời gian
Thập niên 1990 đến 2000
Các nhà khoa học nghiên cứu hệ thống phòng vệ CRISPR ở vi khuẩn.
Tháng 8/2012
Doudna, Charpentier và cộng sự cho thấy có thể lập trình Cas9 để cắt ADN.
2020
Doudna và Charpentier nhận giải Nobel Hóa học.
Tháng 11/2023
Anh cấp phép Casgevy, liệu pháp đầu tiên dựa trên CRISPR.
Tháng 12/2023
Mỹ phê duyệt Casgevy cho bệnh hồng cầu hình liềm.
03Câu chuyện
Vi khuẩn cũng bị virus tấn công. Nhiều loài lưu những mẩu ADN ngắn của virus trong một vùng gen gọi là CRISPR, rồi dùng chúng cùng một protein như Cas9 để nhận ra và cắt chính loại virus đó nếu nó quay lại. Các nhà nghiên cứu mất nhiều năm để hiểu cơ chế phòng vệ tự nhiên này.
Tháng 8/2012, nhóm do Jennifer Doudna và Emmanuelle Charpentier dẫn đầu công bố trên tạp chí Science rằng Cas9 có thể được một đoạn ARN thiết kế sẵn dẫn đường để cắt ADN ở gần như bất kỳ vị trí nào được chọn. Ngay sau đó, các nhóm khác cho thấy nó hoạt động trong tế bào người và động vật. Doudna và Charpentier nhận giải Nobel Hóa học năm 2020.
Tháng 11/2023, cơ quan quản lý dược phẩm Anh cấp phép Casgevy, liệu pháp chỉnh sửa tế bào gốc máu của chính người bệnh, cho bệnh hồng cầu hình liềm và một thể nặng của bệnh beta thalassemia (tan máu bẩm sinh). Mỹ phê duyệt cho bệnh hồng cầu hình liềm vào tháng 12/2023. Liệu pháp rất phức tạp: tế bào được lấy ra, chỉnh sửa trong phòng thí nghiệm, rồi truyền lại sau một đợt hóa trị liều cao, và chi phí rất đắt.
04Khoa học nói gì
CRISPR chính xác hơn các phương pháp cũ, nhưng không hoàn hảo. Đôi khi nó cắt nhầm chỗ hoặc gây ra những thay đổi không ai mong muốn, nên mọi ứng dụng đều phải được kiểm tra. Các liệu pháp sửa tế bào cơ thể của chính người bệnh, vốn không truyền sang con cái, được chấp nhận rộng rãi hơn nhiều so với việc sửa phôi, vốn sẽ truyền sang thế hệ sau.
Góc nhìn AI: CRISPR, cũng như AI, là một công cụ đa năng mạnh mẽ làm rất tốt một việc hẹp. Giá trị của nó phụ thuộc vào việc kiểm tra cẩn thận, quy định rõ ràng và những người hiểu giới hạn của nó.
Ý tưởng đằng sau vụ nàyBài học: AI thật ra là gì? →

05Điều nên rút ra
- Tách những gì công cụ mới đã được chứng minh trong các liệu pháp được phê duyệt khỏi những gì báo chí nói một ngày nào đó nó có thể làm.
- Hỏi xem một phương pháp điều trị mới đã được cơ quan quản lý phê duyệt và thử nghiệm có công bố hay chưa.
- Cảnh giác với phòng khám hay trang web bán "liệu pháp gen" chưa được cấp phép.
- Nếu bạn hay người thân mắc bệnh di truyền, hãy hỏi bác sĩ chuyên khoa xem có liệu pháp được phê duyệt hay thử nghiệm lâm sàng nào phù hợp không.
07 — Nguồn
- A Programmable Dual-RNA-Guided DNA Endonuclease in Adaptive Bacterial Immunity · Science · 2012-08-17
- The Nobel Prize in Chemistry 2020 · NobelPrize.org · 2020
- MHRA authorises world-first gene therapy that aims to cure sickle-cell disease and transfusion-dependent β-thalassemia · UK Medicines and Healthcare products Regulatory Agency · 2023-11-16