Thuốc lá chống ung thư
Nhà sinh học người Pháp Alain Tissier, 41 tuổi, muốn biến loài Nicotiana tabacum thành dược phẩm chống ung thư. Ý tưởng độc đáo này đã đến với Alain khi ông đang làm việc tại CEA (Trung tâm Nghiên cứu Nguyên tử Pháp). “Tôi sử dụng tia gamma để tạo ra các loài thực vật đột biến có những đặc tính lý thú. Lúc ấy tôi chợt nghĩ đến việc làm biến đổi sự chuyển hóa của thực vật để chúng sản sinh ra những chất có ích” - ông giải thích.
Thế là Alain quyết định nhắm đến cây thuốc lá. Thật vậy, để chống lại côn trùng, cây tiết ra các terpénoide tại những cơ quan nằm trên lá. Terpénoide là một họ gồm nhiều chất hữu ích trong dược phẩm và mỹ phẩm, trong đó có chất dis-TAB3 lấy từ cây thông đỏ để trị ung thư, và chất artémisine của cây ngải dùng trị sốt rét. Mục tiêu của nhà khoa học này rất đơn giản: biến đổi sự chuyển hóa của cây thuốc lá để nó tạo ra những chất hữu ích thay cho terpénoide. Năm 2003, ông rời khỏi CEA để lập công ty riêng mang tên Librophyt.
“Sự tổng hợp terpénoide của thuốc lá là hệ quả của một chuỗi phản ứng hóa học, mỗi phản ứng được thực hiện bởi một enzyme. Lúc đầu chúng tôi loại bỏ các enzyme tham gia vào giai đoạn cuối bằng cách làm bất hoạt các gien tương ứng. Bây giờ chỉ còn việc đưa vào cây thuốc lá các gien của cây thông đỏ tạo ra enzyme của chất dis-TAB3” - Alain giải thích.
Các gien đó sẽ được một phòng thí nghiệm của Mỹ cung cấp. Khi công việc xử lý di truyền này hoàn tất, người ta sẽ thử nghiệm cây thuốc lá đó trong nhà kính trước khi đưa ra cánh đồng. Sau khi đã vượt qua mọi trở ngại, 100ha trồng thuốc lá sẽ đủ cung cấp dis-TAB3 cho toàn thế giới với giá rẻ hơn 10 lần so với trích từ cây thông đỏ.
Nhưng trước khi lao vào cuộc chiến đầy hứa hẹn này, Librophyt nhắm đến một chất tương cận là abiénol diterpène. Chất này được dùng trong nước hoa như chất giữ mùi, hiện nay được trích từ cây đan sâm. Ông Alain đã ghép được các gien cần thiết vào một vài cây thuốc lá trồng trong nhà kính. Mới đây chính phủ đã cho phép ông trồng 2.000m2 những cây biến đổi gien đó.
Như thế từ đây đến tháng 10, ông có thể thu hoạch được từ 10 đến 20kg abiénol. Mục tiêu của ông là sẽ bán được 1 tấn abiénol trong năm tới.
Cũng trong lĩnh vực nước hoa, Librophyt dự tính sắp tới sẽ sản xuất ra dầu đàn hương. Hiện nay 90% lượng dầu trên thế giới đều do Ấn Độ cung cấp, chỉ có điều là cây đàn hương bị khai thác quá mức nên ngày càng hiếm đi.
Đây lại là dịp để cây thuốc lá ra tay cứu vớt, chỉ cần xử lý gien là nó sẽ tha hồ sản sinh ra dầu đàn hương. Hiện Alain có rất nhiều dự định, bởi các chất hữu ích cho ngành dược và hóa mỹ phẩm thì rất nhiều, ngoài cây thuốc lá còn có bạc hà, đan sâm, húng hay oải hương. Tissier rất hứng khởi: “Ý tưởng là làm cho chúng sản sinh ra các chất mới, sau đó thử nghiệm để tìm ra hoạt tính trị liệu”.
Librophyt không phải là công ty duy nhất trên thế giới quan tâm đến cây thuốc lá. Nhưng những nơi khác đi theo một đường hướng hoàn toàn khác, không nhắm đến sự chuyển hóa. Các nhà sinh học đã ghép gène người vào nhiễm sắc thể của cây để chúng tạo ra các enzyme của... người.
Nhưng phải là những enzyme mà các bệnh nhân bị suy yếu về di truyền không thể tổng hợp được. Cây thuốc lá sẽ cứu giúp những người mắc bệnh Gaucher không thể tạo ra enzyme GCase được. Người ta đã trồng được 1ha cây thuốc lá GCase tại Italia.
Nhiều ứng dụng khác cũng đang được thực hiện. Tại London, Giáo sư Julian Ma đã thử nghiệm một chất ngừa sâu răng là CaroRX từ một protein có thể được sản xuất... ngoài đồng. Các nhà sinh học đã liệt kê khoảng 1.000 chất có thể trú ngụ trong thực vật như trong cây thuốc lá và cả ngô, lúa, chuối, khoai tây, cà chua, dưa hấu. Hơn 300 thử nghiệm đã được thực hiện với ít nhiều thành công.
Từ nay đến năm 2015, dự định người ta sẽ thấy khoảng 40 loại dược phẩm có nguồn gốc từ đồng ruộng