Con người có thể trường sinh nhờ các phát minh mới?

Những nghiên cứu mới nhất về in 3D nội tạng, hệ vi sinh vật trong ruột và đảo ngược lão hóa tế bào được kỳ vọng sẽ gia tăng tuổi thọ cho loài người, phá kỷ lục 123 tuổi.

Những người sống lâu nhất được lịch sử ghi nhận là bà cụ người PhápJeanne Calment và cụ bà người Việt Nam Nguyễn Thị Trù (huyện Bình Chánh, TP. HCM), có tuổi thọ lần lượt tới 122 và 123 tuổi.

Tuổi già là điều không ai tránh khỏi, dù thế giới có chi hàng tỷ đô-la để đẩy lùi sự lão hóa. Theo BBC, mỗi ngày có 100.000 người qua đời vì các bệnh liên quan tới tuổi già.

Nhưng trong những năm gần đây, nhiều nhà khoa học không chấp nhận điều tưởng chừng hiển nhiên này. Các nghiên cứu đột phá của họ về chính quá trình lão hóa đem lại hi vọng giúp con người vượt xa ngưỡng tuổi thọ nói trên.

“Lão hóa là sự tích lũy những tổn thương ở cấp độ phân tử, bắt đầu từ mô tế bào, lên đến nội tạng, rồi toàn cơ thể. Các tế bào bị tổn thương liên tục, và khi không còn sửa chữa kịp, cơ thể sẽ bắt đầu lão hóa”, ông Kaare Christensen, giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Lão hóa Đan Mạch, nói với chương trình The Inquiry của đài BBC.

Lão hóa gây ra các bệnh nặng như tim mạch, ung thư, thấp khớp, Alzheimer, hay Parkinson. Theo BBC, cho đến nay, tuổi thọ con người tăng lên đều là nhờ các thành tựu của y học trong việc chữa trị các chứng bệnh cụ thể nói trên. Có ít hơn các nghiên cứu về bản thân quá trình lão hóa. Nhưng điều này đang dần thay đổi.

Cụ bà Nguyễn Thị Trù ở huyện Bình Chánh, TP. HCM sống đến 123 tuổi, mất ngày 14/7/2016. (Ảnh: Như Quỳnh).

In 3D nội tạng từ tế bào chính mình

Tuhin Bhowmick lớn lên trong một gia đình làm bác sĩ ở Ấn Độ. “Tôi hỏi cha vì sao người này người kia không qua khỏi, và thường được bảo vì không còn thuốc. Tôi tự nhủ sẽ không trở thành bác sĩ, mà sẽ trở thành người làm ra thuốc men”, ông nói với BBC.

Ông theo học tiến sĩ ngành cấu trúc sinh học và mở công ty mà 3 năm trước đã tạo ra mô gan người nhân tạo đầu tiên ở Ấn Độ.

Ông bắt đầu từ ý tưởng đơn giản: hầu hết trường hợp tử vong tuổi già là do một cơ quan bị hỏng, và phải cấy gép nội tạng còn tốt mới có thể cứu sống. Nhưng người chờ ghép tạng luôn nhiều hơn người hiến tạng.

Thay vì để họ tử vong khi đang trong danh sách chờ ghép tạng, ông sẽ tạo ra những bộ phận họ cần.

“Nếu bạn cần gan, có thể chụp CT và cộng hưởng từ (MRI) để biết kích thước, hình dạng bộ phận, để đưa vào máy in sinh học”, ông Bhowmick nói. Đó là một dạng máy in 3D có thể tạo ra bộ phận giống y hệt, với “mực in” là protein và tế bào của chính bạn, nhờ vậy giảm nguy cơ thải loại.

Những công nghệ như vậy không xa vời như người ta thường nghĩ, theo BBC. Nếu đã làm được mô gan nhân tạo, bước tiếp theo sẽ là làm kích thước lớn hơn, rồi tạo ra gan thu nhỏ nhân tạo.

“Theo tôi sẽ là 10 năm để đến đích”, ông lạc quan, ý nói đạt được việc tạo ra gan đầy đủ và ghép được vào cơ thể.

“Riêng tôi nghĩ thế hệ Y [sinh từ năm 1980 đến những năm đầu thập niên 2000] có cơ may sống đến năm 135 tuổi. Đến lúc đó, sẽ lại có cách vượt tiếp giới hạn”, ông Bhowmick nhận định, và nói các nội tạng khác cũng có thể được in 3D.

Mô gan người nhân tạo đầu tiên được in 3D ở Ấn Độ. (Ảnh: Công ty Pandorum Technology).

Thay đổi vi sinh vật, sống lâu gấp rưỡi

Kể cả khi đã in được tim, phổi, gan, thận để thay thế, con người vẫn không thể sống mãi, vì có những bộ phận không thể thay thế vẫn dần già đi, như não bộ. Một số nhà khoa học không nhắm vào từng bộ phận, mà tìm giải pháp mức cơ bản hơn.

Meng Wang luôn tự hỏi vì sao bà của mình sống tới trăm tuổi mà luôn khỏe và hoạt bát cho đến cuối đời. Vì vậy không ngạc nhiên khi bà quyết tâm nghiên cứu về lão hóa. Là giáo sư di truyền học ở Trường Y Baylor ở bang Texas, Mỹ, bà đang thí nghiệm lĩnh vực y học mới triển vọng nhất: microbiome (quần thể vi khuẩn).

Microbiome là toàn bộ vi sinh vật, bao gồm vi khuẩn, nấm, sống khắp nơi trong cơ thể người, từ hệ tiêu hóa cho đến ngoài da, mắt thường không thể nhìn thấy. Chưa được chú ý nhiều, nhưng microbiome ngày càng được cho là có tác động to lớn lên cơ thể.

“Các nghiên cứu đã mệnh danh đây là cơ quan mới của con người, vì "hệ sinh thái" microbiome ảnh hưởng cách cơ thể vận hành, phản ứng với thuốc, trở nên ốm đau hay khỏe mạnh”, bà Wang nói với BBC.

Bà Wang nghiên cứu một loại sâu là đối tượng thí nghiệm lý tưởng với tuổi thọ chỉ 2-3 tuần. Bà thay đổi các vi sinh vật để tạo các hệ microbiome khác nhau và đưa vào cơ thể sâu. Bà đã nhận được bất ngờ.

“Tôi sướng đến mức nhảy lên nhảy xuống, sau khi một vài nhóm sâu đã không chết”, bà kể lại. “Kết quả chúng sống lâu hơn 50%, lên đến 4 tuần rưỡi”.

Không những sống lâu hơn, những con sâu đó còn sống khỏe hơn. Sâu già thường không ngọ ngoạy nhiều, và da không còn căng, nhưng những con sâu có microbiome biến đổi dù già nhưng vẫn ngọ ngoạy. Bà Wang đang thí nghiệm trên chuột để xem thay đổi microbiome có kéo dài tuổi thọ chúng không.

"Hệ sinh thái" microbiome gần đây được cho là có tác động to lớn, ảnh hưởng cách cơ thể vận hành, phản ứng với thuốc, trở nên ốm đau hay khỏe mạnh. (Ảnh: Getty Images).

Đảo ngược lão hóa tế bào: chìa khóa tăng tuổi thọ

Dù là nội tạng được in 3D hay microbiome khiến sâu sống thêm 50%, những nghiên cứu này đang mở ra hi vọng áp dụng được cho con người.

Một nghiên cứu khác khiến giới khoa học chú ý, đi vào tận từng tế bào, thành tố tạo nên cơ thể người, là của giáo sư di truyền phân tử Lorna Harries ở Đại học Exeter, Anh.

“Khi tế bào chúng ta già đi, chẳng hạn ở gan, một số tế bào khác trong gan sẽ phân chia để thay tế bào chết hoặc suy yếu. Nhưng phân chia càng nhiều lần, tế bào càng có nguy cơ trở thành tế bào bị già hóa (senescent)”, bà Harries nói với đài BBC.

Đó là những tế bào đã già, nhưng thay vì chết đi, chúng lại vẫn sống và trở nên rối loạn đối với các tế bào bên cạnh. Tế bào "senescent" tiết ra chất hóa học khiến các tế bào bên cạnh cũng trở thành "senescent" – như thể đang lây nhiễm sự già hóa trong mô tế bào. Điều này khiến các tế bào này già nhanh và rối loạn, và bị nghi là nguyên nhân của các bệnh như sa sút trí tuệ, ung thư, hay tiểu đường tuýp 2.

Hiểu được cơ chế này, bà tìm cách xử lý hiện tượng "senescent". Bà thử nghiệm và tìm được một hóa chất có thể khiến những tế bào này trở lại bình thường và không rối loạn nữa.

“Giới khoa học chúng tôi được đào tạo phải "ném đá" chính phát hiện của mình”, bà Harries kể lại. “Vậy nên chúng tôi thử nghiệm thêm 9 đợt”. Và bà đã làm được điều không tưởng: đảo ngược sự già hóa của tế bào.

Một chuyên gia ở trên đã dự đoán thế hệ Y sống được tới 135 tuổi.

Đó là lý do bà nhận được nhiều cuộc gọi từ giới khoa học và giới đầu tư khắp thế giới về phát minh có thể là chìa khóa đem lại thêm nhiều năm tuổi thọ cho con người.

“Vẫn còn phải đi xa, nhưng tôi mong cơ chế đảo ngược này sẽ là cơ sở chung cho những loại thuốc chống thoái hóa thế hệ mới, giải quyết một lúc vài chứng bệnh như tim mạch và sa sút trí tuệ”, bà nói với đài BBC.

Như vậy, câu hỏi liệu con người sống tối đa bao lâu hiện vẫn có câu trả lời là 123 tuổi. Nhưng con số đó sẽ tăng lên trong tương lai khi các nghiên cứu tiếp tục được tiến hành để in 3D thay thế nội tạng, hiểu thêm hệ microbiome, và đảo ngược già hóa tế bào.

Một chuyên gia ở trên đã dự đoán thế hệ Y sống được tới 135 tuổi, tức những năm 2110-2120.

Khó ai tưởng tượng được khoa học thời đó sẽ cho chúng ta thêm những phép màu nào khác.

• Lần đầu tiên trong lịch sử có thể đảo ngược quá trình lão hóa, giúp con người trẻ mãi không già
• Các nhà khoa học Anh đảo ngược được quá trình lão hóa của tế bào người