Trò chuyện với ba nhà khoa học đoạt giải Nobel Y Sinh 2019: Triển vọng mới chống ung thư

Để bạn đọc có thêm thông tin về ba nhà khoa học được vinh danh chung giải Nobel Y Sinh năm nay: Peter J. Ratcliffe (Anh), William G. Kaelin (Mỹ) và Gregg L. Semenza (Mỹ), Người Đô Thị dịch thuật các cuộc trò chuyện đó thành bài viết. Tựa bài do tòa soạn đặt. 

Peter J. Ratcliffe: “Con người chúng ta tạo ra kiến thức …”

Peter J. Ratcliffe sinh năm 1954 ở Lancashire, Anh. Ông học y khoa tại trường cao đẳng Gonville và Caius của Đại học Cambridge, được đào tạo chuyên gia về thận học tại Đại học Oxford. Ông đã thành lập nhóm nghiên cứu độc lập tại Oxford và trở thành giáo sư chính thức năm 1996. Hiện ông là giám đốc nghiên cứu lâm sàng Viện nghiên cứu Francis Crick, London; Giám đốc Viện Khám phá mục tiêu ở Oxford và là thành viên Viện Nghiên cứu ung thư Ludwig. 

Giải Nobel Y Sinh 2019 được trao cho ba nhà khoa học (từ trái): Gregg L. Semenza, Peter J. Ratcliffe, William G. Kaelin. Ảnh: AFP

Năm 1999, Ratcliffe phát hiện có sự liên quan giữa bệnh ung thư di truyền mang tên Von Hippel-Lindau (VHL) và HIF-1α (khi tiến hành nuôi cấy các tế bào gan trong tình trạng thiếu oxy, ông phát hiện có một phức hợp protein gắn vào một đoạn DNA. Ông gọi phức hợp này là hypoxia-inducible factor, tức yếu tố cảm ứng khi thiếu oxygen - HIF. HIF có cấu tạo gồm hai phân tử protein liên kết với DNA, gọi là các yếu tố phiên mã HIF-1α và ARNT). Cụ thể, VHL đã điều chỉnh HIF-1α tạo nên một loại protein ngăn chặn sự hình thành ung thư liên quan đến cơ chế phản ứng với thiếu oxy.

Năm 2001, Ratcliffe và William G. Kaelin cùng độc lập công bố kết quả nghiên cứu về một loại chuyển hóa protein tên Prolyl Hydroxylation cho phép VHL nhận biết và gắn vào HIF. Phát hiện này gây ngạc nhiên vì quá trình hydroxyl hóa chưa bao giờ được xác định là một cơ chế báo hiệu tế bào. Từ khi phát hiện của Ratcliffe và Kaelin công bố, các nhà khoa học đã xác định được một số gene trong bộ gene người được dự đoán sẽ mã hóa protein hydroxylase.

Lúc nhận điện thoại thông báo đoạt giải Nobel, ông đang làm gì?

Tôi đang viết thư cho một khoản tài trợ của EU Synergy về một công trình hợp tác với đồng nghiệp ở Phần Lan, cùng người bạn kiêm đồng nghiệp của tôi Christopher Schofield. Mặc dù nghe tin tốt lành nhưng tôi vẫn phải tiếp tục viết để kịp thời hạn…

Nghiên cứu của ông khám phá các yếu tố điều khiển hormone Erythropoietin (EPO - được sản xuất từ thận kích thích sản xuất hồng cầu) đã mở ra một lĩnh vực hoàn toàn mới về sinh học oxy thấp…

Chúng tôi đặt ra vấn đề cơ chế điều khiển EPO, có vẻ như đã xảy ra ở một khu vực thích hợp, và chúng tôi tin rằng có thể xử lý được rắc rối đó bởi ai đó, và có một giải pháp tiềm năng. Khi mới bắt đầu nghiên cứu, chúng tôi thực sự không thấy trước phạm vi rộng lớn của cơ chế này. 

Tôi nghĩ đây là một vấn đề quan trọng, chúng tôi tạo ra kiến thức. Kiến thức đó chỉ có một tiêu chuẩn có thể xác định được: đó là kiến thức tốt, nó thật sự đúng, chính xác. Ý tưởng ban đầu được đặt ra rằng có một số kiến thức có thể có giá trị hơn một số kiến thức khác, nhưng rất khó đánh giá triển vọng của nó. Tất nhiên, những gì tương lai nắm giữ là một câu hỏi khác, điều quan trọng là các nhà khoa học phải có lòng can đảm và được phép đón nhận kiến thức vì lợi ích của chính nó. Lịch sử khoa học nhắc tới nhắc lui với chúng ta rằng giá trị của kiến thức có thể gia tăng cùng với tác động nghiên cứu của những người khác, các tình huống khác, tất cả các vấn đề ngẫu nhiên và không thể đoán trước được.

Nghiên cứu của ông sẽ trở nên hữu ích trong tất cả các loại bệnh...?

Đó là hy vọng của chúng tôi, và cũng là mục đích của các loại thuốc đang được phát triển để thực hiện điều đó một cách hiệu quả và an toàn. Một số thử nghiệm khi công bố trong năm tới sẽ là tin tức thú vị.

Như mọi khi, ông có vẻ rất bình tĩnh…

Không, tôi không hề bình tĩnh! (cười)...

Có phải ông đang chờ “cơn bão” truyền thông sắp đến với mình không?

Ồ, tôi không phải “con cọp” dành cho công chúng. Đó là một sự kiện rất vui, rõ ràng rất thỏa mãn và là phần thưởng cho tôi. Tôi cảm thấy hạnh phúc. Tôi sẽ thoải mái khi nói chuyện với mọi người. Tôi không ngây ngất về khả năng trở thành người của công chúng. Tôi hy vọng sẽ được làm nhiệm vụ của mình.

William G. Kaelin: “Khoa học không có con đường tắt...”

William G. Kaelin sinh năm 1957 ở New York, Mỹ. Ông nhận bằng bác sĩ tại Đại học Duke. Ông đã được đào tạo thành chuyên gia nội khoa và ung thư tại Đại học Johns Hopkins và Viện ung thư Dana-Farber. Ông thành lập phòng thí nghiệm tại Viện ung thư Dana-Farber và trở thành giáo sư chính thức Đại học Y Harvard năm 2002. Năm 1992, ông nghiên cứu phương thức xác định gene cho bệnh nhân VHL. Bệnh nhân mắc loại ung thư di truyền này có thể phát triển khối u ở thận, tuyến thượng thận hoặc tuyến tụy, nguy cơ hình thành khối u thần kinh nội tiết. 

Cảm giác đầu tiên của ông khi nghe thông báo đoạt giải Nobel là gì? 

Tôi rơi vào trạng thái sốc. Rõ ràng đó là tin tuyệt vời nhưng trái tim tôi vẫn hồi hộp, tôi nghĩ tất cả như đang chìm xuống. Vợ tôi mất vài năm trước nên hiện tôi đang sống một mình. Suy nghĩ đầu tiên của tôi lúc đó, là muốn chia sẻ tin vui Nobel với bà ấy... 

Sự liên kết bất ngờ giữa VHL và HIF-1α mà ông tìm ra, có là ví dụ về việc không bao giờ biết được kiến thức sẽ từ đâu đến và những câu hỏi đưa bạn đến đâu không?

Tôi là tín đồ nhiệt thành của nghiên cứu dựa trên giả thuyết, hướng đến sự tò mò. Tôi nghĩ điều đã thu hút tôi đến với khoa học, và cũng là điều thu hút nhiều nhà khoa học đến với khoa học, là chúng tôi thích những câu đố thú vị, giống như đặc điểm lâm sàng của những bệnh nhân bị đột biến gen VHL. Có một số bất thường trong cách các khối u đang phát triển, cảm nhận và phản ứng với oxy. Chúng tôi nhận thấy có thể hiểu rộng hơn cơ chế các tế bào cảm nhận và phản ứng đối với những thay đổi oxy. Giống như những đồng nghiệp cùng nhận giải Nobel, được đào tạo để trở thành bác sĩ, chúng tôi hiểu rõ tầm quan trọng của oxy trong rất nhiều căn bệnh của con người.

Nhờ vào công trình đột phá của những người đoạt giải Nobel năm nay, chúng ta biết nhiều hơn về các mức oxy khác nhau điều chỉnh các quá trình sinh lý cơ bản như thế nào. Cơ chế điều hòa oxy có vai trò quan trọng trong bệnh ung thư. Trong các khối u, cơ chế điều chỉnh oxy được tận dụng để kích thích sự hình thành mạch máu và tái định hình sự chuyển hóa cho việc làm sinh sôi các tế bào ung thư. Những nỗ lực không ngừng trong các phòng thí nghiệm hàn lâm và các công ty dược phẩm hiện đang tập trung vào phát triển các loại thuốc có thể can thiệp vào các tình trạng bệnh khác nhau bằng cách kích hoạt hoặc chặn cơ chế cảm biến oxy... (Trích Thông cáo báo chí về giải Nobel Y học 2019)

Dường như trong các bệnh ung thư, cụ thể có liên quan đến đột biến VHL, bằng cách nào đó các khối u đã cùng chọn con đường cảm nhận và phản ứng với oxy vì lợi ích của chúng. Giờ thì chúng ta hiểu được con đường đó, và sẽ có rất nhiều cơ hội cho phép can thiệp dược lý, trong các bệnh tật như ung thư và các bệnh khác như đau tim, đột quỵ…

Ông vừa nhắc một chi tiết thú vị, rằng cả ba người đều là nhà khoa học của ngành y. Điều đó tôi đoán đã mang lại cho các ông một góc nhìn khác về công trình nghiên cứu. Ông có nghĩ cần thêm nhiều nhà khoa học - bác sĩ là điều quan trọng? 

Tôi rất tự hào khi chia sẻ giải thưởng với hai nhà khoa học - bác sĩ tuyệt vời, nhưng tôi cũng muốn chỉ ra cho mọi người rằng, các nhà khoa học nói chung, và các nhà khoa học - bác sĩ nói riêng, hiện nay đang chịu áp lực rất lớn, trong việc cố gắng chứng minh tầm quan trọng công trình của họ có khả năng ứng dụng lâm sàng tiềm năng. Câu chuyện của chúng tôi là một trong những cố gắng tạo ra kiến thức và để hiểu mọi thứ hoạt động như thế nào. Nếu bạn đi đủ sâu và hiểu rõ mọi thứ, đôi khi cơ hội chuyển đổi hoặc ứng dụng trị liệu sẽ xuất hiện. Mọi người thích những con đường tắt, hoặc đôi khi họ được yêu cầu cố gắng cắt ngắn, nhưng thực sự đã không có những con đường tắt như tôi lo lắng. 

Tôi hy vọng khi mọi người nghe được sự đánh giá tốt hơn về việc làm của chúng tôi, họ sẽ thấy chúng ta đang ở trong giai đoạn mà một số trường hợp các loại thuốc mới có khả năng bắt đầu được phê chuẩn để sử dụng, hoặc trong một số trường hợp, một số loại thuốc được thử nghiệm sâu nhưng nó bắt đầu với một số hiện tượng lâm sàng gây tò mò, mà chúng tôi đã cố gắng hiểu một cách cơ học.

Trở lại câu hỏi của anh, tôi chắc chắn chúng ta cần thêm nhiều nhà khoa học là bác sĩ nhưng tôi nghĩ họ cũng cần được đào tạo để có các công cụ thực hiện công việc cơ học đó, thay vì đi tắt và làm những việc mà trong nhiều trường hợp chẳng hơn gì mô tả thống kê, không thực sự cung cấp loại kiến thức cần để thực hiện việc chuyển đổi có ý nghĩa đầy đủ.

Gregg L. Semenza: “Điều quan trọng là có người ở giữa ranh giới nghiên cứu và dược phẩm” 

Gregg L. Semenza sinh năm 1956 ở New York, Mỹ. Ông có bằng B.A Đại học Harvard. Ông học cao học năm 1984 ở Đại học Y khoa Pennsylvania, được đào tạo thành chuyên gia nhi khoa tại Đại học Duke. Trong lúc tham gia đào tạo sau tiến sĩ tại Đại học Johns Hopkins, ông thành lập nhóm nghiên cứu độc lập. Ông trở thành giáo sư Đại học Johns Hopkins năm 1999 và đến năm 2003, ông làm giám đốc chương trình nghiên cứu mạch máu tại Viện Kỹ thuật tế bào Johns Hopkins. Cuối những năm 1990, Semenza bắt đầu nghiên cứu cách cơ thể tăng sinh tế bào hồng cầu khi bị thiếu oxy... 

Nobel Y Sinh 2019 trao cho nghiên cứu khám phá cách tế bào cảm nhận lượng oxy và thích ứng với điều đó, của Gregg L. Semenza, Peter J. Ratcliffe, William G. Kaelin, mở đường cho chiến lược mới chống ung thư và nhiều bệnh khác. Ảnh: AFP

Khi phát hiện ra HIF-1α, ông có ngạc nhiên mức độ phổ biến về sự liên quan của nó đến sinh lý bệnh và sinh lý bình thường không?

Chắc chắn rồi, chúng tôi đã bắt đầu nghiên cứu từ một câu hỏi rất cụ thể và hạn chế, về việc hoạt động sản xuất tế bào hồng cầu được quy định thế nào, từ đó mở rộng ra rất nhiều lĩnh vực sinh lý học và y học...

Cách mà các mảnh của 3 công trình nghiên cứu đoạt giải Nobel được ghép lại với nhau, nó minh họa cho câu hỏi: cần phải nghiên cứu khoa học bao nhiêu để tìm cách giải một câu đố? 

Đó là những gì khiến khoa học thú vị, bạn không bao giờ biết chắc chắn các nghiên cứu sẽ dẫn bạn đến đâu. Bạn có lợi ích cộng thêm là việc giải câu đố cuối cùng có thể ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Đó là phần quan trọng nhất của quá trình.

Cả ba ông đều có đặc điểm chung: đặt một chân trong phòng thí nghiệm nghiên cứu và một chân trong thực hành lâm sàng…

Tôi nghĩ việc có người ở ranh giới giữa nghiên cứu và y học thực tiễn là thực sự quan trọng để tạo điều kiện khám phá kiến thức, rồi sau cùng sẽ dùng nó để cải thiện thực hành lâm sàng... 

Thông tin nhận giải Nobel đã khiến ông thế nào?

Tôi nghĩ chắc không có ai mong đợi điều đó. Ngay cả khi mọi người nói mãi về điều đó suốt 20 năm, rằng sẽ xảy ra thì cũng không ai kỳ vọng vào điều đó cả…

Cả ba ông đều đã nhận giải thưởng Lasker năm 2016. Đó có phải là chỉ dấu đến Nobel? 

Cũng chẳng có gì đảm bảo, bởi có rất nhiều ứng cử viên khác xứng đáng. Vì vậy, tôi chẳng nói được lời gì khi tôi nhận được tin... 

Adam Smith thực hiện - Ninh Hạ dịch