Siêu vi khuẩn gia tăng xuất hiện, giới khoa học chạy đua tìm thuốc mới ở "tủ thuốc" nằm dưới biển sâu

[trungthuc]

Thuốc kháng sinh đang mất dần các tác dụng chống lại bệnh tật, trong khi siêu vi khuẩn trên thế giới lại gia tăng xuất hiện ngày càng nhiều. Giới khoa học đang gửi gắm hi vọng vào các vùng biển có chứa những chất liệu mới có thể giúp cho việc bào chế ra nhiều loại thuốc đặc trị mới.

Nhiều hợp chất trong khối bùn ở hồ Michigan có khả năng giết vi khuẩn (Ảnh: SCIENCE FOCUS)

Theo trang Science Focus, khi thám hiểm đáy biển và mang về một khối bùn từ hồ Michigan, IL., khoa học gia và nhà thám hiểm, giáo sư Brian Murphy tại Đại học Illinois ở Chicago (Mỹ), đã phát hiện nó chứa loại vi khuẩn tạo ra hai phân tử chưa từng được biết đến trước đây.

Các cuộc nghiên cứu trong phòng thí nghiệm cho thấy nhóm hợp chất này có khả năng giết chết vi khuẩn gây ra bệnh lao, một căn bệnh có ảnh hưởng đến hàng triệu người trên thế giới mỗi năm.

Ông Murphy nói: "Trong hàng triệu năm, các vi khuẩn đã chiến đấu với nhau. Chúng tôi chỉ đang khai thác sức mạnh đó".

Trò chuyện với những người lặn biển để giải trí, ông Murphy nảy ra ý tưởng tìm kiếm bọt biển ở khu vực tàu đắm. "Vi khuẩn có thể chiếm đến 30-40% sinh khối bọt biển", ông Murphy giải thích thêm.

Giới khoa học cho biết, những sinh vật trong bọt biển gần như chỉ ở yên một chỗ. Chúng lọc nước để kiếm thức ăn và đã tiếp nhận biết bao nhiêu loại vi khuẩn khác nhau.

Một số loài vi sinh vật biển có chứa chất chống ung thư (Ảnh: FLPA)

Một hệ thống sinh thái biển với nhiều loài vi sinh vật phong phú là nơi rất lý tưởng để tìm kiếm thuốc trị bệnh mới. Nhiều loại dược phẩm có nguồn gốc từ thiên nhiên đã được hình thành từ hệ thống sinh thái này.

Đầu tiên là tác nhân hóa trị cytarabine, được chấp thuận sử dụng ở Mỹ vào năm 1969. Ban đầu loại thuốc này được tìm thấy trong một miếng bọt biển trên rạn san hô ở Florida Keys, Mỹ.

Một tác nhân chống ung thư khác cũng đã được tìm thấy trong "tủ thuốc bọt biển" được gọi là trabectedin. Hợp chất này được bài tiết ra từ một con mực ở vùng biển Caribbean, đã được cho phép sử dụng điều trị ở châu Âu từ năm 2007 và ở Hoa Kỳ từ năm 2015.

Theo giới khoa học, sự sống có hữu ích với con người hiện diện khắp nơi trên Trái đất, từ các vùng biển ở cực băng giá đến các miệng núi lửa nóng bỏng, từ các rạn san hô đến các hồ trong đất liền và "cõi nước" rộng lớn bao phủ 7/10 hành tinh của chúng ta.

Chúng bao gồm nhiều loài sinh thực vật đã tiến hóa, có khả năng chống các chất hóa học phức tạp, cùng rất nhiều loại vi khuẩn khác nhau. Đây chính là cơ sở cho việc phát minh ra các loại thuốc đặc trị mới.

Một nhóm chuyên gia quốc tế có tên là PharmaSea, do giáo sư Marcel Jaspars dẫn đầu, hiện đang tìm kiếm các loại kháng sinh mới dưới đáy biển sâu, bao gồm cả dưới đáy của các rãnh sâu, những phần sâu nhất của đại dương.

Giáo sư Jaspars mô tả đây là những "hòn đảo âm", chúng cắm xuống đáy biển thay vì hướng lên trên. "Có thể các vi sinh vật đã có mặt hàng triệu năm tiến hóa riêng biệt trong mỗi rãnh", ông nói.

Ông Jaspars và các cộng sự đã gửi các tàu lặn thăm dò không người lái xuống biển sâu hàng km để mang về bùn chứa đầy các vi khuẩn độc nhất. Họ đã thực hiện khoảng 100,000 cuộc kiểm tra, với mục tiêu đi tìm mầm bệnh ESKAPE (từ viết tắt bao gồm tên khoa học của 6 vi khuẩn gây bệnh có độc lực cao và tính kháng kháng sinh bao gồm: Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa và Enterobacter spp). Nhóm 6 chủng loại vi khuẩn này đang cho thấy khả năng kháng thuốc ngày càng đối kháng mạnh với nhiều loại kháng sinh hiện có.

Cuối cùng, nhóm PharmaSea đặt mục tiêu thu hẹp hai hợp chất có thể được sản xuất ở quy mô lớn hơn và đưa vào các thử nghiệm tiền lâm sàng. Cho đến nay, phát hiện hứa hẹn nhất của họ là các hợp chất có thể giúp chống lại các bệnh của hệ thống thần kinh, đặc biệt là bệnh động kinh và bệnh Alzheimer.