Cứu người bằng độc chất của động vật

Trong những năm gần đây, các nhà khoa học đã bắt đầu nghiên cứu các tính năng chống bệnh tật - đặc biệt là ung thư và bệnh đái tháo đường - của nọc độc động vật. Mande Holford, nữ chuyên gia sinh hóa học trường Hunter College, Đại học New York (CUNY), coi một số động vật là "các nhà máy bào chế thuốc di động". 

Nhìn chung, chúng ta thường tránh băng qua những con đường mòn có nguy cơ gặp loài động vật có nộc độc như rắn và bò cạp. Song, thực tế nọc độc của chúng rất có giá trị về mặt y khoa.

Lấy độc trị độc

Loại nọc gọi là haemotoxic đi thẳng vào dòng máu trong cơ thể, có thể tạo ra nhiều cục máu đông cỡ nhỏ và khi nọc độc tạo ra những lỗ thủng trên mạch máu gây rò rỉ sẽ khiến bệnh nhân chết do mất máu. Các loại nọc khác làm tăng hoặc giảm huyết áp, ngăn chảy máu hay làm chảy máu. 

Những nạn nhân bị rắn cắn ở Nigeria.

Nọc neurotoxic thường phát huy rất nhanh, tấn công hệ thần kinh và ngăn chặn các tín hiệu thần kinh dẫn truyền qua các cơ bắp. Điều này có nghĩa là nạn nhân sẽ bị tê liệt tức thì, bắt đầu từ phần đầu rồi lan dần xuống cơ thể cho đến khi - nếu không được chữa trị kịp thời - cơ hoành bị liệt làm khó thở. Dấu hiệu thấy rõ nhất là chứng sa mi mắt, nghĩa là nạn nhân không thể mở mắt ra được. Tình trạng hoại tử có thể xảy ra quanh vùng rắn cắn, do nọc phá hủy cơ, mô và tế bào. 

Rắn sống gần gũi con người và gây nguy cơ chết người nhiều hơn bất cứ động vật có độc nào khác như là nhện, bọ cạp và sứa. Nọc rắn là chất dịch có màu trắng hay vàng được sản xuất nơi các tuyến nằm đằng sau mắt rắn và được bơm xuống qua đường ống dẫn đến răng nọc khi con vật cắn vào thứ gì đó hay con người. Răng nọc hoạt động giống như kim tiêm dưới da, tiêm nọc nhanh và hiệu quả vào người nạn nhân.

Những con rắn có răng nọc nằm ngay trước miệng là nguy hiểm nhất - như rắnghổ mang, hổ lục, rắn hổ châu Phi, rắn chuông và rắn mamba châu Phi. Nọc sản sinh bởi tổ tiên của loài rắn tương đối đơn giản. Song, các nhà nghiên cứu cho rằng nọc trở nên đa dạng hóa theo thời gian và hiện nay trở nên phức tạp hơn, độc tính hơn ngày xưa. 

Khoảng 100.000 người chết mỗi năm vì nọc rắn độc.

Có những loài rắn khi cắn không gây đau - đó là rắn cạp nong sống ở châu Á. Chúng thường bò vào nhà khi mọi người đã ngủ say mà cắn và khi đó nạn nhân chỉ hơi giật mình rồi ngủ tiếp. Còn thông thường, nạn nhân sẽ có cảm giác đau nhói khi bị rắn cắn và ngay sau đó nọc độc bắt đầu phát huy tác dụng chết người. Không có bằng chứng nào cho thấy việc dùng miệng hay dụng cụ hút nọc có tác dụng chữa trị mà có thể đẩy nhanh hơn tiến trình đưa nọc vào dòng máu trong cơ thể. 

Tại một số quốc gia, đặc biệt tại những vùng hẻo lánh thiếu thốn dịch vụ chăm sóc y tế, những phương thuốc tự nhiên thường được sử dụng để chữa nọc rắn, nhưng điều đó chỉ là biện pháp tạm thời trong khi chờ đến bệnh viện. Điều oái ăm là, thuốc chữa nọc rắn được trích từ nọc rắn và sau đó được tiêm cho cừu và ngựa để tạo ra các kháng thể chống lại nọc độc. Các kháng thể thu được này sẽ được trích lấy từ máu con vật để chế tạo thuộc chữa nọc độc. Đó chính là vấn đề. 

Loài rắn độc mamba ở Đông Phi.

Thuốc chữa nọc độc đắt tiền và chỉ được sản xuất với số lượng hạn chế. Các nhà nghiên cứu ở Trường Y Nhiệt đới Liverpool (Anh) hiện đang bận rộn thu thập nọc rắn từ những con rắn cực độc để nghiên cứu phát triển một phương pháp chữa trị chống nọc độc thế hệ mới đối phó với những loài rắn vô cùng nguy hiểm ở vùng hạ Sahara châu Phi, nơi những vết rắn cắn giết chết khoảng 30.000 người mỗi năm và 8.000 người bị cắt chi - theo số liệu từ WHO. 

Nhưng, các chuyên gia vẫn còn chưa biết chắc liệu loại thuốc chống nọc duy nhất (nhằm mục tiêu nhiều loại nọc từ nhiều loại rắn khác nhau) có tốt hơn các loại thuốc chống nọc riêng biệt nhằm mục tiêu nhiều loại rắn đặc biệt tại những khu vực đặc biệt hay không.

Tấn công tế bào ung thư

Nọc độc dùng để chữa trị ung thư đã có từ lâu. Vào thế kỷ 14 trước CN, nhà văn Hy Lạp Pliny the Elder đã mô tả nọc độc ong chữa được chứng hói đầu, rụng tóc. Một phương pháp chữa bệnh ung thư trong y học truyền thống Trung Hoa - gọi là huachansu - sử dụng nọc tiết ra từ da cóc Bufo. Y học Trung Hoa cũng đã sử dụng nọc loài ếch độc để chữa các bệnh ung thư gan, phổi, ruột và tuyến tụy. 

Một bằng chứng về sự hứa hẹn của nọc độc trong nghiên cứu điều trị ung thư đến từ Trung tâm Ung thư Fred Hutchinson (FHCC) ở thành phố Seattle, bang Washington, nơi James Olson và các đồng nghiệp phát hiện chất chlorotoxin trong nọc bò cạp vàng Israel có khả năng phong tỏa các tế bào ung thư và giúp các nhà phẫu thuật thần kinh "đánh dấu" các ranh giới ung thư não trong suốt tiến trình can thiệp ngoại khoa.

Sau khám phá ngoạn mục này vào năm 2007, nhóm nhà khoa học của James Olson coi nọc độc động vật là nguồn thuốc điều trị ung thư tiềm tàng và tập trung vào một loại protein có cấu trúc thắt nút mà họ gọi là "knottin". Chris Mehlin, người phụ trách nghiên cứu ở FHCC, giải thích: "Phòng thí nghiệm chúng tôi tập trung vào các knottin bởi vì chúng có đầy đủ mọi tính năng cần thiết để tác động đến tế bào ung thư". 

Sử dụng nọc độc để chữa trị ung thư không đơn giản là tiêm các protein này trực tiếp vào cơ thể bệnh nhân bởi vì vô cùng nguy hiểm. Phương pháp là đưa protein vào đúng ngay các tế bào ung thư. Dipanjan Pan -  phó giáo sư khoa kỹ thuật sinh học Đại học Illinois - lãnh đạo một trong vài phòng thí nghiệm khai thác ứng dụng công nghệ nano để xử lý các protein trích xuất từ nọc độc động vật hướng thẳng ngay đến mục tiêu tế bào ung thư. 

Bọ cạp vàng Israel.

Pan tiêm một lượng protein tổng hợp đậm đặc (trích xuất từ nọc ong và bò cạp) vào các hạt nano plastic và hướng chúng đến khối u ung thư vú và các tế bào melanoma ((khối u ác tính xuất phát từ hắc tố bào) trong phòng thí nghiệm. Mande Holford so sánh phương pháp công nghệ nano này với "con ngựa gỗ Thành Troy" - trong trường hợp này, hệ miễn dịch cơ thể bị đánh lừa và cho phép các hạt nano đi xuyên qua lá chắn phòng thủ của nó!

"Chữa trị ung thư là mục tiêu ngày càng được quan tâm trong nghiên cứu nọc độc động vật", Mande Holdford nhận định. Cũng theo nữ chuyên gia sinh hóa, ngày càng có thêm nhiều tổ chức nghiên cứu các thành phần hóa chất tập trung trong nọc độc động vật (và cả chất độc trong cây) và tính hiệu quả tiềm tàng của chúng trong ứng dụng điều trị nhiều bệnh từ chứng đau mạn tính cho đến HIV. 

Rắn cạp nong.

Các thí nghiệm cho thấy một số hoá chất có trong nộc đọc có khả năng kỳ lạ là "trói chặt" các tế bào ung thư đồng thời kiềm chế sự tăng trưởng của chúng! Trong số các độc tố có khả năng điều trị ung thư là melittin (một peptide trong nọc ong) và contortrostatin (một protein trong nọc rắn hổ mang). 

Dipanjan Pan và Mande Holford.

Phó giáo sư Dipanjan Pan cùng với nhóm của ông trình bày họ đã tìm thấy phương thuốc từ nọc độc động vật có thể ngăn chặn sự phát triển của tế bào ung thư mà không gây hại đến các tế bào lành tại hội nghị Hội Hóa học Mỹ diễn ra vào giữa tháng 8-2014. Nghiên cứu đang ở giai đoạn đầu nhưng các thử nghiệm tiến hành trong phòng thí nghiệm đã cho thấy dấu hiệu lạc quan - ngăn chặn được sự phát triển của tế bào ung thư vú và tế bào melanoma. 

Các bác sĩ Cuba cũng sử dụng nọc độc bò cạp chữa khối u ung thư phổi. Nhưng, vấn đề là nọc độc đi vào cơ thể người có thể gây những tác dụng phụ nguy hiểm. Ví dụ, nọc ong có chứa chất melittin phá hủy các màng tế bào, gây tụ máu, tổn hại cơ và tấn công các tế bào thần kinh. 

Tuy nhiên, protein trong nọc độc cũng phá hủy cả tế bào ung thư. Do đó, nhóm của nhà khoa học Pan thử nghiệm tách các protein và peptide quan trọng từ nọc độc dùng để ngăn chặn sự phát triển của tế bào ung thư. 

Khả năng của liệu pháp sử dụng nọc độc động vật tránh gây hại cho các tế bào lành mạnh có lợi thế hơn những phép chữa trị ung thư truyền thống như là hóa trị liệu. Bởi vì, ngoài việc tấn công nhanh các tế bào ung thư, thuốc hóa trị liệu còn phá hủy các tế bào bình thường đang tăng trưởng - như là tế bào tóc và các màng nhầy trong miệng và cổ họng dẫn đến sự đau đớn cho bệnh nhân. Trong tương lai gần, các nhà nghiên cứu như Dipanjan Pan sẽ tiến hành thí nghiệm thuốc chữa ung thư từ cơ sở nọc độc trên các đối tượng động vật trong phòng thí nghiệm.

Di An/CAND (tổng hợp)