Nghiên cứu dự đoán hai bé gái chỉnh sửa gene sẽ chết sớm vừa bị rút lại, kết quả không đáng tin cậy

Tháng Sáu vừa rồi, một nghiên cứu công bố trên tạp chí Y học Tự nhiên tuyên bố tìm ra bằng chứng cho thấy cặp bé gái song sinh được chỉnh sửa gene ở Trung Quốc có nguy cơ chết sớm. Tuy nhiên hôm nay, chính hai tác giả của nghiên cứu này đã xin rút lại bài báo, đồng nghĩa với việc kết quả của nó sẽ không được công nhận.

Xinzhu Wei và Rasmus Nielsen, hai nhà nghiên cứu tại Đại học California giải thích lý do rút lại nghiên cứu của mình là từ sai sót liên quan đến dữ liệu. Theo đó, các nhà khoa học đã lấy dữ liệu gen từ ngân hàng Biobank của Anh, nhưng phương pháp họ dùng để đếm số người mang hai bản sao đột biến gene CCR5-delta-32 trong đó đã khiến họ đếm thiếu.

Hậu quả dẫn đến việc Wei và Nielsen nhầm tưởng số người mang hai biến thể này đã chết sớm nên không thể tham gia vào cơ sở dữ liệu của Biobank. Đột biến delta-32 trong gene CCR5 cũng chính là thứ mà nhà khoa học Trung Quốc He Jiankui đã nhắm tới khi tạo ra hai bé gái biến đổi gene vào năm 2018.

Thí nghiệm rúng động thế giới

Cuối năm 2018, tại Hội nghị Thượng đỉnh lần thứ 2 về chỉnh sửa gen người tại Hồng Kông, nhà khoa học người Trung Quốc He Jiankui tuyên bố ông và nhóm nghiên cứu của mình đã dùng kỹ thuật CRISPR để vô hiệu hóa gene CCR5 trong hàng loạt phôi thai.

Các phôi sau đó đã được cấy vào tử cung những người phụ nữ. Và điều gì đến cũng phải đến, hai bé gái được chỉnh sửa gen đầu tiên trên thế giới đã ra đời. He Jiankui cho biết ông đã chọn nhắm vào CCR5 bởi vì những người bị thiếu 32 ký tự DNA trong gen này, còn được gọi là đột biến delta-32, thực sự có khả năng kháng lại HIV trong khi không gặp phải vấn đề sức khỏe nào đáng kể.

Mặc dù He Jiankui chưa từng công bố nghiên cứu của mình trên bất kỳ tạp chí khoa học nào, nhưng những gì ông ấy trình bày tại hội nghị ở Hồng Kông cho thấy một trong hai bé gái mang cả hai đột biến trên cùng vùng gen của delta-32, bé gái còn lại chỉ có một đột biến.

Tại thời điểm hai bé chào đời, He Jiankui tuyên bố sức khỏe của cả hai hoàn toàn tốt. Nhưng các nhà khoa học khác lo ngại đột biến mà He Jiankui cố tình cài vào bộ gen sẽ đem lại rắc rối khi hai bé gái lớn lên.

Có các nghiên cứu đưa ra bằng chứng cho thấy những người mang đột biến delta-32 trên CCR5 có tỷ lệ nhiễm virus West Nile cao hơn và cũng dễ tử vong khi mắc các bệnh cúm.

He Jiankui tại Hội nghị Thượng đỉnh lần thứ 2 về chỉnh sửa gene người ở Hồng Kông vào tháng 11 năm ngoái

Để tiếp tục tìm hiểu các nguy cơ từ việc cài cắm gene này, hai nhà khoa học Xinzhu Wei và Rasmus Nielsen đã truy cập vào cơ sở dữ liệu của Biobank, nơi chứa tập hợp bộ gen và hồ sơ sức khỏe của 500.000 người Anh.

Họ đếm những người sở hữu hai bản sao tự nhiên của gen CCR5 có đột biến delta-32. Kết quả cho ra khoảng 1% số người tham gia, và các nhà khoa học để ý tỷ lệ tử vong sau tuổi thọ trung bình của những người này cao hơn tới 21% so với những người có chỉ có một hoặc không có đột biến.

Ngoài ra, Wei và Nielsen cũng bị bất ngờ vì số lượng người họ đếm được quá ít. Bởi vậy, họ đoán rằng đó là bởi những người mang cả hai đột biến delta-32 trong CCR5 đã chết sớm hoặc không đủ sức khỏe để tham gia vào cơ sở dữ liệu của Biobank.

Đó là một sai lầm

Ngay trong đêm khi đọc được nghiên cứu của Wei và Nielsen, Sean Harrison - một nhà dịch tễ học tại Đại học Bristol, Anh Quốc đã nghi ngờ kết quả này. Ông đã cố gắng phân tích lại dữ liệu để xem nó có cho ra một kết quả giống với Wei và Nielsen hay không.

Và mặc dù Harrison không có dữ liệu của Biobank về biến thể gen mà Wei và Nielsen đã sử dụng để xác định người mang delta-32, ông ấy đã có một cách khác để làm điều đó. Harrison phân tích các biến thể gen di truyền gần delta-32, bởi nó cũng cho phép dự đoán các chuỗi DNA vắng mặt, dẫn đến kết quả tương tự.

Lẽ ra phải thế, nhưng Harrison không hề lặp lại được kết quả giống như Wei và Nielsen. Ông ấy đã "la làng" trên Twitter và sau đó là một bài viết dài trên trang blog cá nhân của mình.

Wei và Nielsen đã đếm sai số người mang hai bản sao đột biến delta-32 trên CCR5.

Các tweet của Harrison và thông tin ông cung cấp đã thu hút sự chú ý của David Reich, một nhà di truyền học dân số tại Trường Y Harvard. Reich cũng đang làm các nghiên cứu trên CCR5. Bởi vậy, ông ấy đã liên hệ và làm việc với Nielsen để tra soát lại nghiên cứu trước đó.

Kết quả là một lỗi sai nghiêm trọng đã được phát hiện. Hóa ra, phương pháp mà Wei và Nielsen sử dụng để đếm số người mang hai bản sao đột biến delta-32 trên CCR5 đã bị lỗi, khiến họ đếm thiếu.

Chính Nielsen cũng đã lên tiếng xác nhận điều này, phủ nhận lại kết luận trước đó của ông khi cho rằng các đột biến gây hại cho những người mang nó, khiến họ không có đủ sức khỏe để tham gia vào cơ sở dữ liệu của Biobank.

Nielsen thừa nhận lẽ ra ông nên kiểm tra lại kết quả của mình bằng một số phương pháp khác, nhưng ông ấy đã không làm. "Có những thử nghiệm mà chúng tôi có thể làm và nên làm, nhưng chúng tôi lại không làm", Nielsen nói. "Chúng tôi đã bỏ sót một lỗi genotyping".

Genotyping là quá trình xác định sự khác biệt trong cấu trúc di truyền của một cá nhân, qua các xét nghiệm sinh học kiểm tra trình tự DNA của họ rồi so sánh nó với trình tự của một cá nhân khác hoặc trình tự tham chiếu.

Trong nghiên cứu của mình, phương pháp genotyping mà Wei và Nielsen sử dụng đã không phát hiện toàn bộ được các đột biến delta-32, dẫn đến kết quả nghiên cứu của họ không đáng tin cậy và phải bị rút lại.

Ngay tuần trước, một nghiên cứu dựa trên cơ sở dữ liệu của gần 300.000 sống tại Iceland và Phần Lan cũng không tìm thấy bằng chứng nào cho việc những người có hai bản sao delta-32 sẽ chết sớm hơn những người khác.

Đột biến trên CCR5 có thể ngăn chặn virus HIV

Nhưng không có nghĩa là nghiên cứu chỉnh sửa gene người được khuyến khích

Các nhà nghiên cứu nhấn mạnh, việc làm sáng tỏ kết quả của Wei và Nielsen không có nghĩa là họ khuyến khích các nghiên cứu nhắm mục tiêu chỉnh sửa gen CCR5 tiếp tục được thực hiện.

"Có vẻ việc chỉnh sửa nó không phải một ý tưởng khôn ngoan cho lắm", David Reich nói. Kết quả nghiên cứu phản biện cho thấy, thực sự chúng ta vẫn chưa có các công cụ đủ chính xác để đánh giá những hậu quả chỉnh sửa gen gây ra, dù nó chỉ là một biến thể nhỏ trên một gen duy nhất.

Gaétan Burgio, một nhà di truyền học tại Đại học Quốc gia Australia thì cho biết, bài báo của Wei và Nielsen đăng trên tạp chí Y học Tự nhiên thực ra không thể dự đoán gì về sức khỏe của cặp song sinh Trung Quốc. Bởi vậy, việc nó bị rút lại cũng chẳng có nghĩa là hai bé gái đã an toàn hơn.

• Em bé chỉnh sửa gene thứ ba sắp chào đời
• 5 cặp vợ chồng người Nga đã đồng ý sử dụng chỉnh sửa gene để con không bị điếc?

Từ khóa liên quan:

em bé chỉnh sửa gene

chỉnh sửa gene người

nghiên cứu về em bé chỉnh sửa gene dễ chết sớm

đột biến gene CCR5-delta-32

He Jiankui

Xinzhu Wei

Rasmus Nielsen