Nấm có thể sản xuất thuốc

ThienNhien.Net – Nấm có thể được coi như một nhà máy sinh học sản xuất ra rất nhiều loại thuốc quý cho con người khi được cấy ghép thêm một số gen mới. Các nhà bệnh học đang tiến hành các nghiên cứu về vấn đề này.

Ông Charles Peter Romaine, giáo sư bệnh học thực vật tại Penn State cho biết: “Từ lâu người ta đã nhận ra khả năng dùng nấm sản xuất protein hàng loạt với lượng lớn. Đây là nguyên liệu lý tưởng để sản xuất thuốc quy mô công nghiệp sử dụng trong điều trị bệnh cho con người. Tuy nhiên, cho tới nay chưa có ai tìm được phương pháp khả thi.” 
Tiến sĩ Romaine và đồng nghiệp – ông Xi Chen, cùng một Tiến sĩ khoa học tại Penn State và một nhà nghiên cứu của Syngenta Biotechnology Inc. đã phát triển kĩ thuật biến đổi loại nấm mỡ Agaricus bisporus – loại nấm ăn được khá phổ biến trên thế giới. Kỹ thuật này đã được ứng dụng để tạo ra loại nấm biến đổi gen có khả năng sản xuất rất nhiều protein chữa bệnh như vacxin, các kháng thể đơn tính, các hoocmôn như insulin hay các enzim thương mại như cellulase cho ngành sản xuất nhiên liệu sinh học. 
Tiến sĩ Romaine nói: “ Hiện tại chỉ tìm ra được phương pháp chữa trị cho khoảng 500 bệnh và rối loạn gen. Nhưng nếu các dự án nghiên cứu gen thành công  thì sẽ có thể sản xuất ra thuốc chữa trị cho hàng ngàn căn bệnh khác. Chúng ta cần tìm ra cách sản xuất hàng loạt các loại thuốc có nguồn gốc protein mà vừa kinh tế, vừa an toàn lại dễ dàng. Chúng tôi tin rằng tương lai nấm sẽ vô cùng quan trọng.” 
Để biến đổi nấm, các nhà nghiên cứu  đã cấy thêm gen kháng hygromycin, một kháng nguyên, có nhiệm vụ bao quanh các mảnh DNA của vi khuẩn gọi là plasmids, có khả năng tự nhân đôi mà không cần vi khuẩn Agrobacterium.
Gen kháng hygromycin là một loại gen kiến tạo giúp phân loại tế bào nấm biến đổi và không biến đổi. Tiến sĩ Romaine giải thích: “ Chúng tôi tiến hành lấy ra một gen, chẳng hạn là một gen sản xuất thuốc không phải của cây nấm rồi pha trộn nó với một số thành phần điều tiết trong gen nấm. Sau đó, chúng tôi ghép các thành phần của gen này vào một thể mang (plasmid) và đưa vào trong vi khuẩn. 
Tiếp đó, các nhà nghiên cứu chia nhỏ các mô nấm và cho chúng vào các lọ chứa vi khuẩn biến đổi. Sau vài ngày, vi khuẩn sẽ chuyển một phần thể mang (plasmid) trong tế bào vào thành tế bào nấm và ghép gen mới vào nhiễm sắc (NST) thể của nấm. 
Cuối cùng, các nhà khoa học cho các tế bào nấm tiếp xúc với hygromycin. Các kháng thể sẽ loại bỏ các tế bào thường và tách ra các tế bào đã được biến đổi gen có khả năng đề kháng.
Thí nghiệm đã chứng minh được rằng, với một gen thứ hai, ví dụ gen tạo isulin, được cấy vào thể mang (plasmid), thì gen đó hoàn toàn có thể hoạt động. “Rất có thể là nếu tế bào nấm có gen kháng hygromycin thì nó cũng sẽ có các gen kết hợp khác” 
Khả năng hoạt động của gen phụ thuộc hoàn toàn vào khu vực cấy ghép gen trên NST nấm. Các nhà nghiên cứu cho biết quá trình sản xuất thuốc từ nấm nhanh và rẻ hơn nhiều so với các kỹ thuật hiện có. Theo tiến sĩ Romaine, nấm không có vòng đời dài như cây nên ta có thể áp dụng công nghệ để biến đổi mô sinh dưỡng thành hạt sinh dưỡng và có thể sản xuất ra thuốc trong vòng vài tuần. Tuy nhiên để áp dụng kỹ thuật này đòi hỏi các nhà máy dược phẩm phải mất một chi phí khá lớn cho xây dựng cơ sở vật chất. 
Kỹ thuật này do Penn State độc quyền sáng chế và Agariger, Inc giữ bản quyền phát triển. Tiến sĩ Romaine là nhà đồng sáng lập ra công ty.