Các nhà nghiên cứu có thể sớm phát minh ra một loại 'thuốc giải độc toàn diện'

Một nghiên cứu gần đây cho thấy rằng chúng ta có thể phát triển một loại thuốc giải độc chung cho vết rắn cắn, tuy nhiên, một số nhà khoa học lại cho rằng cần phải có một giải pháp khác.

Suốt nhiều thập kỷ qua, việc điều trị nọc rắn vẫn phụ thuộc vào phương pháp truyền thống từ thế kỷ 19: tiêm nọc rắn vào ngựa, sau đó thu huyết thanh để trung hòa độc tố. Tuy nhiên, hiện nay các nhà khoa học đang tìm cách phát triển một loại thuốc giải độc "toàn diện", có thể cứu người khỏi nhiều loài rắn khác nhau chỉ với một mũi tiêm. Nhưng câu hỏi đặt ra là: liệu giấc mơ này có thể trở thành hiện thực hay chỉ là một lời hứa không thể đạt được?

Câu chuyện bắt đầu với Jacob Glanville, giám đốc điều hành của công ty công nghệ sinh học Centivax (Mỹ). Khi ông gặp Tim Friede, nhà nghiên cứu bò sát tự học nổi tiếng vì khả năng miễn nhiễm với nọc độc của nhiều loài rắn nguy hiểm, lời đầu tiên mà Glanville nói là: "Tôi muốn có một ít máu của anh". Câu nói đó ẩn chứa một dự án táo bạo: phát triển một loại thuốc giải độc có thể vô hiệu hóa nọc độc của hầu hết các loài rắn trên thế giới.

Hơn 20 năm qua, Tim Friede đã tự biến cơ thể mình thành một "phòng thí nghiệm sống". Ông tự tiêm nọc độc từ các loài rắn như hổ mang, mamba đen, taipan, cạp nong và nhiều loài khác, tổng cộng hơn 800 lần. Cơ thể ông đã phát triển các kháng thể mạnh mẽ chống lại nhiều loại độc tố. Đối với Glanville, những kháng thể đó chính là kho báu quý giá, là nguyên liệu sống để tạo ra loại huyết thanh kháng nọc "phổ quát" đầu tiên trên thế giới.

Nọc rắn là một hỗn hợp rất phức tạp, chứa đến 70 loại độc tố khác nhau. Mỗi loài rắn, thậm chí các cá thể cùng loài từ những vùng địa lý khác nhau, lại tạo ra những biến thể độc tố riêng biệt. Chỉ một sự thay đổi nhỏ trong cấu trúc hóa học cũng có thể khiến thuốc giải độc trở nên vô dụng. Tuy nhiên, Glanville tin rằng tất cả các loại nọc độc đều có chung một điểm yếu: chúng đều chứa khoảng 10 loại protein cơ bản, và có những "vị trí liên kết" tương tự mà kháng thể có thể nhắm vào.

Với 40ml mẫu máu của Friede, Glanville đã hợp tác cùng nhà hóa sinh Peter Kwong và nhóm nghiên cứu tại Viện Y tế Quốc gia Mỹ (NIH) và Đại học Columbia. Họ đã tách chiết DNA, tạo ra thư viện kháng thể và phát hiện ra những kháng thể có khả năng trung hòa độc tố của nhiều loài rắn khác nhau.

Kết quả được công bố vào năm 2025 trên tạp chí Cell: một hỗn hợp gồm ba thành phần, trong đó có hai kháng thể mang tên LNX-D09 và SNX-B03, cùng với một loại thuốc có tên varespladib đã giúp chuột sống sót sau khi bị tiêm nọc độc từ 19 loài rắn thuộc họ rắn hổ mang.

Cụ thể, hỗn hợp này bảo vệ hoàn toàn chuột khỏi 13 loài rắn và làm giảm đáng kể triệu chứng ở sáu loài còn lại. Đây được xem là bước tiến lớn trong việc phát triển thuốc giải độc phổ quát. Glanville tin rằng một loại "huyết thanh toàn năng" có thể gần trong tầm tay.

Tuy nhiên, không phải ai cũng đồng tình. Andreas Hougaard Laustsen-Kiel, chuyên gia công nghệ sinh học tại Đại học Kỹ thuật Đan Mạch, cho rằng ý tưởng này dù hấp dẫn nhưng chưa thực tế. "Rắn cắn không phải là một căn bệnh."

Mỗi loài rắn đều có nọc độc riêng biệt, và các độc tố ở châu Phi đôi khi hoàn toàn khác với châu Mỹ," ông nói. Theo ông, việc tìm kiếm một loại thuốc duy nhất cho tất cả các loài rắn giống như "tạo ra một viên thuốc trị cùng lúc Alzheimer, ung thư và tiểu đường".

Laustsen-Kiel cho rằng thay vì một loại thuốc duy nhất, giải pháp khả thi hơn là phát triển một "bộ" huyết thanh đặc hiệu cho từng khu vực, nơi các loài rắn có thành phần nọc độc tương đồng. Nhờ vậy, các trung tâm y tế có thể lựa chọn huyết thanh phù hợp và tiết kiệm chi phí sản xuất.

Thực tế, việc phát triển thuốc giải độc phổ quát vẫn gặp phải nhiều khó khăn. Hiện nay, hầu hết huyết thanh kháng nọc đều được sản xuất bằng cách tiêm nọc độc vào động vật như ngựa hoặc cừu rồi tách chiết kháng thể. Phương pháp này không chỉ tốn thời gian, mà còn có nguy cơ gây dị ứng và sốc phản vệ cho người bệnh do kháng thể có nguồn gốc động vật.

Một hướng đi mới được kỳ vọng là sử dụng công nghệ kháng thể đơn dòng ở người (monoclonal antibody - mAb). Đây là các kháng thể được tạo ra trong phòng thí nghiệm, được thiết kế để tương thích với hệ miễn dịch của con người và có thể trung hòa nhiều biến thể độc tố cùng lúc.

Vào năm 2024, nhóm nghiên cứu của tiến sĩ Kartik Sunagar tại Viện Khoa học Ấn Độ đã thử nghiệm hơn 50 tỷ kháng thể tổng hợp từ người và chọn ra một kháng thể có khả năng trung hòa nọc độc của nhiều loài rắn nguy hiểm như rắn hổ mang chúa, mamba đen và rắn cạp nong. "Nếu bạn vô hiệu hóa một thành phần then chốt trong nọc rắn, bạn sẽ vô hiệu hóa toàn bộ độc tố", Sunagar giải thích.

Vấn đề lớn nhất hiện nay không phải là khoa học, mà là khả năng sản xuất hàng loạt. "Một thuốc giải độc càng có nhiều thành phần thì càng tốn kém", Sunagar nói. "Và tại những nơi chịu ảnh hưởng nặng nề bởi rắn cắn như châu Phi, Nam Á và Nam Mỹ, chi phí chính là rào cản lớn nhất".

Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), mỗi năm có tới 138.000 người chết vì rắn cắn, chủ yếu ở các quốc gia đang phát triển. Số liệu thực tế có thể còn cao hơn vì nhiều nạn nhân không được tiếp cận dịch vụ y tế kịp thời hoặc không biết họ bị rắn độc cắn. Trong khi đó, việc xác định chính xác loài rắn và tìm đúng huyết thanh lại là một cuộc đua với thời gian.

Centivax hiện đang chuẩn bị thử nghiệm loại thuốc mới trên chó bị rắn cắn tại Úc, trước khi tiến hành thử nghiệm trên người. Đồng thời, Glanville và các đồng nghiệp cũng bắt đầu phát triển một loại huyết thanh tương tự dành cho loài rắn lục, nhóm rắn độc phổ biến ở châu Á và Nam Mỹ.

Mặc dù còn nhiều ý kiến trái chiều, hầu hết các chuyên gia đều đồng ý rằng nghiên cứu của Glanville đã mở ra một hướng đi đầy tiềm năng. Thay vì một loại thuốc "toàn năng", tương lai có thể là một "bộ thuốc giải độc toàn cầu", mỗi loại được tối ưu cho từng khu vực, nhưng vẫn có khả năng bảo vệ con người khỏi phần lớn các loài rắn nguy hiểm nhất trên thế giới.

Như lời Glanville chia sẻ: "Điều chúng tôi đang làm không chỉ là tạo ra thuốc. Chúng tôi đang cố gắng thay đổi cách thức thế giới chống lại nọc rắn độc, từ công nghệ lỗi thời của thế kỷ 19 sang một giải pháp sinh học hiện đại có thể cứu sống hàng trăm nghìn người mỗi năm".

Và có thể trong tương lai gần, những vết rắn cắn - nỗi ám ảnh suốt hàng nghìn năm của loài người - sẽ không còn là bản án tử nữa.