Christina Warinner: Tìm hiểu những căn bệnh cổ đại bằng...cao răng

Các bạn có bao giờ thắc mắc bên trong cao răng của bạn có những gì? Chắc là không, nhưng những người như tôi thì có đấy. Tôi là một nhà di truyền học khảo cổ tại Trung tâm Y học tiến hóa thuộc đại học Zurich Tôi nghiên cứu về nguồn gốc, sự tiến hóa của sức khỏe và các cặn bệnh ở người thông qua việc nghiên cứu gen trên xương và những phần được ướp của những xác người cổ đại. Và qua đó, tôi hy vọng có thể hiểu nhiều hơn những điểm yếu về mặt tiến hóa của cơ thể chúng ta, từ đó có thể cải thiện và kiểm soát cơ thể tốt hơn trong tương lai.

Có nhiều cách để tiếp cận y học tiến hóa, và một trong số đó là trích xuất DNA từ xương người cổ đại Và từ những chiết xuất này, chúng ta có thể tái tạo lại biểu đồ gen người tại những thời điểm khác nhau và tìm kiếm những thay đổi liên quan đến quá trình thích ứng, những mối đe dọa và những căn bệnh di truyền. Nhưng đó chỉ là một phần của vấn đề.

Những thách thức lớn nhất về sức khoẻ hiện nay không bắt nguồn từ những đột biến gen đơn giản mà là kết quả của những tương tác động phức tạp giữa những biến đổi trong gen, chế độ ăn uống, vi khuẩn, ký sinh trùng và những phản ứng của hệ miễn dịch. Tất cả những loại bệnh này đều có những thành phần tiến hóa quan trọng liên quan trực tiếp đến một thực tế là ngày nay chúng ta sống trong một môi trường rất khác với môi trường mà cơ thể chúng ta tiến hóa. Để có thể hiểu được những căn bệnh này, chúng ta cần phải bỏ qua những nghiên cứu riêng lẻ về gen từ trước và hướng tới những cách tiếp cận nhấn mạnh hơn mối quan hệ chức năng về sức khỏe con người trong quá khứ.

Nhưng việc này vẫn còn những thách thức rất lớn cho. Trước hết, chúng ta thậm chí đang nghiên cứu cái gì? Xương người thì rất phổ biến , chúng được tìm thấy có ở khắp mọi nơi. Nhưng tất nhiên là những mô mềm đã bị phân hủy, còn chính bộ xương thì chỉ cho thấy những thông tin ít ỏi về sức khỏe. Xác ướp là một nguồn thông tin đáng giá nhưng chúng bị giới hạn rất lớn về mặt địa lý, cũng như là thời gian. Phân người hóa thạch cũng là một mẫu nghiên cứu hết sức thú vị. Chúng ta có thể học được rất nhiều điều về chế độ ăn uống và những căn bệnh đường ruột thời cổ xưa. Tuy nhiên chúng rất hiếm.

(Cười)

Thế nên để giải quyết vấn đề này, tôi đã tập hợp một nhóm những nhà nghiên cứu quốc tế tại Thụy Sĩ, Thổ Nhĩ Kỳ và Anh để nghiên cứu về một loại hợp chất rất ít được nghiên cứu và biết đến nhưng có thể tìm thấy trên bất cứ người nào. Đó là một loại hóa thạch của chất bám trên răng thuật ngữ chính thức là sỏi răng. Hầu hết mọi người biết đến như là cao răng. Đó là thứ mà nha sĩ thường tẩy khỏi răng của các bạn mỗi lần bạn đi khám răng. Và trung bình trong một lần khám răng, bạn thường được tẩy khỏi khoảng 15 đến 30 mg cao răng Nhưng ở thời kỳ cổ đại trước khi có thói quen đánh răng, sẽ có khoảng 600 mg cao tích tụ trên răng trong suốt cuộc đời.

Và điều thực sự quan trọng về sỏi răng là nó có thể được hóa thạch như bất cứ thành phần nào của xương, nó tồn tại với một lượng lớn trong quá khứ và ở khắp mọi nơi trên thế giới. Chúng tôi tìm thấy chúng ở bất cứ vùng dân cứ nào trên thế giới, tại bất cứ thời điểm nào trong vòng mười ngàn năm trở lại đây. Chúng tôi thậm chí còn tìm thấy trên giống người Neanderthal và động vật.

Những nghiên cứu trước đây chỉ tập trung vào quan sát hiển vi. Người ta quan sát sỏi răng dưới kính hiển vi, và những gì họ tìm thấy là những chất như phấn và tinh bột, Họ cũng tìm thấy tế bào cơ từ thịt động vật và vi khuẩn. Và những gì nhóm nghiên cứu của chúng tôi muốn làm là ví như, liệu chúng tôi có thể sử dụng công nghệ về gen và kĩ thuật protein nghiên cứu protein để lần theo DNA và các protein, và từ đó có thể phân loại rõ ràng hơn để thực sự hiểu được những gì đang diễn ra?

Và những gì chúng tôi tìm được là rất nhiều vi khuẩn hội sinh và gây bệnh sống trong đường mũi và miệng. Chúng tôi cũng tìm được những protein miễn dịch liên quan đến những viêm nhiễm và những protein và DNA liên quan đến chế độ ăn. Nhưng điều đáng ngạc nhiên và cũng khá thú vị là chúng tôi cũng tìm thấy vi khuẩn thường cư trú ở hệ hô hấp trên. Chúng gợi cho chúng tôi những liên hệ tới phổi nơi trú ẩn của rất nhiều loại bệnh quan trọng .

Và chúng tôi cũng tìm thấy vi khuẩn thường cư ngụ ở thực quản. Và vì thế bây giờ chúng cũng gián tiếp liên hệ tới những cơ quan nội tạng ở thậm chí xa hơn mà, đã bị phân hủy từ lâu trên những bộ xương dùng để nghiên cứu, Và cũng bằng việc sử dụng phương thức sắp xếp chuỗi DNA cổ đại và công nghệ định lượng trắc phổ cho protein trên sỏi răng cổ đại, chúng tôi có thể tạo ra một lượng lớn thông tin để từ đó chúng tôi có thể bắt đầu tái tạo lại một bức tranh chi tiết về những tương tác động giữa chế độ ăn, bệnh nhiễm trùng, và sức đề kháng từ hàng ngàn năm trước.

Thế là những gì bắt đầu bằng một ý tưởng, bây giờ đã được thực thi để sản sinh ra hàng triệu chuỗi mà chúng ta có thể dùng để tìm hiểu lịch sử tiến hóa lâu dài của sức khỏe và bệnh tật của con người chi tiết đến tận những mã gen của từng mầm bệnh. Và từ những thông tin này chúng ta có thể học được cách các mầm bệnh tiến hóa và tại sao chúng vẫn tiếp tục gây bệnh. Và tôi mong rằng tôi đã thuyết phục các bạn về những giá trị của sỏi răng.

Và như là một lời từ biệt, nhân danh những nhà khảo cổ trong tương lai, Tôi đề nghị các bạn hãy nghĩ lại trước khi về nhà và đánh răng.

(Vỗ tay)

Xin cảm ơn.

(Vỗ tay)