Paul Root Wolpe: Đã đến lúc phải xem xét lại ngành Kỹ thuật sinh học

Hôm nay tôi định nói về thiết kế, nhưng không phải kiểu thiết kế mà ta vẫn biết. Tôi muốn nói về cái đang xảy ra hiện nay trong văn hóa khoa học và công nghệ sinh học, vì lần đầu tiên trong lịch sử, chúng ta có quyền năng để thiết kế cơ thể, thiết kế cơ thể động vật, thiết kế cơ thể người. Trong lịch sử của hành tinh chúng ta, đã có ba làn sóng tiến hóa lớn.

Làn sóng đầu tiên là tiến hóa của Darwin. Như các bạn đã biết, các loài sống trong các sinh quyển đặc trưng và các môi trường đặc trưng, và thông qua các đột biến ngẫu nhiên các môi trường đó sẽ lựa chọn những thay đổi nào được giữ lại. Thế rồi loài người bước ra khỏi dòng chảy Darwin của lịch sử tiến hóa và tạo nên làn sóng lớn thứ hai của tiến hóa, đó là việc chúng ta thay đổi môi trường mà chúng ta tiến hóa trong đó. Chúng ta biến đổi sinh quyển của mình bằng cách tạo ra nền văn minh. Và đó là đợt tiến hóa lớn thứ 2 diễn ra trong khoảng vài trăm nghìn năm --- 150 ngàn năm của quá trình tiến hóa. Bằng cách thay đổi môi trường, chúng ta đã gây sức ép mới lên cơ thể để tiến hóa. Cho dù dựa vào các cộng đồng sống nhờ nông nghiệp cho đến y học hiện đại, chúng ta đã thay đổi sự tiến hóa của bản thân. Giờ đây chúng ta đang tiến vào làn sóng lớn thứ ba của lịch sử tiến hóa, nó đã được gọi bằng nhiều tên: tiến hóa có chủ đích, tiến hóa theo thiết kế -- rất khác biệt với thiết kế thông minh -- nhờ đó chúng ta đang thực sự thiết kế và thay đổi có chủ đích các hình thái sinh lý sinh sống trên hành tinh này.

Vì vậy tôi muốn đưa bạn qua một "tour tham quan" về vấn đề đó và phần cuối sẽ nói một chút về những ảnh hưởng gây ra bởi sự thay đổi này lên chúng ta, và lên giống nòi cũng như văn hóa của chúng ta. Thật sự là chúng ta đã làm việc này lâu rồi. Chúng ta bắt đầu gây giống thú vật có chọn lựa từ nhiều ngàn năm trước. Ví dụ như loài chó, bây giờ chó là loài sinh vật được thiết kế có chủ đinh. Không còn một con chó nào trên quả đấy này là sinh vật tự nhiên. Chó là kết quả của việc gây giống có lựa chọn theo ý chúng ta. Nhưng ngày xưa làm được chuyện này rất khó khi phải chọn các con con có vóc dáng đặc trưng rồi gây giống chúng. Giờ thì ta không phải làm như vậy nữa.

Đây là con bò lai (beefalo). Con này lai giữa trâu và bò. Và người ta đang tạo ra chúng, một ngày không xa bạn sẽ mua được món chả bò lai trong siêu thị. Đây là một con dê lai (geep) lai giữa dê và cừu. Các nhà khoa học tạo con vật nhỏ xíu dễ thương này để cuối cùng đem giết và ăn nó. Tôi nghĩ rằng họ nói nó có vị như gà. Đây là con cama. Cama là con lai của lạc đà có bướu và lạc đà không bướu, được tạo ra để tận dụng được sức khỏe dẻo dai của lạc đà có bướu và một số "cá tính" của lạc đà không bướu. Hiện nay người ta dùng chúng ở một số trang trại nhất định. Còn đây là con liger, loài thú họ mèo lớn nhất trên thế giới -- là con lai giữa sư tử và hổ. Nó to lớn hơn cả con hổ. Và trong trường hợp con liger, người ta thực sự đã tìm thấy 1-2 con trong tự nhiên. Nhưng mấy con ở đây được các nhà khoa học tạo ra sử dụng cả lai giống chọn lọc và kĩ thuật di truyền. Và cuối cùng, được yêu thích nhất, là con zorse. Không phải hình photoshop đâu nhé; sinh vật thật đấy. Như vậy, một trong những việc chúng ta đang làm là dùng sự cải tạo gen, hoặc liệu pháp di truyền, hoặc phương pháp gây giống có chọn lọc bình thường kết hợp với một chút kĩ thuật di truyền. Nếu mọi chuyện chỉ có vậy thì đó sẽ chỉ là một chuyện thú vị. Nhưng hiện tại, một việc với quyền lực cực kì mạnh mẽ đang tiếp diễn.

Đây là những tế bào động vật bình thường được biến đổi di truyền để mang một gen phát sáng có nguồn gốc từ sứa biển. Chúng ta đều biết các loài động vật sống ở vùng biển sâu có thể phát sáng. Vậy thì, người ta trích gen phát sáng đó, rồi đưa vào tế bào động vật. Đây là những tế bào bình thường. Còn ở đây là những tế bào phát ra dạ quang khi được chiếu bằng nguồn sáng có bước sóng nhất định. Một khi người ta làm được chuyện đó với tế bào, họ cũng có thể làm tương tự với cả sinh vật. Người ta tạo ra những con chuột con phát sáng, những chú mèo phát sáng. Nhân tiện, lý do những con mèo này thì màu da cam, còn mấy con kia thì màu xanh là vì gen tạo ra màu da cam được trích từ san hô, trong khi gen tạo màu xanh được lấy từ sứa. Có cả heo phát sáng, chó phát sáng, và, thực ra, cả khỉ phát sáng nữa. Và nếu bạn có thể tạo ra khỉ phát dạ quang -- mặc dù bước nhảy vọt của liệu pháp di truyền thực chất là giữa khỉ và khỉ hình người -- nếu người ta có thể làm được với khỉ, rất có thể họ đã biết cách làm trên khỉ hình người, điều đó có nghĩa là người ta có thể làm trên con người. Nói cách khác, về lí thuyết, chỉ trong một tương lai gần, chúng ta sẽ có đủ tiềm lực công nghệ sinh học để tạo ra những con người phát ra dạ quang. Như vậy chúng ta sẽ nhìn thấy nhau trong bóng tối hơn.

Và thực tế hiện nay, ở nhiều bang, bạn có thể đi mua những con vật nuôi phát sáng. Đây là những con cá ngựa vằn. Bình thường chúng sọc màu đen và màu bạc. Nhưng những con cá này đã được thay đổi di truyền để có màu vàng, xanh, và đỏ, và chúng được bán khá rộng rãi ở một số bang. Một số nước khác thì đã cấm chúng. Không ai biết phải làm gì với những loại sinh vật mới này. Không có cơ quan chính phủ nào -- không phải EPA hay FDA -- quản lý thú nuôi biến đổi di truyền. Bởi vậy một số bang quyết định chấp nhận chúng, một số bang khác thì quyết định cấm.

Chắc hẳn vài bạn đã đọc về quá trình suy xét của FDA về cá hồi biến đổi di truyền. Con cá hồi ở phía trên là cá hồi Chinook đã được biến đổi di truyền, sử dụng gen từ những con cá hồi này cùng với gen từ những con cá bình thường chúng ta hay ăn để làm chúng lớn nhanh hơn với lượng thức ăn ít hơn. Và ngay lúc này, FDA đang cố gắng đưa ra quyết định cuối cùng cho việc này, có thể, sớm thôi, bạn sẽ được ăn loại cá này -- nó sẽ được bán rộng rãi ở chợ. Và trước khi bạn lo lắng quá mức về chuyện con cá, thì ngay ở đất Mỹ này, đa phần thức ăn bạn mua ở siêu thị đã chứa những yếu tố biến đổi di truyền. Như vậy, trong khi chúng ta lo lắng về biến đổi di truyền chúng ta đã đồng thời cho phép nó tiếp diễn trên đất nước này -- khác hẳng với các nước châu Âu -- chúng ta không có bất kì quy định nào, và thậm chí chẳng có dấu hiệu nhận diện nào trên bao bì.

Mấy con này đều là những con vật sinh sản vô tính đầu tiên của từng loài. Ở góc dưới bên phải, là cừu Dolly, con cừu sinh sản vô tính đầu tiên -- hiện nay đã được nhồi bông và trưng bày một cách tự hào trong một bảo tàng tại Edinburgh; Ralph, chú chuột sinh sản vô tính đầu tiên; CC, con mèo vô tính đầu tiên; Snuppy, con chó sinh sản vô tính đầu tiên Snuppy là tên tắt cho "chú cún của trường ĐH quốc gia Seoul" (Seoul National University) được clone tại Hàn Quốc bởi chính người đàn ông mà vài người trong số các bạn có thể vẫn nhớ là đã phải từ chức một cách nhục nhã vì ông ta tuyên bố rằng ông ta đã tạo ra được phôi nguời sinh sản vô tính, mà thực chất không phải. Ông ta thực chất là người đầu tiên sinh sản vô tính loài chó, việc này rất khó, vì bộ gen của chó rất bền. Còn đây là Prometea, con ngựa sinh sản vô tính đầu tiên. Nó thuộc loài Haflinger, được clone tại Ý, thực sự là "cái nhẫn vàng" của ngành sinh sản vô tính, vì có nhiều con ngựa đã thắng những cuộc đua quan trọng đã bị thiến. Nói cách khác, công cụ để nhân giống đã bị lấy mất. Nhưng nếu bạn có thể sinh sản vô tính con ngựa đó, bạn sẽ có cả 2 lợi thế, vừa có một con ngựa thiến để chạy đua lại vừa có bản sao di truyền của nó để nhân giống. Đây là những con bê vô tính đầu tiên, rồi sói xám vô tính. Và cuối cùng là những con heo con vô tính: Alexis, Chista, Carrel, Janie và Dotcom.

(cười)

Thêm vào đó, chúng ta đã bắt đầu sử dụng kĩ thuật sinh sản vô tính để cứu những loài có nguy cơ tuyệt chủng. Còn đây là những ứng dụng của động vật trong sản xuất dược phẩm và những thứ khác trong cơ thể chúng để phục vụ cho con người chúng ta. Ví dụ, với kháng thể thrombin trong con dê đó -- nó đã được biến đổi di truyền để sản xuất ra phân tử kháng thể đó trong sữa để sản xuất ra phân tử kháng thể đó trong sữa để phục vụ cho công ty GTC Genetics. Thêm vào đó, những con heo chuyển gen (transgenic pigs) hoặc loại trừ gen (knockout pigs) từ Viện khoa học động vật quốc gia (National Instutite of Animal Science) của Hàn Quốc sẽ được dùng chính để sản xuất đủ các loại thuốc và nhiều loại hóa chất công nghiệp khác họ muốn máu và sữa của những con vật này họ muốn máu và sữa của những con vật này sản xuất ra, thay vì sản xuất theo phương pháp công nghiệp.

Đây là 2 sinh vật được tạo ra để cứu các loài có nguy cơ tuyệt chủng. Con bò tót (guar) là một loài móng guốc của vùng Đông Nam Á đang có nguy cơ tuyệt chủng. Một tế bào xôma hay tế bào thể, được trích từ con bò tót, rồi cấy vào tử cung của con bò thường, và rồi con bò thường này sinh ra một con bò tót. Người ta cũng làm tương tự với loài cừu mouflon, một loài cừu sắp tuyệt chủng. Nó được mang thai bởi một con cừu thường, mà thực ra làm nảy ra một vấn đề sinh học thú vị. Chúng ta có 2 loại ADN trong cơ thể. Chúng ta có ADN trong nhân tế bào mà mọi người vẫn thường gọi chung là ADN, nhưng chúng ta cũng có cả ADN trong ti thể (mitochondria), ti thể là bộ máy phát năng lượng của tế bào. Bộ gen đó được di truyền từ người mẹ. Vậy cho nên, thứ mà bạn có ở đây không phải con bò guar hay con cừu mouflon, mà là một con guar với ti thể của con bò thường, tức là nó có bộ gen ti thể của bò thường. và một con cừu mouflon với bộ gen ti thể của một loài cừu khác. Chúng thực chất là những con vật lai, không phải động vật thuần chủng. Và điều này cũng đặt ra vấn đề về định nghĩa tên gọi cho các loài vật trong thời đại công nghệ sinh học -- một vấn đề nan giải mà chúng ta vẫn chẳng biết giải quyết thế nào cho đúng.

Những con vật đáng yêu này là loài gián châu Á. Và những gì họ làm là cấy điện cực vào hạch và não của nó và một máy phát trên lưng, và nó được đặt trên một trackball của máy tính. Và bây giờ, bằng một cần điều khiển, người ta có thể đưa con vật này vòng vòng trong phòng và điều khiển nó sang trái, sang phải tiến hay lùi. Họ đã tạo ra một con robot côn trùng, hay "bọ robot" (bugbot). Mọi việc còn tệ hơn -- (cũng có thể là hay hơn). Đây chính là một dự án rất quan trọng của DARPA -- DARPA viết tắt cho Defense Research Agency -- một trong những dự án của họ là những con bọ hung khổng lồ này Họ lồng dây vào cánh của chúng. Rồi họ gắn chip điện tử trên lưng chúng, và họ có thể lái chúng bay trong phòng. Người ta có thể "bảo" chúng rẽ trái, rẽ phải. Người ta có thể bắt chúng bay lên nhưng thực sự không thể bắt chúng hạ cánh. Họ "đặt" chúng cách mặt đất khoảng 2.5 cm, rồi tắt hết các máy móc đi, thế là chúng rơi cái bụp. Nhưng đó là cách duy nhất họ có thể làm cho phần hạ cánh.

Mà thực sự, công nghệ này đã phát triển tới mức mà con vật này -- một con bướm đêm. Khi con bướm này còn là một con nhộng, họ đã đặt dây vào chúng và họ đưa chúng vào công nghệ máy tính. vì thế khi con nhộng chuyển thành bướm, nó đã được đặt dây sẵn rồi. Các dây dẫn đã có sẵn trong người nó, và người ta chỉ cần "kết nối" nó vào công nghệ của họ, là có ngay những con bọ robot để gửi ra do thám. Hiện nay, người ta đặt những camera tí hon trên người chúng nhưng có lẽ một ngày nào đó sẽ là đủ loại vũ khí đến vùng chiến sự.

Mà chẳng phải chỉ có côn trùng. Đây là con robot chuột (ratbot hay robo-rat) của Sanjiv Talwar ở SUNY Downstate. Tương tự, nó được công nghệ hóa, nó có điện cực được cấy vào cả 2 bán cầu não, nó có camera trên đỉnh đầu. Mấy nhà khoa học có thể điều khiển nó đi sang trái, sang phải. Họ cho nó chạy qua mê cung, kiểm soát đường đi của nó. Họ đã tạo ra một robot sinh học. Các nghiên cứu sinh trong phòng thí nghiệm của giáo sư Sanjiv Talwar nói, "Như vậy có đạo đức không? Chúng tôi đã lấy đi quyền tự chủ của sinh vật này." Tôi sẽ trở lại vẫn đề đó sau.

Người ta cũng làm thí nghiệm trên khỉ. Đây là Miguel Nicolelis ở trường Duke. Ông ta dùng những con khỉ cú, lồng dây vào người chúng để theo dõi não của chúng khi chúng di chuyển, đặc biệt là quan sát sự chuyển động của cánh tay phải. Chương trình máy tính "học" cách não bộ của con khỉ điều khiển cánh tay của nó theo nhiều cách. Sau đó họ cắm cái máy tính vào một cánh tay giả, như bạn thấy ở đây, họ đặt cánh tay ở một phòng khác. Rất nhanh, chương trình máy tính học, bằng cách đọc sóng não của con khỉ, cách điều khiển cánh tay đặt ở một phòng khác làm đủ mọi việc cánh tay con khỉ đã làm. Sau đó, ông ta đặt một màn hình video vào chuồng khỉ để cho nó xem cánh tay giả, và con khỉ thích quá. Nó nhận ra là cánh tay giả sẽ làm bất cứ chuyển động nào cánh tay của nó thực hiện. Dần dần, nó chuyển động và chuyển động, rồi cuối cùng nó không chuyển động cánh tay của chính nó nữa mà nhìn chằm chằm vào màn hình, để điều khiển cách tay giả ở căn phòng kia chỉ với sóng não của nó -- điều đó có nghĩa là con khỉ đó con vật linh trưởng đầu tiên trong lịch sử thế giới có 3 cánh tay độc lập.

Và chúng ta không chỉ đưa kỹ thuật vào các loài vật. Đây là Thomas DeMarse ở Đại học Florida. Ông ta dùng 20 ngàn rồi 60 ngàn tế bào thần kinh của chuột -- chỉ là những tế bào thần kinh chuột riêng lẻ -- đặt chúng lên một con chip. Chúng tự tập hợp lại thành một mạng lưới, thành một con chip hoàn chỉnh. Rồi ông ta dùng nó như là một bộ phận máy tính của một hệ thống mô phỏng mô hình bay. Như vậy, chúng ta đã có chíp máy tính sinh học được làm bằng các tế bào thần kinh tự tập hợp. Cuối cùng, Mussa-Ivaldi tại Northwestern dùng một bộ não nguyên vẹn của con cá lươn. Đây là não của con cá lươn. Nó còn sống nguyên, một bộ não nguyên vẹn được nuôi trong môi trường dinh dưỡng với những điện cực gắn vào các phía, cắm vào các cảm ứng ánh sáng vào bộ não, rồi đặt lên một cái xe -- cái xe đây, bộ não được đặt ở giữa -- và sử dụng bộ não này làm bộ xử lý duy nhất của cái xe, khi bạn bật một ngọn đèn và chiếu vào cái xe, cái xe chuyển động về phía ánh sáng; khi bạn tắt nguồn sáng, nó di chuyển ra xa. Nó khoái ánh sáng, Như vậy bây giờ chúng ta cả bộ não còn sống của con cá lươn. Nó suy nghĩ những suy nghĩ của con cá lươn, nằm đó trong môi trường dinh dưỡng? Tôi cũng không biết, nhưng thực sự nó là một bộ não hoàn toàn còn sống mà chúng ta tìm mọi cách giữ cho còn sống để thực hiện mệnh lệnh chúng ta đưa ra.

Như vậy, chúng ta đang ở một giai đoạn mà chúng ta tạo ra sinh vật để phục vụ mục đích của con người. Đây là con chuột được tạo ra bởi Charles Vacanti ở Đại học Masachusetts. Ông ta biến đổi gen của nó để làn da của nó gây ít phản ứng miễn dịch với da người, rồi ông cấy một miếng giá thể của tai người dưới da nó và tạo ra một tai người mà sau đó có thể được lấy ra và ghép lên người. Kỹ thuật biến đổi gen kết hợp với công nghệ polymer sinh lý (polymer physiotechnology) và kỹ thuật cấy ghép mô khác loài (xenotransplantation). Đó là những gì chúng ta có thể làm hiện nay.

Cuối cùng, cách đây không lâu, Craig Venter tạo ra tế bào nhân tạo đầu tiên, ông ta dùng một tế bào, một bộ máy tổng hợp ADN, tạo ra một gen nhân tạo, rồi đưa vào một tế bào khác -- bộ gen không phải của tế bào mới này -- và tế bào này sinh sản như các tế bào bình thường khác. Nói một cách khác, đây là sinh vật đầu tiên trong lịch sử trái đất được sinh ra bởi ... máy tính -- nó không có cha mẹ theo nghĩa sinh học. Và tạp chí The Economist đặt ra vấn đề: "Sinh vật nhân tạo đầu tiên và hệ quả của nó."

Bạn có thể từng nghĩ là sự cấu thành sự sống xảy ra ở một nơi giống giống thế này. (cười) Nhưng thực ra, phòng thí nghiệm của Frankenstein's không giống thế. Mà phải như thế này, Đây là máy tổng hợp ADN, và ở dưới chỉ là 4 lọ đựng A, T, C, và G -- 4 thành phần hóa học tạo ra chuỗi ADN của chúng ta.

Và rồi, chúng ta cần xem xét một số vấn đề. Lần đầu tiên trong lịch sử của hành tinh này, chúng ta có khả năng thiết kế các sinh vật một cách trực tiếp. Chúng ta có thể biến đổi "trường sự sống" (plasma of life) với quyền năng mạnh chưa từng có. Và nếu trách nhiệm đó đặt lên vai chúng ta. Liệu mọi việc có ổn không? Liệu có ổn không, nếu chúng ta biến đổi và tạo ra bất kì sinh vật nào chúng ta muốn? Liệu chúng ta có quyền lực tự do để thiết kế các con vật không? Liệu một ngày nào đó, chúng ta có thể đến cửa hàng thú nuôi Pets"R"Us và yêu cầu "Nghe này, tôi muốn có một con chó. Tôi thích nó có cái đầu của chó Dachshund (chó lạp xưởng) thân hình của chó săn, có thể có một ít lông màu hồng, và hãy làm cho nó phát dạ quang." Liệu chúng ta có công nghiệp hóa việc tạo ra sinh vật để tạo ra thuốc và các hóa chất công nghiệp khác trong sữa, máu, nước bọt và các loại dich cơ thể khác và tàng trữ chúng như các cỗ máy sản xuất sinh học. Liệu chúng ta có quyền tạo ra những robot sinh học, khi chúng ta lấy đi sự tự chủ của các con vật và biến chúng thành những "đồ chơi"?

Rồi bước cuối cùng là một khi chúng ta hoàn thiện những công nghệ này trên loài vật và bắt đầu áp dụng trên loài người, chúng ta sẽ sử dụng những quy tắc đạo đức nào? chúng ta sẽ sử dụng những quy tắc đạo đức nào? Điều này thực sự đang xảy ra, không phải trong khoa học viễn tưởng. Chúng ta không chỉ dùng những kỹ thuật này trên loài vật, mà đã bắt đầu áp dụng một vài thứ trên chính cơ thể con người.

Hiện nay, chúng ta đang nắm quyền kiểm soát quá trình tiến hóa của loài người. Chúng ta trực tiếp thiết kế tương lai của các loài trên hành tinh này. Điều này đặt lên chúng ta một trách nhiệm cực kì to lớn Đó không phải chỉ là trách nhiệm chủa các nhà khoa học và đạo đức học những người thường nghĩ và viết về vấn đề này. Mà đó là trách nhiệm của tất cả mọi người vì nó sẽ quyết định kiểu hành tinh nào và kiểu cơ thể nào loài người chúng ta sẽ có trong tương lai.

Xin cám ơn.

(vỗ tay)