Giải Nobel y sinh học 2010
vinh danh người đem niềm vui cho người vô sinh
Nguyễn Văn Tuấn
Ngày 4/10/2010, Hàn lâm viện Thụy Điển công bố người được trao giải thưởng Nobel y sinh học (thật ra, chính xác là sinh lí học hoặc y học), và nhà khoa học được vinh dự này là Giáo sư Robert Geoffrey Edwards, người Anh. Ông là người được công chúng trìu mến gọi là “cha đẻ của kĩ thuật thụ thai nhân tạo” (IVF), là người đem lại niềm vui và hạnh phúc cho hàng triệu người trên thế giới. Ông cũng là người sáng lập nên một bộ môn y học mới, dẫn đến những nghiên cứu tế bào gốc sau này. Giải Nobel y sinh học năm nay được trao cho một người mà công trình khoa học và ảnh hưởng của nó đúng với ước nguyện của ông Alfred Nobel, đó là công trình khoa học mang tính ứng dụng đem lại phúc lợi cho nhiều người. Cuộc đời và sự nghiệp của ông cũng là một bài học cho các nhà khoa học trẻ đang muốn vươn lên.
***
Để thấy ý nghĩa và tầm quan trọng của công trình nghiên cứu của Gs Robert Edwards, chúng ta cần phải điểm qua thực trạng vô sinh trên thế giới. Thiên chức làm mẹ, làm cha là một trong những mục tiêu phổ quát của con người. Đại đa số những cặp vợ chồng muốn có con, vì ngoài ý nghĩa duy trì nòi giống, sự có mặt của con còn là một trong những niềm vui và hạnh phúc gia đình, là “chất keo” nối kết vợ chồng. Nhưng trong thực tế, không phải ai cũng may mắn có khả năng có con. Thật vậy, một số nghiên cứu cho thấy khoảng 4 đến 17% (1) cặp vợ chồng trong tình trạng vô sinh, tức không có khả năng có con, vì rối loạn nội tiết và các nguyên nhân khác. Dựa vào tỉ lệ này, các nhà nghiên cứu ước tính rằng trên thế giới, có khoảng 72 triệu phụ nữ trong độ tuổi sinh sản không có khả năng mang thai. Đối với những “bệnh nhân” này, họ phải sống trong đau khổ và mặc cảm [có khi] trầm trọng. Do đó, một liệu pháp điều trị vô sinh phải được xem là một đóng góp vĩ đại cho nhân loại. Sự nghiệp và công trình khoa học của Gs Robert Edwards có ý nghĩa và tầm vóc như thế. Có thể nói không ngoa rằng ông đã gieo niềm vui và đem lại hạnh phúc cho hàng triệu người.
Hàn lâm viện Thụy Điển vừa công bố trao giải thưởng Nobel y sinh học năm 2010 (trị giá 1.5 triệu USD) cho Giáo sư Robert Edwards, thuộc trường Đại học Cambridge. Công trình mà ông được trao giải là những nghiên cứu và phát triển thụ tinh nhân tạo (thụ tinh trong ống nghiệm, hay còn gọi là IVF). Trước đó gần 10 năm, năm 2001, ông được trao giải thưởng Lasker của Mĩ. Giải Lasker được xem là giải thưởng “tiền Nobel” bởi vì phần lớn những người được giải sau này cũng được trao giải Nobel. Thế nhưng Gs Edwards phải chờ đến gần 10 năm để được giải Nobel, và điều này đã làm cho nhiều người trong cuộc cao mày ngạc nhiên, vì đáng lẽ giải Nobel phải đến tay ông sớm hơn.
Đại học Cambridge là một đại học lừng danh thế giới, ngang hàng với Đại học Harvard của Mĩ. Giải thưởng về tay một nhà khoa học người Anh từ một đại học Anh một lần nữa củng cố vị trí của nước Anh như là một cường quốc khoa học thứ 2 (chỉ sau Mĩ) trên thế giới. Trong số 205 nhà khoa học được trao giải Nobel y sinh học (tính từ năm 1901 đến 2010), có đến 22 (11%) nhà khoa học người Anh. Đó là một tỉ trọng cao so với dân số của Anh.
Robert Edwards và “đứa trẻ thụ tinh trong ống nghiệm đầu tiên” Louise Brown (thứ ba từ trái qua) cùng mẹ cô là Lesley Brown và cậu con trai của cô Cameron hồi năm 2008 - Ảnh: AFP
Giáo sư Edwards năm nay đã 85 tuổi, và sức khỏe đang trong tình trạng không tốt. Ông không thể trả lời phỏng vấn của báo chí, nhưng qua phu nhân, ông tỏ ý hài lòng về công trình của ông sau cùng cũng được ghi nhận. Tuy đã cao tuổi và đã nghỉ hưu, nhưng ông vẫn còn rất tích cực trong khoa học. Tìm trong y văn cho thấy ông vẫn còn viết bài nghiên cứu và bình luận trên các tập san y học mãi đến … năm ngoái! Từ năm 1986, ông là tổng biên tập tập san Human Reproduction và đã đưa tập san này từ chỗ “vô danh” thành một tập san hàng đầu trong bộ môn như hiện nay.
Con đường đến thành công gian nan
Sự nghiệp khoa học của Gs Edwards là một bài học khá độc đáo. Ông xuất thân từ một gia đình lao động bậc trung, chứ không phải trưởng giả. Ông khởi đầu sự học với ngành nông, chứ không phải y học. Sau khi xong nghĩa vụ quân sự (4 năm), ông theo học tại Đại học Wales (Bangor) và tốt nghiệp với bằng cử nhân nông học. Nhưng sau một thời gian làm việc, ông cảm thấy không hứng thú và cũng không hợp với nghề nông học. Ông bắt đầu tìm một hướng đi khác, và di truyền học là hướng ông nhắm đến.
Sau một thời gian định hướng, ông quyết định theo học di truyền học tại Đại học Edinburgh. Ông theo học dưới sự hướng dẫn của Giáo sư Conrad H. Waddington và Alan Beatty, hai nhà di truyền học nổi tiếng vào thời đó. Năm 1955, ông hoàn tất luận án tiến sĩ về sự phát triển của phôi thai trong chuột. Trong thời gian theo học tại Đại học Edinburgh, ông gặp người vợ tương lai tên là Ruth Fowler, là cháu của nhà khoa học lừng danh Ernest Rutherford (người Tân Tây Lan). Đến năm 1956, sau khi Ruth hoàn tất luận án tiến sĩ, hai người làm lễ thành hôn, và sau này bà là một trong những đồng nghiệp đắc lực của ông. Sau khi xong tiến sĩ, hai vợ chồng được một học bổng của Mĩ sang làm nghiên cứu sinh hậu tiến sĩ (postdoc) ở CalTech (Viện Công nghệ California, hay California Institute of Technology). Sau 1 năm làm nghiên cứu sinh hậu tiến sĩ, hai vợ chồng quay về Anh. Về đến Anh, ông được Hội đồng Y khoa Anh (Medical Research Council) cấp cho một fellowship 5 năm [2]. Trong thời gian này ông làm nghiên cứu dưới sự hướng dẫn của Giáo sư Alan Parkes, một nhà khoa học rất nổi tiếng về di truyền học. Năm 1962, Alan Parkes được bổ nhiệm giáo sư thực thụ tại Đại học Cambridge. Giáo sư Parkes mời Robert Edwards về cộng tác với ông tại Cambridge. Năm 1963, ông chuyển về làm việc tại Đại học Cambridge cho đến ngày nghỉ hưu gần đây. Chức danh sau cùng của ông là giáo sư thực thụ.
Thật ra, Robert Edwards bắt đầu nghiên cứu vô sinh trước khi ông về Đại học Cambridge. Sau khi đã có kinh nghiệm trên chuột ở Đại học Edinburgh, ông bắt đầu nghiên cứu về sinh học tái sản sinh (reproductive biology) ở người. Câu hỏi ông đặt ra là làm cách nào để trứng và tinh trùng có thể “hội tụ” ngoài cơ thể con người. Đó là một câu hỏi táo bạo trong thời gian mà khoa học về tái sản sinh vẫn chưa phát triển. Ông và cộng sự phải tiêu ra 20 năm trời để hoàn thiện kĩ thuật thụ thai nhân tạo. Sau thành công về kĩ thuật, ông còn phải đương đầu với những dèm pha, phê phán, chỉ trích, thậm chí bị cô lập từ các giới chức tôn giáo, chính trị, thậm chí từ chính đồng nghiệp. Hành trình từ khám phá đến ứng dụng kĩ thuật IVF của ông là một tấm gương sáng cho giới khoa học
Bước ngoặc nghiên cứu của ông xảy ra vào năm 1963. Năm đó ông đi dự hội nghị của Hiệp hội Y khoa Hoàng gia Anh, và ông có dịp nghe Bác sĩ Patrick Steptoe giảng về ứng dụng kĩ thuật soi ổ bụng (laparoscopy). Ông còn nhớ rằng bài giảng hết sức ấn tượng, và ngay sau đó ông đến đặt vấn đề hợp tác với Bs Steptoe, lúc đó đang là bác sĩ chuyên khoa phụ sản ở Bệnh viện Oldham. Sau này, hai người trở thành một đội nghiên cứu rất nhịp nhàng và hiệu quả. Vì từ Bệnh viện Oldham đến Đại học Cambridge tốn đến 4 giờ lái xe, nên ông Robert Edwards quyết định lập một phòng thí nghiệm nhỏ bên cạnh bệnh viện để nghiên cứu. Bs Steptoe chính là người song hành với Robert Edwards qua các công trình dẫn đến giải Nobel. Đáng lẽ Bs Steptoe được chia sẻ giải Nobel với Gs Edwards, nhưng rất tiếc là Bs Steptoe đã qua đời từ năm 1988, và Hàn lâm viện Thụy Điển không có qui chế trao giảo cho người quá cố.
Sau nhiều năm miệt mài nghiên cứu và thất bại, đến năm 1968, Gs Edwards đã nắm được kĩ thuật thụ tinh và “thúc ép” chúng thành những phôi để có thể cấy vào người. Năm 1969, sau một loạt khám phá quan trọng về vai trò của hormone trong quá trình thụ thai, Gs Edwards đã thụ thai một trứng trong ống nghiệm, và thành công này được xem là đột phá trong kĩ nghệ thụ thai nhân tạo. Khám phá này công bố trên tập san Nature [3], một tập san khoa học đứng vào hàng số 1 trên thế giới. Bài bào này chính là bài dẫn đến giải Nobel, và cũng là bài mở đầu cho việc phát triển kĩ thuật IVF sau này. Tính đến nay, bài báo này đã được trích dẫn 267 lần.
Nhưng thành công đó cũng bị nhiều người chỉ trích và nghi ngờ. Một số chuyên gia, có lẽ do ghanh tị với thành tựu của Edwards, cho rằng thụ tinh trong ống nghiệm là giả tạo. Giới tôn giáo thì xem thành tựu đó là một đe dọa đến đạo đức, và thể hiện một sự can thiệp với vai trò thượng đế! Ngay cả người cùng ngành cũng nghi kị. Một người học trò của Giáo sư Robert Edwards là Martin Johnson (nay là giáo sư y khoa tại Đại học Cambridge) hồi tưởng rằng vào thời đó, ít ai quan tâm đến vấn đề vô sinh và ảnh hưởng của vô sinh. Do đó, khi thấy ông (Johnson) theo hướng nghiên cứu về vô sinh dưới sự hướng dẫn của Giáo sư Edwards, đồng nghiệp đều thấy tội nghiệp cho ông và họ nói rằng “Thầy ông đi sai hướng rồi”. Ngay cả Giáo sư Max Perutz và Giáo sư James Watson (cả hai đều được trao giải Nobel) nói với ông rằng việc can thiệp vào phôi thai như thế là thiếu trách nhiệm. Giáo sư Johnson kể rằng nhiều người không muốn nói chuyện với nhóm nghiên cứu của Edwards, vì họ không thích những gì nhóm nghiên cứu theo đuổi. Nhưng mặc cho ai nói gì thì nói, Giáo sư Edwards và nhóm nghiên cứu của ông vẫn kiên trì theo đuổi ý tưởng thụ sinh nhân tạo IVF. Dưới áp lực chính trị, tôn giáo và thậm chí khoa học, Hội đồng Nghiên cứu Y khoa cắt tài trợ. Nhưng may mắn thay, nhờ vào tài trợ của một mạnh thường quân người Anh mà công trình nghiên cứu được tiếp tục.
Mãi đến năm 1978 thì nghiên cứu của Gs Edwards và Steptoe mới “đơm bông kết trái”. Ngày 25/7/1978, bằng kĩ thuật IVF của Edwards và Steptoe hai vợ chồng Leslie và John Brown hạ sinh đứa con đầu lòng tên là Louise Brown. Louise Brown đi vào lịch sử y học hiện đại như là “test tube baby” (hàm ý nói được sinh ra từ thụ thai trong ống nghiệm). Ngày 25/7/1978 cũng là ngày đánh dấu một bước ngoặc quan trọng trong lịch sử y học hiện đại, vì một bộ môn y học mới ra đời. Nhưng “tai nạn” vẫn chưa hết! Ngay sau khi Louise Brown chào đời, Hội đồng Nghiên cứu Y khoa lại cắt tài trợ đến 2 năm rưỡi, vì họ sợ áp lực của công chúng!
Tuy nhiên, trong vòng 5 năm sau ngày Louise Brown chào đời, thế giới có thêm 150 em khác cũng được chào đời bằng kĩ thuật IVF. Sau đó, với sự cải tiến về kĩ thuật, số bệnh nhân vô sinh được điều trị và số trẻ em ra đời từ sự hỗ trợ của kĩ thuật IVF gia tăng nhanh chóng. Chẳng hạn như ở Mĩ, năm 1998 có trên 61,000 trẻ em sinh ra bằng IVF, tăng gấp 30 lần só với 10 năm trước. Một sự tăng trưởng như thế cũng được ghi nhận ở Âu châu. Tính đến nay, đã có hơn 4 triệu trẻ em trên thế giới được sinh ra bằng công nghệ IVF.
Tuy kĩ thuật IVF càng ngày càng cải tiến tốt hơn, nhưng tỉ lệ thành công cũng chỉ dao động trong khoảng 20-35%. Ngoài ra, chi phí điều trị vô sinh cũng còn khá đắt, nhất là đối với những nước đang phát triển. Nhiều nghiên cứu đã ước tính rằng chi phí để thụ thai thành công và cho ra đời một em bé bằng kĩ thuật IVF dao động trong khoảng 17,000 USD đến 56000 USD (cho phụ nữ dưới 30 tuổi). Vì tỉ lệ thụ thai giảm theo độ tuổi, cho nên chi phí IVF ở phụ nữ trên 40 tuổi cao gấp 3 lần so với phụ nữ dưới 40 tuổi.
Cho đến nay, ai cũng phải công nhận công nghệ IVF đã đem lại niềm vui gia đình và hạnh phúc cho hàng triệu người trên thế giới. Trong lịch sử y học, khó có một phương pháp nào đem lại niềm vui và hạnh phúc cho nhiều người như IVF. Giáo sư Robert Edwards thật xứng đáng với danh hiệu “Cha đẻ của trẻ em ống nghiệm” (Father of the Test Tube Baby).
Lí tưởng Nobel
Giải Nobel được thiết lập theo di chúc của ông Alfred Nobel. Trong di chúc, ông viết rằng giải thưởng nên trao cho “những ai đã đem lại lợi ích lớn nhất cho con người.” Thế nhưng trong những năm qua khi sinh học phân tử còn là “thời thượng”, có nhiều nhà nghiên cứu sinh học phân tử được trao giải Nobel. Điều này dẫn đến nghi ngờ của giới y khoa là giải thưởng này không còn tuân theo hay phù hợp với ước nguyện của ông Nobel nữa, bởi vì nhiều công trình được giải chẳng có giúp ích gì cho bệnh nhân (chứ chưa nói đến “lợi ích lớn nhất”).
Nhưng năm nay, giải thưởng được trao cho một người mà công trình nghiên cứu quả thật đem lại phúc lợi lớn nhất cho rất nhiều người. Đối với những cặp vợ chồng vô sinh, còn hạnh phúc nào lớn hơn là hạnh phúc có con và được làm cha, làm mẹ. Kĩ thuật (và bây giờ là công nghệ) IVF là một trong những cuộc cách mạng quan trọng nhất trong y học hiện đại. Do đó, giải thưởng năm nay đã đúng với tinh thần của di chúc Nobel. Như một bài báo trên tập san Nature viết rằng rất ít nhà khoa học nào có thể nói rằng trên thế giới có 4 triệu người ra đời và sống sót nhờ vào nghiên cứu của mình, nhưng Giáo sư Edwards là một người có cơ sở để nói như thế (nếu ông muốn).
Vài bài học
Giải thưởng Nobel y sinh học 2010 cũng có vài ý nghĩa và bài học liên quan đến sự thành công, phân biệt nghiên cứu và khoa học Việt Nam. Trong khoa học, có hai con đường chính dẫn đến thành công. Thứ nhất là chọn một đề tài lớn và phức tạp để giải quyết. Thứ hai là từng bước xây dựng những giả thuyết, và dần dần hình thành một đề tài lớn. Cố nhiên, còn có một con đường thứ ba là do … may mắn, nhưng tôi không bàn ở đây. Có thể nói sự thành công của Gs Robert Edwards là nhờ vào lựa chọn hướng đi thứ hai. Ông đã kiên trì theo đuổi đề tài, từng bước giải quyết các vấn đề kĩ thuật, kiên nhẫn chịu đựng những chỉ trích phi lí của giới “đạo cao chức trọng”, những ghanh tị nhỏ nhen của đồng nghiệp để tập trung vào “bức tranh lớn”. Trong bài nói chuyện nhân dịp nhận giải Lasker năm 2001, ông thuật lại những chỉ trích mà ông và đồng nghiệp phải hứng chịu khi dự án nghiên cứu đang tiến triển tốt, nhưng ông vẫn bình thản như ... thiền. Ai chỉ trích cứ chỉ trích, ông vẫn theo đuổi mục tiêu cho đến cùng.
Vấn đề phân biệt giữa nghiên cứu cơ bản và nghiên cứu ứng dụng. Những công trình của Gs Edwards là những minh chứng cho vấn đề phân biệt nghiên cứu cơ bản và ứng dụng, bởi vì lằn ranh giữa hai thể loại nghiên cứu này rất mong manh và không rõ ràng như nhiều người tưởng. Có lẽ những nghiên cứu này được xếp vào nhóm “translation research”, tức những nghiên cứu có ứng dụng tuy có yếu tố cơ bản những có thể trực tiếp chuyển giao cho ứng dụng lâm sàng.
Liên quan đến nghiên cứu tế bào gốc, những công trình nghiên cứu tiên phong của Gs Edwards cũng làm nền tảng cho sự ra đời của lĩnh vực nghiên cứu tế bào gốc. Do đó, có nhiều người vui mừng cho rằng việc Hàn lâm viện Thụy Điển trao giải cho Gs Edwards là một cách gián tiếp công nhận giá trị của nghiên cứu tế bào gốc. Tuy nhiên, người phát ngôn của Hàn lâm viện Thụy Điển nói rõ rằng việc trao giải cho công trình nghiên cứu về IVF không đồng nghĩa với việc ủng hộ nghiên cứu về tế bào gốc.
Trong vài năm gần đây, có người đặt câu hỏi bao giờ Việt Nam có giải Nobel. Tôi nghĩ nền khoa học của Việt Nam xuất phát từ một điểm quá thấp, gần với con số không, nên câu hỏi không cần đặt ra hiện nay. Thật ra, ngay cả sự hiện diện của người Á châu trong các giải thưởng Nobel còn rất ư là khiêm tốn. Trong ba quốc gia có người đã từng đoạt các giải này, Nhật có số lượng hùng hậu nhất, kế đến là Trung Quốc, Ấn Độ và Pakistan. Tuy nhiên, hầu hết những nhà khoa học này thường làm việc ở Mĩ hay Âu châu. Vấn đề là xây dựng từ nền móng, từ cái căn bản nhất trong hoạt động khoa học. Đó là hệ thống tổ chức gọn nhẹ, tài trợ cho nghiên cứu sao cho công bằng, nuôi dưỡng nhân tài, và nhất là tạo ra được một văn hóa khoa học và tự do học thuật.
Nói tóm lại, giải thưởng Nobel y sinh học năm nay thể hiện một sự ghi nhận đóng góp mang tính cách mạng của Gs Robert Edwards. Sự nghiệp khoa học và hành trình ông đến với kĩ thuật IVF đem lại hành phúc cho hàng triệu người trên thế giới là những bài học quí báu cho những ai đang theo đuổi lí tưởng đem lại phúc lợi lớn nhất cho con người.
Tài liệu tham khảo:
[1] Boivin J, et al. International estimates of infertility prevalence and treatment seeking: potential need and demand for infertility medical care. Hum Reprod 2007; Jun;22(6):1506-12.
[2] Austin CR. Bob Edwards – a profile. Hum Prod 1991; 6:1-4.
[3] Edwards RG, Bavister BD, Steptoe PC. Early stages of fertilization in vitro of human oocytes matured in vitro. Nature 1969; Feb 15;221(5181):632-5.
