Vi khuẩn có đánh bại vi khuẩn được không?

Công nghệ can thiệp iRNA vào hệ gen của tôm.

Công nghệ can thiệp iRNA vào hệ gen của tôm để hạn chế bệnh đốm trắng (WSSV) và hội chứng tôm chết sớm (EMS).

Sự thành công của nghề nuôi tôm trên toàn cầu đang tạo cơ hội rất lớn cho ngành thủy sản nâng tầm của mình lên so với các ngành nghề khác. Tuy nhiên cuộc chiến của tôm với những tác nhân gây bệnh như virus, vi khuẩn vẫn đang diễn ra rất quyết liệt, có thể làm người nuôi không còn thiết tha gì với nghề nữa.

Một trong những bệnh tôm có sức tàn phá kinh khủng nhất trong vài thập kỷ qua là bệnh đốm trắng do virus WSSV gây ra. Quan trọng là bệnh lại xuất hiện nhiều trên tôm thẻ chân trắng và gây chết hàng loạt chỉ trong một thời gian ngắn. Hầu như ai cũng biết, đốm trắng xuất hiện trên vỏ tôm (hình thành từ muối canxi) là triệu chứng điển hình của bệnh này. Qua một thời gian sau, virus sẽ làm hỏng mang tôm và các cơ quan bên trong, cuối cùng dẫn tới việc chết hàng loạt. Khu vực Đông Nam Á đang là nơi virus gây thiệt hại nặng nề nhờ điều kiện khí hậu ấm áp. Con số thiệt hại lên tới 1 tỷ USD mỗi năm và trải rộng trên khắp khu vực Châu Á, Trung Mỹ và Nam Mỹ.

Và cũng giống như đốm trắng, EMS cũng là một bệnh gây hại vô cùng cho con tôm thẻ chân trắng trong những năm gần đây. Hội chứng được báo cáo là do virus ký sinh trong vi khuẩn vibrio gây ra, nặng nhất là vào năm 2009. Trong thử nghiệm, iRNA đã làm giảm tỷ lệ EMS lên tới 60%, trong khi đó các phương pháp khác cao nhất chỉ đến mức 10%. Không hứa hẹn một sự kiểm soát hoàn toàn nhưng đây sẽ là phương pháp hiệu quả nhất thời điểm hiện tại. 

Nông dân có rất ít biện pháp lựa chọn để chống lại virus này, ngoài cách thu hoạch một cách nước rút trước khi virus lây lan. Rất nhiều nghiên cứu đang tập trung để tìm ra giải pháp, không phải bắt đầu bằng việc kiểm soát virus, mà là “lấy vi khuẩn chặn vi khuẩn”. Phương pháp này được gọi là RNA can thiệp hay iRNA.

Công nghệ được các chuyên gia đảm bảo có thể sửa đổi và cung cấp kỹ thuật iRNA một cách nhanh chóng, với trung gian là DNA của thực vật và động vật. Nôm na là việc bổ sung một RNA lấy từ vi khuẩn có sẵn trên cơ thể tôm, có khả năng can thiệp vào quá trình phiên mã và dịch mã của tôm, kiểm soát gen đang hoạt động theo ý muốn của mình, từ đó ức chế các tác nhân có hại. iRNA trước đây cũng đã được sử dụng nhiều trong các lĩnh vực khác. Một bằng chứng là can thiệp RNA để chuyển đổi giới tính cho tôm càng xanh và cho kết quả rất cao.

Công nghệ này cũng được xem như việc sử dụng chế phẩm sinh học để cải thiện hệ vi khuẩn của tôm. Tuy nhiên, việc bổ sung iRNA vào tôm sẽ góp phần làm hệ thống phòng thủ tự nhiên của tôm hoạt động một cách mạnh mẽ hơn, chống lại các tác nhân gây bệnh. Directed Biotics là tên gọi mà chuyên gia đặt cho nghiên cứu này, dựa vào vi khuẩn có sẵn trên cơ thể tôm để ngăn chặn những tác nhân khác gây bệnh cho tôm. Từ đó đẩy lùi một số một cách tự nhiên mà không cần dùng kháng sinh hay bất cứ hóa chất nào khác.

Đây hứa hẹn là một giải pháp tự nhiên để đẩy lùi mầm bệnh. “Một sự bảo vệ nguyên vẹn, chất lượng và an toàn cho tôm cũng như toàn bộ hệ sinh thái của khu vực nuôi”, cơ hội để tạo ra một chuỗi cung ứng thủy sản bền vững. Tuy nhiên các chuyên gia đang kỳ vọng là có thể bổ sung iRNA vào thức ăn của tôm mỗi ngày để giúp nông dân không phải bỏ công quá nhiều như các phương pháp khác.

Các chuyên gia tin rằng, công nghệ này một ngày nào đó sẽ thay thế kháng sinh hoàn toàn trong thủy sản. Tiềm năng là rất lớn, ban đầu là đẩy lùi bệnh WSSV và EMS trên tôm thẻ chân trắng, nhưng trong tương lai iRNA chắc chắc có khả năng lấn sân vào cả ngành Nông nghiệp rộng lớn. Hiện tại, công nghệ này đã ra khỏi phòng thí nghiệm và đang được nghiệm ở một số ao, cho thấy tỷ lệ thành công rất cao.