Bí ẩn những sinh vật biển lâu đời nhất hành tinh nắm giữ tương lai của y học

Bọt biển là sinh vật có hình dáng vô cùng đa dạng và sống cố định ở đáy biển. Chúng thiếu hệ thần kinh, hệ tiêu hóa hoặc hệ tuần hoàn phức tạp. Tuy nhiên, chúng không phải là một loài thực vật hay một tảng đá xinh đẹp mà thực sự thuộc về một trong những dòng động vật lâu đời nhất trên hành tinh.

Bọt biển có trong thuốc tiêu diệt ung thư, HIV

Có hơn 5.000 loài bọt biển được mô tả được tìm thấy trên khắp các vùng biển trên Trái đất (và một số vùng nước ngọt), nhưng có thể còn hàng nghìn loài nữa mà các nhà khoa học chưa thể ghi nhận. Người ta ước tính rằng, hơn 200 hóa chất hoạt tính sinh học mới được phát hiện trong bọt biển mỗi năm, một số trong đó đã được chứng minh là thuốc rất hữu ích trong những thập kỷ gần đây.

Thuốc có nguồn gốc từ bọt biển đầu tiên được Cơ quan Dược phẩm và thực phẩm Hoa Kỳ (FDA) chấp thuận vào năm 1969 dưới dạng hợp chất phân lập từ demosponge có tên là Tectitethya crypta. Được biết đến với cái tên cytarabine, các nhà khoa học đã sử dụng hợp chất này để tạo thành cơ sở của một loại thuốc ngăn chặn sự sao chép ADN trong bệnh bạch cầu và khối u ung thư hạch, tiêu diệt ung thư một cách hiệu quả. Cho đến ngày nay, đây vẫn là một trong những lựa chọn điều trị trọng tâm cho bệnh nhân mắc bệnh bạch cầu.

Năm 1981, acyclovir – một hợp chất chống vi-rút được chiết xuất từ bọt biển Caribe – đã được phê duyệt để điều trị bệnh mụn rộp, thủy đậu và bệnh zona. Cuối thập kỷ 80, FDA đã phê duyệt loại thuốc điều trị HIV đầu tiên trên thế giới, được gọi là AZT, có nguồn gốc từ các hóa chất được chiết xuất ra từ bọt biển.

Thậm chí ngày nay, các nhà khoa học vẫn đang sử dụng bọt biển để điều chế ra các loại thuốc mới. Vào tháng 10 năm 2023, các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng loài bọt biển Mauritian, Neopetrosia exigua, tạo ra các hoạt chất sinh học có thể tiêu diệt có chọn lọc các tế bào ung thư gan với mức độ gây hại tối thiểu cho các tế bào khỏe mạnh.

Một con đường đầy hứa hẹn khác là sử dụng bọt biển để sản xuất các loại thuốc kháng sinh mới, có thể giúp giảm bớt vấn đề kháng thuốc kháng sinh hiện nay.

Tiến sĩ Eleanor Best, bác sĩ phẫu thuật thú y tại Đại học Bristol, Anh quốc, người đang nghiên cứu các loại kháng sinh mới, tuyên bố hồi đầu năm nay rằng, bọt biển chứa các loại vi khuẩn mới kháng kháng sinh.

Bọt biển đang bị hủy hoại

Vào tháng 5 năm 2023, các nhà khoa học tuyên bố họ đã phát hiện hơn 5.000 loài sinh vật biển mới, bao gồm nhiều loài bọt biển, ở một vùng biển được gọi là Vùng Clarion-Clipperton (CCZ), nằm ở trung tâm và phía đông Thái Bình Dương giữa Mexico và Hawaii.

Rất tiếc, khu vực này nằm trong tầm ngắm của các hoạt động khai thác dưới biển sâu vì nó chứa trữ lượng mangan, niken, coban và các kim loại khác rất quan trọng để sản xuất pin lớn nhất thế giới. Nếu hoạt động khai thác dưới biển sâu cứ tiếp diễn, nó có thể gây ra sự tàn phá đối với hệ sinh thái và các loài bọt biển hữu ích.

Ngoài CCZ, sự đa dạng của bọt biển cũng đang bị đe dọa bởi sự phát triển cơ sở hạ tầng, ô nhiễm và biến đổi khí hậu. Rất may, bọt biển có khả năng phục hồi đáng kể trước lượng oxy thấp và nước ấm lên, nghĩa là chúng có thể chịu đựng được những biến đổi khí hậu, hơn nhiều so với san hô và các loài sinh vật biển khác.