Hóa chất gây ung thư trong lúa mì có thể được loại bỏ nhờ vào công nghệ chỉnh sửa gen

Các nhà khoa học tại Viện nghiên cứu Rothamsted ở Hertfordshire đã sử dụng công nghệ chỉnh sửa gen CRISPR để loại bỏ một gen trong lúa mì nhằm giảm sự hình thành chất asparagine. Đây là một axit amin có thể chuyển đổi thành acrylamide khi lúa mì được nấu chín. Acrylamide là một hợp chất được biết đến với khả năng gây ung thư ở động vật. Đối với bánh mì nướng, bánh mì cháy càng đen thì nguy cơ ung thư sẽ càng cao, nhưng acrylamide sẽ luôn được tạo ra cho dù bánh mì có bị nướng cháy hay không. Các nhà khoa học đã cảnh báo rằng acrylamide có thể gây ung thư ở người và Cơ quan Tiêu chuẩn Thực phẩm (FSA) khuyến nghị hạn chế tiêu thụ hợp chất này.

Kết quả khảo nghiệm đồng ruộng tại Rothamsted (gieo vào tháng 10 năm 2021 và thu hoạch vào tháng 8 năm 2022) cho thấy mức asparagine ở giống lúa mì chỉnh sửa gen thấp hơn gần 50% so với cây trồng đối chứng. Khi nghiền hạt lúa mỳ loại này thành bột và nướng ở nhiệt độ 160C, hàm lượng asparagine trong lúa mì chỉnh sửa gen thấp hơn tới 45% so với giống lúa mì thông thường.

Ông Nigel Halford, nhà khoa học nghiên cứu chính của dự án tại Rothamsted cho biết: “Đây chắc chắn là chứng minh khái niệm cho thấy chúng ta có thể làm giảm thiểu đáng kể hàm lượng asparagine. Tất nhiên, đây mới chỉ là thực nghiệm diễn ra vòng trong một năm và chúng tôi chắc chắn sẽ tiếp tục tiến hành thực nghiệm này. Nhưng các kết quả thu được rất khả quan,” Ông Halford cũng là một trong những tác giả của một bài báo về thực nghiệm, được xuất bản ngày 12/2 trên Tạp chí Công nghệ Sinh học Thực vật. Ông cho biết những phát hiện này là tin tức tốt vì đã có một sự thúc đẩy mạnh mẽ về mặt pháp lý nhằm giảm hàm lượng acrylamide trong thực phẩm.

Ông hy vọng Cơ quan An toàn Thực phẩm Châu Âu sẽ sớm công bố dự thảo mới về hàm lượng acrylamide tối đa cho phép trong thực phẩm. “Chúng ta không thể làm gì hơn để giảm hàm lượng acrylamide trong quá trình chế biến thực phẩm. Nhưng nếu chúng ta có thể đưa vào nguyên liệu thô có hàm lượng asparagine thấp thì điều này sẽ cực kỳ có lợi cho ngành công nghiệp thực phẩm,” ông Halford nói.

Lượng asparagine giảm gần như nhất quán với những gì các nhà khoa học đã mong đợi. Một trong những thành công của thực nghiệm này là việc loại bỏ gen TaASN2 liên quan đến chất asparagine dường như không gây ra bất kỳ tác dụng phụ tiêu cực nào, chẳng hạn như làm giảm năng suất cây trồng hoặc hàm lượng protein của lúa mì.

Chỉnh sửa gen giúp tăng tốc một cách hiệu quả quá trình nhân giống tự nhiên, tạo ra những lợi ích nổi bật cho sức khỏe con người hoặc môi trường, chẳng hạn như cà chua chỉnh sửa gen được bán tại Nhật Bản đã được xử lý để tăng mức vitamin D. Kỹ thuật này khác với kỹ thuật biến đổi gen khi gen chèn thêm có thể có nguồn gốc từ các loại cây trồng khác.

Hiện tại, cả thực phẩm chỉnh sửa gen và biến đổi gen đều được quy định giống nhau theo luật của Vương quốc Anh. Tuy nhiên, chính phủ nước này đang thúc đẩy Dự luật Công nghệ Di truyền (Chọn tạo giống Chính xác), cho phép thực phẩm chỉnh sửa gen được thương mại hoá. Dự kiến, dự luật sẽ thông qua phê duyệt của hoàng gia vào tháng tới.

Có thể sẽ mất nhiều năm để bánh mì có hàm lượng acrylamide thấp hơn được bày bán thị trường. Các công ty thực phẩm sẽ cần phát triển chủng loại lúa mì đã thử nghiệm tại Rothamsted trên quy mô lớn, các siêu thị sẽ cần dự trữ sản phẩm này và người tiêu dùng có lẽ phải sẵn sàng mua với giá cao hơn một chút. “Nhưng đó vẫn là một tin tốt, cho thấy chỉnh sửa gen là một công cụ hiệu quả như thế nào,” ông Halford nói.

Ông Mark Willis, người đứng đầu bộ phận chất gây ô nhiễm và dư lượng tại Cơ quan An toàn Thực phẩm, cho biết: “Điều quan trọng là chúng ta phải giảm thiểu hàm lượng acrylamide, chất bị nghi ngờ có khả năng gây ung thư, hình thành trong thực phẩm giàu tinh bột như bánh mì trong khi chế biến hết mức có thể”.

Người phát ngôn của Defra cho biết: “Công nghệ chọn tạo giống chính xác là tương lai của ngành sản xuất lương thực không chỉ ở trong nước mà còn trên toàn thế giới và Dự luật Chọn tạo giống chính xác sẽ giúp Vương quốc Anh đi đầu cuộc cách mạng này.”