Mùa đông năm 1918, vào đỉnh điểm của Thế chiến thứ nhất, một loại virus bùng phát tại một doanh trại quân đội ở Kansas, Mỹ, và sau đó bùng phát trên toàn thế giới, giết chết hơn 50 triệu người.

Hơn một thế kỷ sau, thế giới nên sẵn sàng tận dụng những bài học mà nhân loại buộc phải rút ra từ COVID-19. Một trong những điều quan trọng nhất là khả năng an toàn sinh học quốc gia và toàn cầu của chúng ta đang kém phát triển một cách nguy hiểm.

An toàn sinh học là khả năng áp dụng khoa học để bảo vệ con người, thực vật và động vật chống lại các mối đe dọa sinh học như COVID-19, Ebola, SARS, cúm gia cầm và nhiều hơn nữa.

Các mầm bệnh có thể là tự nhiên hoặc được thiết kế và nguy cơ của cả hai đều tăng dần. Dân số ngày càng tăng của con người trên thế giới tiếp tục xâm lấn các môi trường sống tự nhiên trước đây không có dân cư sinh sống, đưa người và gia súc tiếp xúc với động vật hoang dã nhiều hơn và làm tăng khả năng lây truyền mầm bệnh giữa các loài.

Đồng thời, toàn cầu hóa có nghĩa là mọi người đang đi du lịch quốc tế nhiều hơn bao giờ hết ở mọi nơi trên thế giới. Tất cả sự tương tác này có thể tạo điều kiện cho các bệnh truyền nhiễm bén rễ và lây lan với tốc độ đáng báo động.

Hãy xem xét rằng, trong ba thập kỷ qua, ba mươi mầm bệnh mới ở người đã được phát hiện trên toàn thế giới :75% trong số đó có nguồn gốc từ động vật.

Gần đây, các nhà khoa học đã tìm thấy hơn 30 loại virus bị đóng băng trong một mẫu băng lấy từ Cao nguyên Tây Tạng ở Trung Quốc, hầu hết trong số đó chưa từng được xác định.

Không cần phải là chuyên gia để thấy được tác động tiềm tàng của khám phá đó và mặc dù không phải tất cả chúng đều là mối đe dọa tức thời, nhưng các nhà khoa học ước tính gần 1,7 triệu virus chưa được phát hiện hiện có thể tồn tại trong động vật hoang dã.

Trong khi những khám phá và tiến bộ công nghệ sinh học mới đang diễn ra với tốc độ ngày càng nhanh, nhu cầu về một sứ mệnh chung giữa chính phủ  để thu hẹp khoảng cách giữa an toàn sinh học và tạo ra một nền kinh tế sinh học mới  là cấp thiết.

Thúc đẩy chiến lược Công nghệ sinh học vì sự thịnh vượng

Công nghệ sinh học là một ngành khoa học ứng dụng kép. Một nền tảng công nghệ sinh học mới phải được áp dụng trong nền kinh tế sinh học để tạo ra các khả năng bền vững giúp nâng cao xã hội trong thời kỳ bình thường và hướng đến các giải pháp nhanh chóng trong thời kỳ bị đe dọa.

Ngày nay, nhiều khám phá mới mang lại nhiều hứa hẹn đáng kinh ngạc, từ các phương pháp điều trị tiềm năng và chữa khỏi các loại ung thư, rối loạn di truyền và bệnh truyền nhiễm cho đến những đổi mới nông nghiệp để sản xuất thực phẩm.

Các khả năng của công nghệ sinh học mang tới những giải pháp nhưng cũng có khả năng gây nguy hiểm lớn, chẳng hạn như các mầm bệnh được thiết kế để được vũ khí hóa và sử dụng để gây hại với con người.

Để thực sự được bảo vệ khỏi các mối đe dọa trong khi đồng thời sử dụng công nghệ sinh học để phát triển những bước đột phá quan trọng tiếp theo, chúng ta phải vượt ra khỏi việc chuẩn bị cho cuộc khủng hoảng an toàn sinh học và chủ động dự đoán và đối phó với các rủi ro.

Những công nghệ tiềm năng

Công nghệ sinh học được hỗ trợ và duy trì bởi một nền kinh tế sinh học mạnh mẽ tạo ra các khả năng cần thiết để nhanh chóng giảm thiểu mầm bệnh tiếp theo xuất hiện. Đồng thời, tiềm năng của sinh học tổng hợp, kỹ thuật di truyền và nghiên cứu axit nucleic có thể tạo nền tảng cho chuỗi cung nhằm ứng tạo ra một số lượng lớn các dòng thuốc mới.

Những tiến bộ của công nghệ sinh học có thể giúp chúng ta chống lại nhiều thách thức toàn cầu lớn khác của nhân loại, từ nạn đói đến suy thoái môi trường.

Chính phủ liên bang Hoa Kỳ có khả năng ủng hộ các khoản đầu tư vào nghiên cứu quan trọng và sản xuất sản phẩm, đồng thời kích thích khu vực tư nhân tập trung vào công nghệ sinh học, điều sẽ thúc đẩy sự phát triển của chẩn đoán và vắc-xin, cũng như phương pháp điều trị và chất khử nhiễm có thể được sử dụng trong trường hợp chiến tranh hóa học và sinh học.

Thúc đẩy việc tạo ra các cơ chế giám sát sinh học tốt hơn để khai thác công nghệ và dữ liệu có thể cung cấp các chỉ dẫn và cảnh báo sớm về các mối đe dọa tiềm ẩn đang nổi lên.

Các công cụ như xét nghiệm chẩn đoán bệnh ở người siêu nhạy cảm, ứng dụng di động cho phép nông dân nhanh chóng báo hiệu dịch bệnh động vật và các nền tảng hỗ trợ trí tuệ nhân tạo phân tích dữ liệu sinh lý sức khỏe cộng đồng và hồ sơ y tế điện tử chỉ là một số ít có tiềm năng có thể giảm thiểu các mối đe dọa.

Các sáng kiến ​​công nghệ sinh học có thể giúp giảm thiểu áp lực đối với đất đai và môi trường sống của động vật hoang dã, vốn rất quan trọng để hạn chế sự lây truyền mầm bệnh giữa các loài hoang dã, vật nuôi và con người.

Chúng ta cũng nên tận dụng tiến bộ trong công nghệ sinh học tương tự để thực hiện các hoạt động nông nghiệp hiệu quả hơn nhằm bảo vệ các nguồn tài nguyên quý giá của hành tinh và thúc đẩy an ninh lương thực toàn cầu.

Các nhà khoa học đang tìm cách tạo ra nguồn lương thực giàu chất dinh dưỡng và tạo ra các loại cây trồng cứng cáp hơn có thể phát triển trong môi trường khắc nghiệt trong khi cần ít nhiên liệu, lao động, phân bón và nước hơn.

Để kinh tế sinh học phát triển mạnh mẽ, chúng ta phải xác định những khả năng và chính sách cốt lõi nào là cần thiết và thực hiện các bước để đưa chúng vào cuộc sống.

Chính phủ phải đầu tư vào các nỗ lực nghiên cứu và phát triển của tư nhân và tham gia vào các sáng kiến ​​chung nhằm thúc đẩy kinh tế sinh học và thúc đẩy tiến bộ. Ví dụ, chiến dịch Warp Speed của Mỹ ​​đã khai thác toàn bộ quỹ và nguồn lực của chính phủ và công nghiệp tư nhân và các nguồn lực để xúc tiến việc thử nghiệm, cung cấp, phát triển và phân phối vắc xin, phương pháp điều trị và chẩn đoán an toàn và hiệu quả để chống lại COVID-19 vào tháng 1 năm 2021.

Xây dựng cơ sở hạ tầng cơ bản

Để đạt được đầy đủ những lợi ích của tiến bộ công nghệ sinh học, phải có cơ sở hạ tầng hỗ trợ phù hợp. Nó phải kết hợp các khả năng phát hiện nhanh cung với các nỗ lực nghiên cứu và phát triển bền vững để tạo khả năng sẵn sàng liên tục.

Ví dụ, tại Battelle, các nhà khoa học đang làm việc với nhiều đối tác để phát triển một hệ thống an toàn sinh học và phòng chống đại dịch, điều sẽ tận dụng một mạng lưới công nghệ không ngừng phát triển toàn cầu để mang lại lợi thế rất cần thiết trước các mối đe dọa trong tương lai.

Hệ thống này sẽ giúp các nhà khoa học đi trước đường cong bằng cách khảo sát và phát hiện những thay đổi sinh học cho thấy nguy cơ tiềm ẩn và nó sẽ mang lại tốc độ cần thiết cho phép nhanh chóng huy động các giải pháp công nghệ sinh học để bảo vệ nhân viên tuyến đầu trong thời gian khủng hoảng.

Với cơ sở hạ tầng phù hợp, chúng ta có thể nhanh chóng phát triển các biện pháp đối phó các mối đe dọa gây bệnh, ngăn chặn chúng trước khi chúng trở nên phổ biến. Hệ thống không ngừng phát triển này cũng sẽ tạo ra nhu cầu liên tục về công nghệ sinh học mới nhất và lớn nhất, sẽ tạo ra các cơ hội  giúp kinh tế sinh học phát triển và thịnh vượng cho nhiều nhu cầu thương mại và an ninh.

Nhu cầu liên tục đối với các sản phẩm và dịch vụ sáng tạo sẽ đặt ra những thách thức và cơ hội mới và giải quyết chúng sẽ dẫn đến tăng trưởng trong các ngành và lực lượng lao động, mang lại nhiều lợi ích trên diện rộng.

Đại dịch đã làm rõ rằng an toàn sinh học cần phải trở thành một sứ mệnh quan trọng đối với cả các tổ chức và tổ chức công và tư ở Hoa Kỳ và trên toàn thế giới.

Chúng ta phải tiếp thu những bài học đã rút ra được và áp dụng chúng khi chúng ta tạo ra cơ sở hạ tầng và công nghệ sinh học mới, đồng thời mở ra nhiều cơ hội kinh tế sinh học hơn để tăng cường an toàn sinh học nói chung.

Điều này sẽ đòi hỏi phải nhanh chóng xác định và thực hiện các chính sách và sáng kiến ​​thúc đẩy tiến bộ trong công nghệ sinh học và hỗ trợ sự phát triển của kinh tế sinh học.

Nếu chúng ta sử dụng những tiến bộ đó để tạo ra cơ sở hạ tầng an toàn sinh học và phòng chống đại dịch, chúng ta có thể chủ động, nhanh nhẹn và kiên cường hơn khi đối mặt với các mối đe dọa sinh học trong tương lai.