Kết quả trên dựa trên nghiên cứu quy mô lớn nhất thế giới về các phân tử trong máu, được thực hiện bởi UK Biobank - ngân hàng dữ liệu sinh học quốc gia của Anh. Đơn vị này đã đo nồng độ gần 250 loại protein, đường, chất béo và hợp chất chuyển hóa trong mẫu máu của 500.000 tình nguyện viên thu thập từ năm 2006.

Các cấu trúc phân tử phức tạp trong máu tạo nên một “bản đồ sinh học” chi tiết về hoạt động trong cơ thể. Khi kết hợp với hồ sơ y tế và dữ liệu khai tử, chúng giúp các nhà khoa học dự đoán nguy cơ phát triển nhiều bệnh phổ biến như tiểu đường, tim mạch, ung thư, sa sút trí tuệ, cũng như các rối loạn hiếm gặp hơn.

“Từ giờ, cách tiếp cận của y học sẽ thay đổi mạnh mẽ”, Tiến sĩ Joy Edwards-Hicks, Đại học Edinburgh, đánh giá. Nhà khoa học này đã nghiên cứu cách các chất chuyển hóa trong máu liên quan tới hệ miễn dịch. “Thay vì chờ bệnh xuất hiện mới điều trị, chúng ta có thể phát hiện rất sớm qua một giọt máu nhỏ và đưa ra khuyến nghị thay đổi lối sống ngay khi còn trẻ”, ông Joy Edwwards-Hicks nhấn mạnh.

UK Biobank phối hợp với công ty Nightingale Health để phân tích hàng trăm phân tử, từ đường, axit amin, hormone, urea đến các sản phẩm thải ra khi cơ thể sử dụng năng lượng và tái tạo mô.

Khi cơ quan hoạt động bất thường, dấu hiệu thường có thể nhìn thấy ngay trong hồ sơ chuyển hóa: gan bệnh làm tăng amoniac, thận suy làm tăng urea và creatinine, tổn thương cơ làm tăng lactate, còn tế bào ung thư hấp thu glucose mạnh hơn.

Các nhà nghiên cứu nhấn mạnh dữ liệu này cho thấy chuyển hóa chịu ảnh hưởng đồng thời từ di truyền và môi trường, bao gồm ăn uống, tập luyện, mức độ ô nhiễm và căng thẳng.

“Các hồ sơ chuyển hóa phản ánh mọi ảnh hưởng từ mã gen và cả những yếu tố đời sống. Chúng cho chúng ta cái nhìn động về trạng thái sinh lý của một người”, Tiến sĩ Julian Mutz, Đại học King’s College London, cho biết.

Ông đang dùng dữ liệu này để dự đoán nguy cơ sa sút trí tuệ. Nếu có thể biết trước 10-15 năm, bác sĩ sẽ có thời gian can thiệp giúp giảm đáng kể khả năng phát bệnh. Dữ liệu mở rộng đến 500.000 người cũng hứa hẹn hỗ trợ nghiên cứu các dạng sa sút trí tuệ hiếm gặp như thoái hóa thùy trán - thái dương.

Nhóm của Tiến sĩ Najaf Amin, Đại học Oxford, cho biết phân tích ban đầu cho thấy có sự khác biệt rõ rệt giữa nam và nữ trong quá trình lão hóa và phát triển bệnh liên quan tuổi tác, đặc biệt là ung thư. Bà nói nhóm nghiên cứu đang đi sâu hơn để tìm hiểu sự khác biệt trong tác dụng của thuốc giữa hai giới - yếu tố có thể làm thay đổi cách kê đơn trong tương lai.

Giáo sư Naomi Allen, nhà khoa học của UK Biobank, nhận định nghiên cứu về các chất chuyển hóa là “chìa khóa” để tìm ra dấu hiệu cảnh báo sớm, hiểu cơ chế bệnh và đánh giá hiệu quả điều trị.

Theo tờ The Guardian, những tiến bộ này có thể giúp thế giới tiến gần hơn đến một hệ thống y tế tập trung vào dự phòng - nơi rủi ro bệnh tật được phát hiện từ rất sớm, chỉ bằng một giọt máu.