V́ sao virus SARS-CoV-2 dễ lây thành dịch COVID-19?
sao virus SARS-CoV-2 dễ lây lan đến như vậy? Những đặc điểm cấu trúc nào của virus SARS-CoV-2 cho phép nó tấn công tế bào người và lây lan rất “hiệu quả”? Bài viết sau từ Hello Bacsi sẽ giúp bạn nắm được nguyên nhân v́ sao virus SARS-CoV-2 dễ lây thành dịch COVID-19.
Coronavirus chủng mới được WHO đặt tên là virus SARS-CoV-2. Trong nỗ lực t́m hiểu bản chất của loại virus rất dễ lây lan này, các nhà nghiên cứu đă so sánh SARS-CoV-2 với virus SARS-CoV, tác nhân gây ra hội chứng hô hấp cấp tính nặng SARS từng một thời gian khuấy đảo châu Á và lan ra một số vùng lănh thổ trước khi kết thúc vào năm 2003.
So sánh giữa SARS-CoV-2 và SARS-CoV
Cả 2 virus này giống nhau đến 86% về tŕnh tự bộ gene. Virus SARS-CoV gây ra SARS – cơn đại dịch đầu tiên của thế kỷ XXI lây lan nhanh chóng từ lục địa này sang lục địa khác với hơn 8.000 ca nhiễm có tỷ lệ tử vong là 10%.
Trước đây, trong ṿng 8 tháng có 8.098 trường hợp mắc SARS với 774 trường hợp tử vong. Hiện tại, trong ṿng 2 tháng kể từ khi dịch COVID-19 bắt đầu, chủng coronavirus mới đă lây nhiễm cho hơn 1,7 triệu ca trên toàn cầu với số người tử vong đến thời điểm này (11-4-2020) là hơn 100.000 trường hợp. COVID-19 đang bùng phát ở các nước châu Âu sau khi bắt nguồn từ Vũ Hán (Trung Quốc) với cái tên ban đầu là “bệnh viêm phổi lạ”.
Điều ǵ khiến cho virus SARS-CoV-2 dễ lây nhiễm hơn nhiều?
V́ sao virus SARS-CoV-2 dễ lây thành dịch COVID-19?
Cụ thể, một số nhà nghiên cứu di truyền học đă nghiên cứu cấu trúc của virus dưới kính hiển vi. Câu trả lời cho tốc độ và mức độ lây nhiễm của virus SARS-CoV-2 chính là khả năng sử dụng protein h́nh gai kết hợp với thụ thể ACE-2 trong cơ thể người để lây lan và tấn công hệ hô hấp của người bệnh. SARS-CoV-2 có cấu trúc cụ thể cho phép nó liên kết chặt chẽ hơn ít nhất 10 lần so với protein tương ứng của SARS-CoV nếu xét với cùng 1 thụ thể trên tế bào vật chủ.
Quá tŕnh liên kết giữa protein từ virus và thụ thể trong cơ thể người được kích hoạt bởi một số enzyme của tế bào, trong đó có furin. Furin là một enzyme tế bào vật chủ hiện diện trong các cơ quan khác nhau của con người như gan, phổi và ruột non. V́ enzyme này cư trú trong tất cả các mô nên cũng đồng nghĩa với việc virus có khả năng tấn công một số cơ quan cùng lúc.
Có nghiên cứu đă chỉ ra rằng mặc dù virus gây SARS và các virus khác có cùng họ corona nhưng chúng không có cùng vị trí kích hoạt furin. Các nhà nghiên cứu cho biết, vị trí phân tách tương tự như furin của SARS-CoV-2 được phát hiện gần đây trong các protein h́nh gai của virus có thể giải thích ṿng đời và khả năng gây bệnh của SARS-CoV-2.
Giáo sư virus học Gary Whittaker (Đại học Cornell, Ithaca, New York) cũng nghiên cứu các protein h́nh gai của coronavirus này trong một tài liệu mới, đang chờ khảo cứu đồng đẳng. Ông cho biết vị trí kích hoạt furin của virus gây COVID-19 rất khác với SARS về mặt xâm nhập vào các tế bào, có thể ảnh hưởng đến sự ổn định của virus và do vậy cũng ảnh hưởng đến khả năng lây truyền.
Các nghiên cứu khác cũng tán thành ư tưởng rằng vị trí phân tách furin là thứ khiến virus SARS-CoV-2 dễ lây lan một cách hiệu quả và nhanh chóng.
Nhiều nhà khoa học đă đưa ra sự tương đồng giữa SARS-CoV-2 và virus cúm gia cầm, đáng chú ư là một loại protein có tên haemagglutinin trong cúm tương tự với protein h́nh gai của SARS-CoV-2 và các vị trí kích hoạt furin có thể khiến các virus này có độ độc lực rất cao.
Bạn có thể quan tâm: Nghiên cứu từ Trung Quốc: SARS-CoV-2 tiến hóa thành 2 chủng khác nhau
Thụ thể quan trọng trên tế bào của người
Virus SARS-CoV-2 dễ lây lan v́ khả năng liên kết chặt chẽ với thụ thể trên tế bào người
Tuy nhiên, protein h́nh gai và các vị trí kích hoạt furin không phải là toàn bộ câu chuyện: Tế bào người cũng chứa các yếu tố khiến cơ thể dễ bị nhiễm SARS-CoV-2. Protein h́nh gai cần liên kết với một thụ thể trên tế bào người gọi là enzyme chuyển đổi angiotensin 2 (ACE2). Nghiên cứu đă chỉ ra rằng ACE2 cho phép virus SARS-CoV-2 dễ lây nhiễm vào tế bào của người.
Hơn nữa, SARS-CoV-2 liên kết với ACE2 có ái lực cao hơn các coronavirus khác và đây là một phần lư do tại sao virus SARS-CoV-2 liên kết chặt chẽ với các tế bào chủ hơn gấp 10 lần so với virus gây bệnh SARS. Điều đó có nghĩa là các giọt bắn chứa virus corona được con người hít qua mũi hoặc miệng có thể gắn vào các tế bào ở phần trên của khí quản và chỉ cần lượng virus tương đối nhỏ cũng đủ để lây nhiễm mạnh mẽ.
Đâu là giải pháp cho COVID-19?
Những vấn đề đă nêu trên rất quan trọng v́ chúng gợi ư nhiều hướng khác nhau nhằm mục tiêu ngăn chặn loại virus SARS-CoV-2 dễ lây lan này. Bên cạnh đó, các nhà nghiên cứu trên toàn thế giới đang nỗ lực chế tạo vắc-xin và t́m phương pháp điều trị COVID-19.
Một số chuyên gia cũng gợi ư các chất ức chế furin có thể là một con đường trị liệu thích hợp để “giải quyết” virus SARS-CoV-2. Tuy nhiên, v́ các enzyme giống furin là yếu tố then chốt cho nhiều quá tŕnh tế bào thông thường nên cần đảm bảo hoạt động của các chất ức chế này không ảnh hưởng lên cả hệ thống và không gây độc tính.
Cụ thể, các chất ức chế phân tử nhỏ hoặc các chất ức chế hoạt động bằng đường uống có thể được hấp thu qua đường hô hấp (hít) nên được thúc đẩy đưa vào thử nghiệm để đánh giá hiệu quả kháng virus của chúng đối với SARS-CoV-2.
Trong khi đó, t́m cách ngăn chặn hoạt động của thụ thể ACE2 có thể là một giải pháp khả thi khác để các gai protein của coronavirus không thể xâm nhập vào các tế bào ở người.
Trên thực tế, một nghiên cứu mới đă chỉ ra rằng sử dụng kháng thể từ 4 con chuột (đă được chủng ngừa SARS-CoV) làm giảm khả năng lây nhiễm virus với một loại virus mô phỏng có chứa protein h́nh gai của SARS-CoV-2. Tỷ lệ lây nhiễm đă giảm 90% trong nuôi cấy tế bào.
COVID-19 có thể để lại biến chứng nguy hiểm, ảnh hưởng sâu rộng và tác động đến nhiều cơ quan trong cơ thể. V́ vậy, trong khi chờ đợi câu trả lời từ các nhà khoa học và giới chức y tế, tự mỗi người dân cần biết cách pḥng ngừa coronavirus, chấp hành những chủ trương quốc gia một cách nghiêm túc.
|