Nguyên nhân khó tiêu diệt SARS-CoV-2

[sunshine1104]

Virus Corona (SARS-CoV-2) là loại virus rất khó tiêu diệt. Sau nhiều tỷ năm tiến hóa, các loại vir*us học được cách “sốn*g só*t dù không có sự sống“ - một chiến lược hiệu quả đáng s*ợ khiến chúng trường tồn, không ngừng đe dọ*a loài người.

Các y bác sĩ chăm sóc cho một bệnh nhân Covid-19 ở Vũ Hán. .

Virus SARS-CoV-2 chế*t người đã khiến cuộc sống toàn cầu bị đình trệ chỉ là một cụm nhỏ vật chất di truyền, xung quanh là các protein mang tên "spike" nhô ra có bề dày 1/1000 s*ợi lông mày, trông giống như vương miện (vì vậy mới có tên "corona", cùng họ với từ "crown" - vương miện).

Chúng như những thây ma vật vờ "zombie", gần như không có dấu hiệu của sin*h vật sống. Nhưng ngay khi chúng đi vào đường thở của con người, vir*us lại kíc*h hoạt, tấ*n côn*g tế bào, nhân ra hàng triệu bản.

Cách thức hoạt độn*g của SARS-CoV-2 có thể được coi là "thiên tài", theo bình luận của Washington Post: xâm nhập vào c*ơ th*ể người, và trước khi con người có triệu chứng thì chúng đã sin*h sôi nhanh ch*óng và lây sang người khá*c. Chúng gây hạ*i, tàn ph*á phổi, gây t*ử von*g ở một số bện*h nhân, nhưng chỉ gây triệu chứng nhẹ ở những người khá*c, vì vậy chúng luôn có thể lan rộng.

Các nhà nghiên cứ*u đang chạy đua tìm cách chế thu*ốc chữa và vắcxin phòng bện*h, nhưng họ đứng trước một loài vir*us đáng gờm.

Ở ngoài "gi*ả chế*t", vào c*ơ th*ể người lại kíc*h hoạt

Virus đường hô hấp thường xâm nhập, sin*h sôi ở hai nơi trong c*ơ th*ể. Hoặc là ở mũi và họng, nếu vậy chúng sẽ lây mạnh hơn, hoặc là ở phần dưới của phổi, nơi chúng sẽ khó lây lan hơn nhưng lại dễ gây t*ử von*g.

Nhưng vir*us corona chủng mới SARS-CoV-2 lại như hai loại trên gộp lại. Chúng sống ở phần trên của đường hô hấp, để từ đó lây dễ dàng cho nạ*n nhâ*n tiếp theo sau mỗi tiếng ho, hắt hơi. Nhưng ở một số bện*h nhân, SARS-CoV-2 có thể đi sâu xuống phổi, dẫn đến t*ử von*g.

Như vậy, SARS-CoV-2 có cả khả năng lây lan của cúm thông thường lẫn sự chế*t ch*óc của "họ hàng" nó là SARS, vốn đã gây dịc*h bện*h ở châu Á năm 2002-2003.

Nhưng khác với SARS, SARS-CoV-2 có tỷ lệ t*ử von*g thấp hơn. Đổi lại, triệu chứng sẽ biểu hiện ít hơn, lâu hơn so với SARS. Như vậy người nhi*ễm SARS-CoV-2 thường đã lây cho người khác trước khi biết mình nhi*ễm.

Nói cách khá*c, SARS-CoV-2 có đủ sự lén lút để "xâm chi*ếm" toàn thế giới, theo Washington Post.



SARS-CoV-2 bao quanh bề mặt tế bào được nuôi trong phòng lab. Ảnh: việ*n Y tế Quốc gia Mỹ/AFP.

Các loại vir*us là thủ phạ*m gây những dịc*h bện*h nguy hiể*m nhất trong vòn*g 100 năm trở lại đây: các dịc*h cúm 1918, 1957 và 1968, SARS, MERS và Ebola. Cũng như vir*us corona, các vir*us trên đều có nguồn gốc độn*g vật, đều mã hóa vật chất di truyền trong các chuỗi ARN.

Bên ngoài c*ơ th*ể của vật chủ, các vir*us loại ARN như vậy thường "án binh bấ*t độn*g". Chúng không có dấu hiệu của sự sống như trao đổi chất, di chuyển hay sin*h sả*n. Và chúng có thể "yên vị" như vậy khá lâu. SARS-CoV-2 thường bị xuống cấp trong vài phú*t hay vài giờ bên ngoài vật chủ, nhưng một số hạt phâ*n t*ử có thể vẫn còn khả năng lây lan lâu hơn - chẳng hạn 24 giờ trên bề mặt bìa, hay thậm chí tới ba ngày trên bề mặt nhựa và thép không gỉ.

Năm 2014, một vir*us đóng băng 30.000 năm, được các nhà khoa học phát hiện và hồi sin*h lại, vẫn có thể lây cho một con amíp (một dạng sự sống đơn bào).



Các nhà nghiên cứ*u đang làm việc với các mẫu vir*us corona tại trung tâm nghiên cứ*u vắcxin của Đại học Pittsburgh. Ảnh: AP.

Sau khi vào vật chủ, chúng dùng các protein bao quanh mình để "mở khóa" và xâm nhập các tế bào, rồi dùng các cơ chế nội bào để tập hợp các vật chất cần thiết rồi tiếp tụ*c sao chép.

"Chúng như có khả năng bật - tắt giữa sống và không sống", Gary Whittaker, giáo s*ư vir*us học tại Đại học Cornell, nói với Washington Post. Ông mô t*ả vir*us là thực thể lai giữa hó*a chấ*t và sin*h học.

Các chủng vir*us corona như SARS-CoV-2 là một trong nhiều họ vir*us loại ARN. Trong số các loại vir*us loại ARN, vir*us corona có kíc*h thước lớn hơn và có những cơ chế phức tạp hơn.

Một trong những cơ chế "ưu việt" đó bao gồm các protein "soát lỗi", cho phép chính vir*us corona sửa lỗi trong quá trình nhân bản. Nhờ vậy, chúng sin*h sôi nhanh hơn vi khu*ẩn thông thường, nhưng vẫn không nhân bản lỗi để rồi bị "chế*t yểu".

Khả năng thí*ch ứng nói chun*g giúp các mầm bện*h thí*ch nghi môi trường mới, lây từ loài này sang loài khá*c. Các nhà khoa học tin rằng SARS bắ*t nguồn từ dơi và lây cho người thông qua con cày hương bán ở chợ. vir*us SARS-CoV-2 hiện nay cũng có thể có nguồn gốc từ dơi, và được cho là lây cho người qua vật chủ trung gian.



Các nhà nghiên cứ*u đang chạy đua tìm cách chế thu*ốc chữa và vắcxin phòng bện*h. Ảnh: AFP.

Chống lại SARS-CoV-2: hệ miễn dịc*h và thu*ốc kháng vir*us

Một khi vào trong tế bào, vir*us có thể sao chép 10.000 bản của chính mình trong vòng vài giờ. Sau vài ngày, người nhi*ễm bện*h sẽ có hàng trăm triệu phâ*n t*ử vir*us trong chỉ vài giọt má*u.

Sự sin*h sôi mạnh mẽ của vir*us khiến hệ miễn dịc*h phản công, tiết ra các hó*a chấ*t. thâ*n nhiệt tăng lên, gây triệu chứng sốt. Các "binh đoàn" bạch cầu kéo đến vùng nhi*ễm vir*us. Các phả*n ứn*g này khiến người bện*h bị ố*m.

Andrew Pekosz, nhà vir*us học tại Đại học John Hopkins, so sánh vir*us như một tên cướ*p ph*á hoạ*i. Hắn vào nhà của bạn, ăn đồ ăn của bạn, dùng bàn ghế của bạn, rồi đ*ẻ ra 10.000 đứa b*é. "ph*á tan tành ngôi nhà", ông nói với Washington Post.



Trận chiến giữa vir*us và hệ miễn dịc*h vô cùng tàn khốc, tế bào xung quanh bị "vạ lây". Đồ họa: South China Morning Post.

Thật không may, con người chưa có nhiều cách chống lại những tên cướ*p này.

Hiện nay, đối với vi khu*ẩn, hầu hết thu*ốc kháng khu*ẩn hoạt độn*g bằng cách can thiệp vào cơ chế của vi khu*ẩn. Chẳng hạn, penicillin, loại kháng sin*h phổ biến nhất thế giới, sẽ "chặn đứng" loại phâ*n t*ử mà vi khu*ẩn dùng làm tường tế bào. Nhờ vậy mà penicillin có tác dụng thần kỳ khi được đưa ra mặt trận trong Thế chiến II, chống được hàng nghìn loại vi khu*ẩn. Hơn nữa, tế bào con người lại không dùng loại phâ*n t*ử trên, nên chúng ta có thể dùng penicillin một cách an toàn.

Nhưng vir*us khác với vi khu*ẩn. Chúng không có cỗ máy, tế bào riêng, nên chúng hoạt độn*g thông qua tế bào của con người. Protein của chúng cũng là protein của con người. Những thu*ốc có thể diệ*t vir*us cũng sẽ gây hạ*i cho chúng ta, theo Washington Post.

Vì lý do này, các loại thu*ốc kháng vir*us thường phải "ngắm bắ*n" một cách rất cụ thể và chính xá*c, theo nhà vir*us học tại Đại học Stanford Karla Kirkegaard. thu*ốc kháng vir*us cần phải nhắm đúng các loại protein mà vir*us cần dùng trong quá trình sao chép. Những protein này là đặc th*ù ở mỗi loại vir*us, đồng nghĩa với việc thu*ốc chữa loại vir*us này khó dùng cho loại vir*us khá*c.

t*ệ hơn, vì vir*us tiến hóa khá nhanh, nếu các nhà khoa học tìm được thu*ốc chữa, cũng khó có tác dụng lâu dài. Đó là lý do vì sao giới khoa học phải liên tụ*c phát triển thu*ốc mới để điều trị vir*us HIV, và vì sao bện*h nhân phải uống một dạng "cocktail", tức trộn lẫn một vài loại thu*ốc kháng vir*us, để cùng một lúc trị một vài biến thể vir*us.

"Y học hiện đại liên tụ*c phải theo kịp các biến thể vir*us", bà Kirkegaard nói với Washington Post.

Riêng SARS-CoV-2 vẫn là dấu hỏi. Mặc dù hàn*h v*i của chủng này khác với họ hàng của nó là SARS, dường như không có khác biệt giữa loại protein "spike" bao quanh ngoài SARS-CoV-2 và SARS.

Hiểu được những protein này là điều then chốt trong việc phát triển vắcxin, theo Alessandro Sette từ việ*n Miễn dịc*h La Jolla ở California. Nghiên cứ*u trước đây về SARS cho thấy protein "spike" bao quanh SARS là thứ khiến hệ miễn dịc*h phả*n ứn*g. Trong một nghiên cứ*u công bố tuần này, ông Sette cho thấy điều tương tự cũng đúng với SARS-CoV-2.



Một mẫu vắc-xin đang thử nghiệm chống vir*us corona mới được đưa trở lại tủ đông. Ảnh: AP.

SARS-CoV-2 càng giống SARS, giới khoa học càng lạc quan

Điều đó đem lại sự lạc quan, theo ông Sette, vì cho thấy phương hướng của các nhà khoa học hiện nay là nhắm vào protein "spike" để nghiên cứ*u vắcxin là đúng đắn. Cụ thể, nếu con người tiếp xúc với một phiên bản của "spike", c*ơ th*ể sẽ được "tập huấn" để nhậ*n dạng, và phả*n ứn*g sớm hơn.

"Như vậy, vir*us corona chủng mới không phải quá ’mới’", ông Sette nói với Washington Post.

Một điểm lạc quan nữa là nếu SARS-CoV-2 không khác nhiều so với họ hàng SARS, thì có nghĩa SARS-CoV-2 không tiến hóa quá nhanh. Như vậy các nhà khoa học sẽ có thời gian phát triển vắcxin và bắ*t kịp.

Trong khi chờ tới lúc đó, v*ũ kh*í tốt nhất mà chúng ta có để chống lại vir*us corona là các biện pháp y tế cộng đồng, như xé*t ngh*iệm và duy trì khoả*ng cách xã hội, cùng với "người gác cổng" cần mẫn là chính hệ miễn dịc*h của chúng ta, theo bà Kirkegaard từ Đại học Stanford.



Hiểu được cơ chế tàn ph*á của vir*us cũng như cơ chế phản kháng của c*ơ th*ể là thiết yếu trong việc chống vir*us. Ảnh: AFP.

Một số nhà khoa học còn lạc quan về một điều nữa: nằm ở chính loại vir*us này.

Dù có cơ chế hoạt độn*g "thiên tài" và hiệu quả, thậm chí khả năng gây chế*t người như vậy, "virus không thực sự muốn gíê*t chúng ta. (Nếu không gây t*ử von*g) thì sẽ tốt hơn cho chúng, tốt hơn cho số lượng vir*us, khi chúng ta vẫn khỏe mạnh", theo bà Kirkegaard.




Các chuyên gia cho rằng, từ góc độ tiến hóa, mục tiêu cuối cùng của vir*us là vừa lây lan rộng nhưng chỉ tác độn*g nhẹ nhàng lên vật chủ - tức làm một "vị khách" không mời nhưng lịch sự, thay vì một tên cướ*p ph*á hoạ*i. Lý do là nếu vật chủ t*ử von*g nhiều như SARS hay Ebola, vir*us cũng sẽ không còn vật chủ để la*n tru*yền tiếp.

Virus không gây t*ử von*g mạnh mà chỉ có tác hạ*i nhẹ là loại có thể tồn tại mãi mãi. Một nghiên cứ*u năm 2014 cho thấy loại vir*us gây Herpes môi (mụn rộp môi) đã tồn tại theo con người trong 6 triệu năm. "Đó là loại vir*us quá thàn*h công", bà Kirkegaard nói.

Nếu nhìn dưới góc độ tiến hóa như vậy, vir*us corona chủng mới SARS-CoV-2 dường như còn khá "ngây thơ" khi đang lây lan và làm nhiều người t*ử von*g, mà không biết rằng có cách khác "nhẹ nhàng" hơn để tồn tại lâu dài, Washington Post bình luận.

Nhưng qua thời gian, ARN của vir*us sẽ dần thay đổi. Có thể đến một ngày, không xa, nó sẽ trở thàn*h một trong những chủng cúm mùa thông thường, nổi lên mỗi năm, khiến chúng ta ho, hắt hơi, chứ không có gì ngh*iêm trọ*ng hơn, theo Washington Post.