Virus Vũ Hán đã đột biến như thế nào? Các nhà khoa học cho biết

Bình luận Ánh Dương • 23:17, 17/03/20

Giúp NTDVN sửa lỗi

Các coronavirus mới, giống như tất cả các loại virus khác, đột biến hoặc trải qua những thay đổi nhỏ trong bộ gen của nó. Một nghiên cứu được công bố gần đây cho thấy coronavirus mới, SARS-CoV-2, đã biến đổi thành một chủng nguy hiểm hơn và một chủng ít gây hại hơn. Sự phát triển này có thể làm chậm nỗ lực phát triển vắc-xin khả thi cho toàn cầu?

Các loại coronavirus: "L" và "S" 

Các nhà nghiên cứu tại Trường Khoa học Đời sống của Đại học Bắc Kinh và Viện Pasteur Thượng Hải đã chứng kiến loại virus chết người tiến hóa thành hai dòng chính - được gọi là loại "L" và "S".

"Loại S" là loại cũ hơn, nhẹ hơn và ít lây nhiễm hơn, trong khi "loại L" tiến hóa lan truyền nhanh hơn và hiện chiếm khoảng 70% trường hợp. Mặc dù chủng L phổ biến hơn chủng S, nhưng loại S của coronavirus là phiên bản nguyên thủy, báo cáo của The Guardian.

Phân tích di truyền của một người đàn ông cư trú tại Hoa Kỳ, người được xác nhận bị nhiễm coronavirus vào ngày 21/01 đã chứng minh cho các nhà khoa học rằng lây nhiễm kép là có thể. Nói cách khác, bất cứ ai cũng có thể bị lây nhiễm cả hai loại biến thể của virus này.

Nguồn gốc đột biến

Các nhà khoa học thực hiện phân tích di truyền đã sử dụng 103 mẫu virus, lấy từ các bệnh nhân ở Vũ Hán và các thành phố khác của Trung Quốc. Điều này cho thấy rằng cả hai chủng L và S xuất hiện sớm trong những ngày đầu của coronavirus, theo The Guardian.

Tuy nhiên, ông Nathan Grubaugh, một nhà dịch tễ học tại Trường Y tế Công cộng Yale, người không tham gia nghiên cứu này, cho biết kết luận của các tác giả là "suy đoán thuần túy". Ông nói, ví dụ một điều, các đột biến mà các tác giả nghiên cứu tham khảo là cực kỳ nhỏ - chỉ chừng vài trình tự nucleotide, chỉ là các đơn vị cơ bản xây dựng nên bộ gen. (Trong khi đó SARS-CoV-2 dài khoảng 30.000 nucleotide).

Ông cho rằng, những thay đổi nhỏ này có thể sẽ không có tác động lớn đối với hoạt động của virus, do đó sẽ là "không chính xác" để nói rằng những khác biệt này có nghĩa là có các chủng virus khác nhau. Thêm nữa, ông Grubaugh đã nói trên Live Science rằng, các nhà nghiên cứu này chỉ xem xét 103 trường hợp. Ông nói, "Đó là một tập hợp mẫu rất nhỏ trong toàn bộ quần thể virus. Để tìm ra các đột biến mà một loại virus lây lan trên toàn thế giới cần ‘một sự nỗ lực phi thường’ và đôi khi phải mất nhiều năm để hoàn thành".

Các nhà khoa học khác đồng ý. Phát hiện rằng coronavirus biến đổi thành hai chủng với chủng L dẫn đến bệnh nặng hơn "rất có thể là một tạo tác thống kê", Richard Neher, nhà sinh vật học và vật lý học tại Đại học Basel ở Thụy Sĩ, viết trên Twitter. Hiệu ứng thống kê này có lẽ là do lấy mẫu sớm của nhóm chủng L ở Vũ Hán, dẫn đến tỷ lệ các trường hợp tử vong "cao hơn một cách rõ ràng", ông viết.

“Khi có sự bùng phát nhanh chóng tại địa phương, các nhà khoa học đã nhanh chóng lấy mẫu gen của virus từ bệnh nhân, dẫn đến sự xuất hiện quá mức của một số biến thể của virus’’, ông Neher viết. Các tác giả của bài báo thừa nhận rằng dữ liệu trong nghiên cứu của họ "vẫn còn rất hạn chế" và họ cần theo dõi với các bộ dữ liệu lớn hơn để hiểu rõ hơn về sự phát triển của virus.

"Chúng ta không nên lo lắng"

Biết rằng những bài báo như vậy sẽ xuất hiện trong đợt bùng phát này, ông Grubaugh đã đăng một bài bình luận trên tạp chí Nature Microbiology vào ngày 18 tháng 2 với tiêu đề "Chúng ta không nên lo lắng khi virus biến đổi trong quá trình dịch bệnh bùng phát".

“Từ ‘đột biến’ vô hình trung gợi lên nỗi sợ hãi về những thay đổi bất ngờ và quái đản", ông viết. "Trong thực tế, đột biến là một phần tự nhiên của vòng đời virus và hiếm khi tác động mạnh tới dịch bùng phát." Ví dụ, các virus RNA, hoặc những virus có RNA là vật liệu di truyền chính của chúng thay vì DNA, bao gồm SARS-CoV-2, đột biến liên tục và không có cơ chế để sửa chữa những "sai lầm" này giống như tế bào người.

Đột biến là một phần tự nhiên của vòng đời virus và hiếm khi tác động mạnh tới dịch bùng phát. (Ảnh: Pixabay)
Đột biến là một phần tự nhiên của vòng đời virus và hiếm khi tác động mạnh tới dịch bùng phát. (Ảnh: Pixabay)

Nhưng hầu hết các đột biến này ảnh hưởng tiêu cực đến virus. Nếu đột biến không có lợi cho virus, chúng thường bị loại bỏ thông qua chọn lọc tự nhiên, theo cơ chế tiến hóa, các sinh vật thích nghi tốt hơn với môi trường có xu hướng sống sót. Các đột biến khác tồn tại và được chèn vào bộ gen "bình thường" của virus.

Thông thường, nhiều gen mã hóa cho các đặc điểm như mức độ nghiêm trọng của virus hoặc khả năng truyền sang người khác, Grubaugh viết. Vì vậy, để virus trở nên nguy hiểm hơn hoặc lây truyền dễ dàng hơn, nhiều gen sẽ phải đột biến. Mặc dù có tỷ lệ đột biến cao giữa các loại virus nói chung, nhưng thật bất thường khi tìm thấy các loại virus thay đổi phương thức lây truyền giữa người với quy mô thời gian ngắn như vậy, ông viết.

Vậy điều này có ý nghĩa gì đối với khả năng phát triển vắc-xin?

Những virus này "vẫn giống nhau về mặt di truyền đến mức không cần thay đổi một loại vắc-xin mới cho những đột biến này", Grubaugh nói. "Không chắc là các nhà điều chế vắc-xin phải lo lắng về điều này". Tuy nhiên, một khi vắc-xin đã ra đời, virus có thể thích nghi với nó và phát triển khả năng đề kháng, ông nói, nhưng xem xét rằng các virus RNA khác - chẳng hạn như virus gây bệnh sởi, quai bị và sốt vàng - không phát triển đề kháng với vắc-xin, kịch bản đó không chắc.

“Trên thực tế, những đột biến này giúp các nhà khoa học theo dõi các bước phát triển của virus’’, Grubaugh nói.

Ví dụ, một nhóm các nhà nghiên cứu ở Brazil gần đây đã phân lập SARS-CoV-2 từ hai bệnh nhân được xác nhận mắc bệnh COVID-19 và giải trình tự bộ gen hoàn chỉnh của cả hai mẫu virus. Họ phát hiện ra rằng các bộ gen không chỉ khác nhau mà còn rất khác với bộ gen của các mẫu virus được giải trình tự ở Vũ Hán, Trung Quốc, các nhà nghiên cứu đã viết trong một báo cáo chưa được duyệt đăng báo nhưng đã được công bố trên một diễn đàn vào ngày 28 tháng 2.

Virus corona lấy từ một bệnh nhân ở Brazil có bộ gen tương tự như virus được giải trình tự ở Đức và virus từ bệnh nhân thứ hai giống như virus corona ở Vương quốc Anh. Điều đó có nghĩa là hai bệnh nhân này có liên quan đến các trường hợp ở châu Âu nhưng không liên quan đến nhau, ông Grubaugh nói.

Ánh Dương

Theo Interestingengineering/livescience

Khoa học Nhân thể


BÀI CHỌN LỌC

Virus Vũ Hán đã đột biến như thế nào? Các nhà khoa học cho biết