Điều gì khiến một số biến thể mới của SARS-CoV-2 nguy hiểm hơn so với chủng ban đầu?

Trong bối cảnh một loạt biến thể mới của virus SARS-CoV-2 nhanh chóng lan rộng trong các cộng đồng trên khắp thế giới, các nhà khoa học đang cố gắng lý giải cách thức chúng hoạt động cũng như cơ chế ngăn chặn.

Sự gia tăng nhanh chóng của 3 biến thể SARS-CoV-2 nguy hiểm thời gian gần đây đã cho thấy khả năng gia tăng lây nhiễm, đẩy nhanh tốc độ lây lan của virus từ vật chủ này sang vật chủ khác.

Virus không ngừng tiến hóa

Hiện, các nhà khoa học đang chạy đua để giải mã sự biến đổi gen trong mỗi biến thể quyết định như thế nào đến việc virus lây lan. Nghiên cứu này đóng vai trò rất quan trọng, không chỉ xác định nguy cơ từ các biến thể hiện tại mà còn dự đoán diễn biến của đại dịch trong thời gian tới.

Adam Lauring, chuyên gia bệnh truyền nhiễm và nhà nghiên cứu virus tại Đại học Michigan cho biết: “Chúng ta không thể kiểm soát được sự lây lan của dịch bệnh trên khắp thế giới, vì thế, virus có rất nhiều cơ hội để phát triển và tiến hóa”.

Müge Çevik, chuyên gia bệnh truyền nhiễm tại Đại học St. Andrews ở Scotland cho biết: “Các biến thể có thể dễ lây lan hơn, nhưng tính chất vật lý của chúng không thay đổi”.

Khi một virus xâm nhập tế bào, nó bắt đầu nhân bản bằng cách sao chép thông tin di truyền - trường hợp virus SARS-CoV-2 là một phân tử RNA. Nhưng giống như việc một người mắc lỗi khi liên tục lặp lại một câu nói, các bản sao gien di truyền sẽ tạo ra những lỗi nhỏ hoặc đột biến. Có những thay đổi không ảnh hưởng đến chức năng của virus, có những thay đổi thậm chí còn gây hại cho khả năng sao chép của virus. Nhưng cũng có sự thay đổi có lợi cho virus, chẳng hạn như thúc đẩy cơ chế lây lan, dẫn đến sự hiện diện vượt trội hơn của chủng mới so với các chủng cũ ở một số khu vực, đồng thời khiến số lượng bệnh nhân gia tăng. Đây là điều đã xảy ra tại Anh, Brazil và Nam Phi.

“Virus thường đột biến trong quá trình tiến hóa. Đó là những gì chúng thực hiện”, Akiko Iwasaki, nhà nghiên cứu miễn dịch tại Trường dược Yale ở Connecticut nhận xét.

Giới khoa học không muốn đặt tên các biến thể của virus theo nơi chúng xuất hiện, thay vì đó họ đặt tên cho các biến thể theo những vị trí mà sự biến đổi gen của virus xảy ra.

Đặc tính của 3 biến chủng đặc biệt nguy hiểm

Hiện nay, có 3 biến chủng nguy hiểm nhất là B.1.1.7, P.1 và N501Y.

Tại Anh, biến thể B.1.1.7 nhiều khả năng đã dẫn đến sự gia tăng kỷ lục số ca mắc ở quốc gia này trong tháng 1/2021. Hiện, biến thể này đã xuất hiện tại hơn 60 quốc gia, trong đó có Mỹ. Theo dự báo, nó có thể trở thành biến thể phổ biến nhất tại Mỹ vào giữa tháng 3 năm nay. Giới chức Anh tuần trước cho biết, B.1.1.7 ngoài việc dễ lây lan còn có khả năng gây ra nhiều ca tử vong hơn.

Một loại biến thể mới phát sinh khác là P.1 cũng đang gây ra làn sóng các ca mắc mới tại Manaus, Brazil. Nó chiếm gần một nửa số ca mắc mới tại khu vực này trong tháng 12. Trước đó hôm 26/1, giới chức bang Minnesota của Mỹ đã thông báo xuất hiện ca mắc biến thể P.1 đầu tiên tại bang này và bệnh nhân là người từng đi tới Brazil. Các nhà khoa học lo ngại, biến thể tại Brazil có thể không được kiểm soát bởi miễn dịch tự nhiên, tức là một người đã từng mắc Covid-19 vẫn có thể tiếp tục bị mắc bệnh. Điều này sẽ làm giảm khả năng tạo ra miễn dịch cộng đồng – vốn được coi là cần thiết để ngăn chặn sự lây lan của virus.

Biến thể thứ 3 là N501Y, phát hiện đầu tiên tại Nam Phi, đặc biệt gây ra nhiều lo ngại vì có khả năng lây nhiễm cao hơn 50%, tức là hoạt động tốt hơn nhiều so với virus ban đầu khi xâm nhập vào tế bào trong cơ thể người. Nguyên nhân là bởi biến thể N501Y đã làm thay đổi miền liên kết thụ thể, nằm ở protein gai của virus tại vị trí 501 và cho phép nó dễ dàng liên kết với thụ thể ACE2 trong tế bào của người hơn.

Salim Abdool Karim, nhà dịch tễ học về các bệnh truyền nhiễm tại Đại học Columbia, cho biết N501Y có khả năng bám vào tế bào người mạnh hơn so với virus SARS-CoV-2 ban đầu.

“Đó là một dấu hiệu cho thấy có sự chọn lọc tự nhiên đang diễn ra”, chuyên gia Lauring nhận định. Biến thể được phát hiện ở Nam Phi, có đột biến gọi là 484, giúp chống lại nhiều các kháng thể mà cơ thể con người tạo ra để chống lại bệnh nhiễm trùng.

Qua nghiên cứu mẫu máu của các bệnh nhân Nam Phi đã hồi phục sau khi mắc Covid-19, các nhà khoa học cho biết, hơn 90% giảm khả năng miễn dịch đối với biến thể mới và gần một nửa số trường hợp không phát triển được các phương thức bảo vệ nhằm chống lại nó. Công ty dược phẩm Moderna cho biết, vaccine của họ có phần kém hiệu quả hơn khi chống lại N501Y, mặc dù thử nghiệm trong phòng thí nghiệm cho thấy vaccine vẫn có thể vô hiệu hóa biến chủng này.

Theo giới khoa học, các biến thể sẽ giúp những loại virus như SARS-CoV-2 lây lan theo nhiều cách. Chẳng hạn, một số biến chủng có thể kéo dài thời gian mắc bệnh của người bệnh. Một số khác giúp virus tồn tại lâu hơn ở môi trường bên ngoài hoặc làm gia tăng khả năng tái tạo của chúng.

Sự gia tăng số ca mắc Covid-19 đồng nghĩa với việc ngày càng có thêm nhiều ca tử vong và có thêm bệnh nhân phải chịu các ảnh hưởng kéo dài đối với sức khỏe trong quá trình chiến đấu với virus SAR-CoV-2. Nhưng chúng ta không nên quá bi quan. Các nghiên cứu gần đây cho thấy, nhiều loại vaccine vẫn duy trì hiệu quả trong việc chống lại những biến thể mới. Và cho đến khi các cộng đồng được tiêm vaccine đầy đủ, những biện pháp phổ biến như cách ly, giãn cách xã hội, đeo khẩu trang vẫn đóng vai trò quan trọng nhằm ngăn chặn làn sóng mới của dịch bệnh./.