SARS-CoV-2: Tại sao các chủng biến thể mới liên tục trỗi dậy?

VietTimes –  Mỗi ca nhiễm COVID-19 đều tạo cơ hội đột biến cho virus corona chủng mới, và nếu số lượng ca nhiễm tiếp tục tăng, càng có thêm nhiều biến thể mới xuất hiện.

Nguyên nhân nào khiến các chủng biến thể của SARS-CoV-2 xuất hiện nhiều? (Ảnh: Paho)

Nguyên nhân nào khiến các chủng biến thể của SARS-CoV-2 xuất hiện nhiều? (Ảnh: Paho)

Sức ép phải đột biến

Mã gen của virus SARS-CoV-2 là một chuỗi RNA với khoảng 30.000 cặp cơ sở. Khi virus thâm nhập vào tế bào của chúng ta, nó đánh cắp chúng để tạo thêm hàng nghìn nhân bản của nó, nhưng quá trình nhân bản này không hoàn hảo.

Sai sót, hay đột biến, xảy ra mỗi vài tuần một lần ở bất cứ chuỗi lây truyền nào. Phần lớn là sự thay đổi không đáng chú ý, nhưng một số đột biến sẽ làm thay đổi dạng vật lý của virus, và có khả năng ảnh hưởng tới hành vi của chủng biến thể mới.

Thế giới biết tới các chủng biến thể này nhờ các nỗ lực nghiên cứu của nhiều quốc gia khác nhau, và sữ chia sẻ kiến thức của họ. Các chủng biến thể xuất hiện mới đây – có tên gọi B.1.1.7 (lần đầu được phát hiện ở Anh), B.1.351 (ở Nam Phi) và P.1 (ở Brazil) – tất cả đều có sốt lượng lớn đột biến làm virus thay đổi.

Một số sự thay đổi trong số này xuất hiện ở bề ngoài virus, ở các protein dạng gai mà nó sử dụng để khiến tế bào nhiễm bệnh. Những thay đổi như vậy cũng có thể làm suy yếu khả năng phát hiện các phiên bản mới của virus của hệ miễn dịch con người.

Lý do dễ thấy nhất mà các chủng mới COVID-19 xuất hiện ngày càng nhiều mới đây là do số lượng ca nhiễm trên toàn thế giới tăng mạnh trong quý cuối cùng của năm 2020. Có khoảng 35 triệu ca nhiễm COVID-19 được ghi nhận trên toàn thế giới trong 9 tháng đầu năm 2020, nhưng chỉ mất 2 tháng để con số đó tăng lên gấp đôi.

“Né tránh” hệ miễn dịch đang tăng dần

Lý do thứ hai là virus corona đang phản ứng trước hệ miễn dịch đang tăng dần trong cộng đồng người. Hệ miễn dịch của chúng ta đóng vai trò quan trọng trong việc để cho chủng đột biến nào sống sót và lây lan.

SARS-CoV-2: Tại sao các chủng biến thể mới liên tục trỗi dậy? ảnh 1

Y tá lấy mẫu xét nghiệm của một người dân ở Philadelphia, Mỹ (Ảnh: AP)

Hệ miễn dịch của con người không ngừng nhận diện và tiêu diệt virus – và virus chỉ có thể truyền nhiễm cho người mới nếu nó thoát khỏi sự phát hiện của hệ miễn dịch. Trong khi đột biến xảy ra một cách tùy chọn, chỉ những đọt biến dẫn tới biến thể dễ lây lan hơn, hoặc những đột biến thoát khỏi hệ miễn dịch của chúng ta, là được “lựa chọn” và có khả năng sống sót.

Các chủng biến thể B.1.1.7, B.1.351 và P.1 được chứng minh là lây lan nhanh hơn (đặc biệt là B.1.1.7) và các bằng chứng ban đầu cho thấy có sự khác biệt trong phản ứng miễn dịch.

Một bằng chứng khác cho thấy hệ miễn dịch đóng vai trò quan trọng thế nào trong quá trình này là, chủng biến thể B.1.351 và P.1 xuất hiện rất nhiều ở những khu vực có làn sóng dịch COVID-19 lớn đầu tiên, nơi mà cộng đồng dân cư đã phát triển được mức độ kháng thể cao hơn so với những khu vực khác.

P.1 được phát hiện ở Brazil, nơi có tới 70% dân số bị nhiễm COVID-19 trong làn sóng dịch đầu tiên. Chủng biến thể B.1.351 nhanh chóng trở thành chủng thống trị ở khu vực Eastern Cape của Nam Phi, nơi cũng chịu ảnh hưởng nặng nề bởi đại dịch.

Các chủng biến thể mới có thể lây nhiễm cho số lượng lớn người nếu so với chủng virus ban đầu – vốn chỉ có thể lây nhiễm cho những người chưa từng bị nhiễm trước đó.

Đó chính là một trong những lý do tại sao miễn dịch cộng đồng đối với một chủng virus mới lại không xuất hiện thông qua “sự tiến bộ tự nhiên trong bối cảnh dịch” mà chỉ có thể thông qua tiêm chủng.

Cuối cùng, 2 trong số các chủng biến thể (B.1.1.7 và P.1) có tới 25 đột biến so với chủng virus SARS-CoV-2 mà chúng ta đã biết. Đây là điều rất bất thường, bởi các chủng biến thể virus phần lớn chỉ xuất hiện vài đột biến.

Tốc độ đột biến như vậy được giới khoa học theo dõi trên những bệnh nhân bị suy giảm miễn dịch. Phần lớn các bệnh nhân bị ốm trong 1 – 2 tuần lễ, nhưng rất ít người bị nhiễm trong vòng nhiều tháng. Trong khoảng thời gian đó, virus tiếp tục tiến hóa, đôi lúc rất nhanh bởi hệ miễn dịch bị suy yếu của bệnh nhân không thể giết chết được virus.

Và kiểu nhiễm COVID-19 này đã tạo nên một “trại huấn luyện” cho virus, bởi chúng liên tục thích nghi với môi trường khắc nghiệt.

Sẽ có thêm nhiều chủng biến thể mới?

SARS-CoV-2: Tại sao các chủng biến thể mới liên tục trỗi dậy? ảnh 2

Y tá chuẩn bị vaccine ngừa COVID-19 của AstraZeneca tại bệnh viện Edouard Herriot, Lyon, Pháp (Ảnh: AP)

Khi virus corona chủng mới còn hoành hành như hiện nay, chúng sẽ tiếp tục đột biến. Với sự bảo vệ từ vaccine và hệ miễn dịch tự nhiên tăng dần ở các nhóm người, sức ép đối với các chủng virus biến thể sẽ càng tăng, và điều này buộc chúng phải tìm cách tiến hóa để sống sót.

Tỷ lệ đột biến ở các chủng virus cũng rất khác nhau. Tỷ lệ đột biến chung của SARS-CoV-2 chỉ bằng khoảng moojt nửa nếu so với virus cúm và thấp hơn nhiều so với virus HIV. Nhưng tỷ lệ đột biến không phải tất cả. Điều thực sự quan trọng là tỷ lệ đột biến tạo ra biến đổi hình dạng của virus.

Có một số bằng chứng lại cho thấy tỷ lệ đột biến ở SARS-CoV-2 cũng giống với ở virus cúm. Mộ nguyên nhân mà giới khoa học đưa ra là, do SARS-CoV-2 mới lây nhiễm sang người và chưa được “tối ưu hóa” để lây lan trong cộng đồng người.

Về cơ bản thì virus corona phiên bản gốc chỉ cần vài đột biến là có thể thích nghi tốt hơn với cơ thể con người. Một khi virus trải qua quá trình thích nghi ban đầu, sẽ chỉ có ít cơ hội để chúng đột biến dễ dàng, và các chủng biến thể mới xuất hiện ít thường xuyên hơn.

Các chủng biến thể mới mà chúng ta xác nhận được hiện nay cũng chỉ là một tập hợp nhỏ của các chủng virus corona đang hoành hành trên thế giới. Và các chủng biến thể này cũng không phải là động lực lây truyền chính của COVID-19 trên toàn thế giới. Phần lớn thế giới vẫn đang dễ nhiễm bất kỳ chủng SARS-CoV-2 nào, trong đó có cả phiên bản gốc của nó.

Và cách tốt nhất để tự vệ trước tất cả các chủng biến thể hiện tại và ngăn chặn sự xuất hiện của các chủng biến thể mới là giảm số lượng ca nhiễm COVID-19 trên toàn thế giới, thông qua tiêm chủng và các biện pháp phòng ngừa khác.