Nguyên nhân khiến virus cúm biến chủng nhanh

[goodidea]

Virus cúm biến chủng nhanh, thay đổi theo mùa do hai hiện tượng là trôi dạt và dịch chuyển kháng nguyên.

Vào một buổi sáng tháng 3, cách đây hơn 100 năm, một người lính ở Kansas đã đến bệnh xá với các triệu chứng sốt, đau cơ và đau họng.

Đến giờ ăn trưa, hàng chục người khác cũng xuất hiện các triệu chứng tương tự. Họ mắc phải căn bệnh sau này được gọi là cúm Tây Ban Nha. Chỉ trong vài tháng, virus đã lây nhiễm cho một phần ba dân số thế giới và giết chết khoảng 100 triệu người.

Điều này có thể xảy ra một lần nữa. Các chuyên gia cho rằng, quy mô của đại dịch cúm 1918-1919 là chưa từng có, nhưng một đại dịch khác, tương tự Covid-19 kéo đến là điều không thể tránh khỏi.

Với những hạn chế của các loại thuốc hiện có, cúm có thể cướp đi sinh mạng của 650.000 người ngay cả trong một năm không có đại dịch. Khoảng một phần ba số người nhiễm bệnh không triệu chứng. Tuy nhiên, ba đến 5 triệu người mắc cúm nặng mỗi năm vẫn là gánh nặng kinh tế lớn.

Câu hỏi đặt ra là: "Tại sao loại virus phổ biến, quen thuộc này vẫn là mối đe dọa sau nhiều thập kỷ nghiên cứu, khi tiến bộ y học đã xóa sổ virus đậu mùa và hạn chế đáng kể bệnh sốt rét, bại liệt?"

"Cúm A là hình mẫu điển hình của sự biến đổi nhanh chóng", giáo sư virus học phân tử Jonathan Ball thuộc Đại học Nottingham, giải thích.

Không giống như nhiều loại virus khác, cúm tồn tại ở hàng chục phân loại phụ, trong đó H1N1 và H3N2 hiện lưu hành ở người. Bản thân hai chủng này có thể chia thành nhiều biến thể nhỏ hơn, xuất hiện liên tục, cần có vaccine riêng theo mùa.

Vaccine hoạt động bằng cách mô phỏng virus - cho cơ thể tiếp xúc với mầm bệnh, nhưng ở dạng yếu hơn, không gây bệnh. Khi đối mặt với virus xâm nhập, hệ thống miễn dịch mất vài ngày để tạo ra một loạt "vũ khí" tấn công, bao gồm kháng thể.

Sau khi chiến thắng virus, các kháng thể vẫn tồn tại phòng trường hợp cùng một mầm bệnh quay trở lại sau này, chuẩn bị cho một cuộc phản công nhanh hơn vào lần thứ hai. Nhưng virus cúm tiến hóa theo năm, vượt qua hàng rào "binh sĩ" kháng thể.


Hình ảnh hiển vi virus cúm A được Viện Dị ứng và Bệnh truyền nhiễm Quốc gia nuôi, cấy. Ảnh: AP

Chiến lược biến đổi đầu tiên và phổ biến nhất của nó là "trôi dạt kháng nguyên" - những thay đổi di truyền nhỏ xảy ra khi virus nhân lên, khiến nó hơi khác một chút so với các mùa cúm trước. Các thay đổi này thường nằm trong protein bề mặt virus, HA (hemagglutinin) và NA (neuraminidase).

Thay đổi nhỏ thường tạo ra các loại virus có quan hệ gần gũi với nhau, đặc tính kháng nguyên tương tự nhau. Tuy nhiên, trôi dạt kháng nguyên theo thời gian làm giảm khả năng liên kết của kháng thể với virus, khiến miễn dịch cơ thể người hoặc miễn dịch từ vaccine bớt hiệu quả.

Hiện tượng trôi dạt kháng nguyên là lý do quan trọng khiến mọi người bị cúm nhiều lần trong suốt cuộc đời, cũng là lý do khiến vaccine cúm sử dụng ở Bắc bán cầu và Nam bán cầu cần cập nhật hàng năm.

Kỹ thuật thứ hai, hiếm gặp hơn, được virus sử dụng để biến đổi là "dịch chuyển kháng nguyên". Đây là nguyên nhân gây ra đại dịch chết người sau mỗi vài năm hoặc vài thập kỷ.

Dịch chuyển kháng nguyên xảy ra khi các biến chủng phụ của cúm A hoặc virus động vật và người trao đổi vật chất di truyền. Lúc này, một chủng hoàn toàn mới được hình thành, ít người có khả năng miễn dịch.

Virus cúm liên tục biến đổi gene và thường trải qua trôi dạt kháng nguyên, nhưng hiện tượng dịch chuyển kháng nguyên ít gặp hơn. Trong suốt 100 năm, thế giới chỉ ghi nhận 5 đại dịch là cúm Tây Ban Nha, cúm châu Á năm 1957, Cúm Hong Kong năm 1968 và dịch cúm lợn năm 2009 và Covid-19.

Không giống như bệnh đậu mùa, bại liệt hoặc sởi, cúm có môi trường sống tự nhiên. Virus khu trú trong cơ thể các loài chim, vì vậy có khả năng vượt qua rào cản về loài, nhảy sang động vật gần gũi với người hơn như lợn và ngựa một cách tương đối dễ dàng.

Nhà virus học David Evans, Đại học St Andrews ở Scotland giải thích thêm, đậu mùa, bại liệt hoặc sởi không sở hữu "kho chứa" từ động vật.

"Vì chúng chỉ lây lan trong quần thể người, chúng ta có thể loại trừ dễ dàng bằng vaccine", ông nói.

Các yếu tố này cho thấy, nguy cơ đại dịch trong tương lai còn hiện hữu, theo chuyên gia cúm Wendy Barclay của Đại học Hoàng gia London. Mức độ nguy hiểm và số ca tử vong phụ thuộc vào phân nhóm virus và cách nó tiến hóa.

VietBF@sưu tập