Các biến thể của virus gây đại dịch cúm ngày càng nguy hiểm

Khi nghiên cứu các mẫu virus của thế kỷ trước, các nhà khoa học Đức nhận định virus Influenza gây đại dịch cúm năm 1918 đã biến đổi thành các biến chủng mới, giống như virus corona trong đại dịch Covid-19. Khám phá của các nhà khoa học tại Viện Robert Koch ở Berlin có thể lý giải nguyên nhân các đợt bùng phát sau của dịch cúm năm 1918 tồi tệ hơn đợt bùng phát đầu tiên.

Nhà kho được chuyển thành khu cách ly những người nhiễm bệnh trong đại dịch cúm năm 1918. Ảnh: Theo Live Science

"Kết quả nghiên cứu dù không thể áp dụng trực tiếp cho đại dịch Covid-19, nhưng cho thấy loài người rồi cũng có thể vượt qua các biến thể của chúng. Điều này đang được thế giới mong đợi trong bối cảnh virus corona bùng phát với nhiều biến chủng nguy hiểm hiện nay"- nhà sinh vật học tiến hóa Sébastien Calvignac-Spencer, tác giả chính của nghiên cứu, nói với Live Science. 

Theo Spencer,  cũng như hiện tại, khi tập trung nghiên cứu virus gây đại dịch cúm năm 1918, nhóm nghiên cứu đặt vấn đề về các biến thể mới của nó có hoạt động khác gì so với bản gốc hay không? Từ đó, nhóm đã nghiên cứu 6 lá phổi người có niên đại từ những năm đại dịch 1918, đang được bảo quản trong formalin tại các kho lưu trữ bệnh học ở Đức và Áo. Các nhà nghiên cứu xác định 3 trong số 6 lá phổi mẫu - 2 của những người lính trẻ chết ở Berlin, còn lại của một phụ nữ trẻ chết ở Munich - có chứa virus cúm năm 1918. 

"Loại virus gây đại dịch cúm năm 1918 vẫn còn tồn tại đến ngày nay. Nhưng nó suy yếu nhiều hơn, nguyên do chủ yếu bởi chúng ta là hậu hậu duệ của những người sống sót sau đợt bùng phát cách đây 103 năm. Vì vậy, chúng ta đã được thừa hưởng một số dạng miễn dịch di truyền", chuyên gia Calvignac-Spencer lý giải.

Các ước tính cho thấy chủng cúm năm 1918 đã lây nhiễm cho khoảng 1 tỉ người, trong khi dân số toàn cầu chỉ vào 2 tỉ. Khoảng 50 - 100 triệu người có thể đã chết trong 3 đợt dịch liên tiếp khi đó. Đợt đầu tiên của đại dịch xảy ra vào đầu năm 1918, nó ít gây chết người hơn những đợt sau đó: "Lá phổi được bảo quản của 2 binh sĩ Đức được xác định chết trong thời điểm này", nhóm nghiên cứu thuộc Viện Robert Koch khẳng định.

Các nhà nghiên cứu đã chiết xuất RNA của virus từ những mẫu phổi đó. Cả 2 người lính Đức đều chết trong cùng một ngày và khi giải mã bộ gen của virus giết họ hầu như không có sự khác biệt. Spencer nói thêm: "Nhưng dạng virus cúm được tìm thấy trong phổi của những người lính, có một số khác biệt về mặt di truyền so với dạng virus đã lây nhiễm cho người phụ nữ trẻ chết ở Munich. Có lẽ, người phụ nữ đã không thể qua khỏi trong một đợt bùng phát về sau". 

Các nhà khoa học cũng so sánh bộ gen của virus từ Mỹ và Đức, đồng thời tiến hành các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm với các bản sao tổng hợp của các mẫu virus. Họ muốn tìm hiểu để đánh giá mức độ lây nhiễm và khả năng nhân rộng của các chủng khác nhau bên trong tế bào.

Những phát hiện của các nhà khoa học Đức còn cho thấy virus cúm năm 1918 đã biến chủng khiến đợt bùng phát sau mạnh hơn, nguy hiểm hơn đợt trước, bằng cách tiến hóa để vượt qua khả năng "tự vệ" của con người. Các đột biến gen xuất hiện giữa đợt thứ nhất và đợt thứ hai có thể đã làm cho virus thích nghi tốt hơn với việc lây lan giữa người với người, thay vì giữa các loài chim - vật chủ tự nhiên của nó. 

Đột biến khác có thể đã thay đổi cách virus tương tác với một protein của con người được gọi là MxA, giúp điều hòa phản ứng miễn dịch của cơ thể đối với các mầm bệnh mới.

Mặc dù các nhà khoa học chưa chắc chắn các biến thể đã thay đổi "sức mạnh" của virus như thế nào, nhưng "có thể dự đoán rằng những thay đổi này đã giúp virus tránh được một trong những cơ chế mà tế phản ứng lại để tiêu diệt virus cúm", Calvignac-Spencer nhận định. 

Quá trình tiến hóa của virus gây đại dịch cúm năm 1918 có những điểm tương đồng đại dịch Covid-19 hiện nay, như nhiều đợt dịch liên tiếp với nhiều biến chủng khác nhau và các đợt bùng phát sau mức độ nguy hiểm hơn đợt trước.

Nhờ sự tiến bộ của khoa học, ngày nay khi tìm hiểu đại dịch Covid-19, các nhà nghiên cứu có thể hiểu rõ hơn về đại dịch cúm năm 1918: "Chúng ta càng hiểu nhiều hơn về đại dịch hiện tại, điều đó càng giúp chúng ta có thể hiểu nhiều hơn về đại dịch trong quá khứ, thay vì ngược lại", Calvignac-Spencer nhấn mạnh. 

Một tiến bộ đáng kể là các nhà nghiên cứu đã có thể giải trình tự chính xác bộ gen của virus trong mô người được bảo quản trong formalin từ hơn 100 năm - điều mà cho đến nay vẫn được cho là rất khó.

"Nhờ các kỹ thuật mới, cuối cùng nghiên cứu đã dễ dàng hơn nhiều so với chúng tôi mong đợi", chuyên gia Calvignac-Spencer nói thêm: "Giờ đây, chúng ta có thể giải mã bộ gen virus từ cơ thể người nhiễm bị chôn vùi trong lớp băng vĩnh cửu lên đến 1.000 năm, bởi vì giá lạnh có thể giúp bảo tồn ADN lâu hơn nữa".

Nhóm các nhà khoa học Đức cũng muốn giải trình tự các bộ gen virus có thể được lưu giữ trong cơ thể của các xác ướp Ai Cập cổ đại - xác ướp sớm nhất khoảng 5.000 năm tuổi."Những xác ướp đã được chuẩn bị để ngăn chặn các quá trình sinh học, và đó chính xác là những gì chúng tôi muốn. Vì vậy, chúng tôi cũng sẽ bắt tay vào nghiên cứu để hiểu rõ hơn về những dịch bệnh khác trong quá khứ", nhà kho học Đức nói về những dự định của nhóm trong thời gian tới.