Virus cúm (Influenza) là “bậc thầy” trong việc lẩn trốn hệ miễn dịch của con người. Chúng biến đổi nhanh chóng đến mức các các kháng thể được sản xuất bởi hệ thống miễn dịch từ trước đó hay các loại vaccine không thể vô hiệu hóa được chúng. Điều này giải thích tại sao con người phải tiến hành đánh giá và cập nhật lại vaccine cúm mùa hàng năm. Các đột biến xảy ra ở SARS-CoV-2 đã tạo ra một số lượng lớn các biến thể, một vài trong số chúng (như biến thể ở Nam Phi) đã có thể “lẩn trốn” một phần hệ thống miễn dịch của con người. Kết quả là các hãng sản xuất vaccine đang phải tính tới việc bắt đầu nghiên cứu những phiên bản mới của vaccine COVID-19. Liệu vaccine ngừa COVID-19 có giống như vaccine cúm mùa, sẽ phải được thay đổi hàng năm?
Để đánh giá xem về lâu dài, SARS-CoV-2 có khả năng né tránh hệ miễn dịch tương tự như virus cúm hay không, các nhà virus học đến từ Đại học Y khoa Berlin Charite đã nghiên cứu về sự “tiến hóa di truyền” của bốn loại coronavirus gây ra cảm lạnh thông thường đã được biết đến. Những coronavirus tương đối vô hại này là nguyên nhân gây ra khoảng 10% các loại cảm lạnh thông thường trên thế giới và đã lưu hành từ rất lâu trước khi SARS-CoV-2 xuất hiện. Cũng giống như SARS-CoV-2, chúng xâm nhập vào tế bào người bằng cách sử dụng protein gai trên bề mặt virus, protein gai cũng chính là đích nhắm đến của tất cả các loại vaccine ngừa COVID-19 hiện thời.
Trong nghiên cứu của mình, các nhà khoa học đã tập trung vào hai loại coronavirus “lâu đời” nhất được biết đến với tên gọi là 229E và OC43, theo dõi những biến đổi trong bộ gen của chúng từ 40 năm trước cho đến nay. Bằng cách so sánh trình tự mã gen của các chủng virus cũ được gửi trong ngân hàng di truyền, dựa trên những đột biến xuất hiện theo thời gian, nhóm nghiên cứu đã lập được một “cây phả hệ” của hai chủng coronavirus. Sau đó, họ so sánh những phát hiện của mình với “cây phả hệ” của virus H3N2, một phân nhóm cúm đặc biệt “lợi hại” trong việc né tránh hệ miễn dịch của con người.
Các tính toán của nhóm nghiên cứu cho thấy một đặc điểm phổ biến đối với quá trình phát sinh chủng loài mới của cả coronavirus và virus cúm: chúng đều có hình dạng giống như một bậc thang rõ rệt.
Hình dạng tiến hóa này có được do sự thay thế lặp đi lặp lại của một biến thể virus đang lưu hành bằng một biến thể khác mang lại ưu thế về thể chất. Đây là bằng chứng về sự “trôi dạt kháng nguyên”, một quá trình liên tục liên quan đến những thay đổi với cấu trúc bề mặt lớp vỏ cho phép virus né tránh phản ứng của hệ miễn dịch con người. Nó có nghĩa là những coronavirus này cũng trốn tránh hệ thống miễn dịch giống như virus cúm. Tuy nhiên chúng ta cũng cần tính tới tốc độ diễn ra sự thích nghi này
Tiến sĩ Wendy K.Jo, tác giả của nghiên cứu
♥ Đọc thêm: Bằng cách nào các loài virus truyền từ động vật sang người và gây ra đại dịch?
Ở bước tiếp theo, các nhà nghiên cứu đã xác định tốc độ tiến hóa của các chủng virus. Trong khi virus cúm tích lũy khoảng 25 đột biến trên 10.000 nucleotid (các đơn vị cơ bản cấu tạo nên vật chất di truyền) mỗi năm, thì các coronavirus tích lũy xấp xỉ 6 đột biến trong cùng một khung thời gian. Do đó, tốc độ biến đổi của các coronavirus “thông thường” chậm hơn 4 lần so với virus cúm. “Trong bối cảnh đại dịch hiện nay thì đây là tin tốt!” Giáo sư Christian Drosten, giám đốc viện virus học, thuộc Trung tâm nghiên cứu về nhiễm trùng của Đức cho biết.
SARS-CoV-2 hiện được ước tính thay đổi với tốc độ khoảng 10 đột biến trên 10.000 nucleotid mỗi năm, có nghĩa là tốc độ tiến hóa của nó cao hơn đáng kể so với các coronavirus “thông thường”. Sự thay đổi di truyền nhanh chóng này của SARS-CoV-2 được phản ánh thông qua sự xuất hiện của nhiều biến chủng viurs trên toàn cầu. Tuy nhiên điều này có thể là do tỷ lệ lây nhiễm cao của virus trong đại dịch. Khi số lượng lây nhiễm quá lớn, virus có thể phát triển nhanh hơn.
Dựa trên tốc độ tiến hóa được quan sát thấy ở những coronavirus gây cảm lạnh thông thường, chúng tôi kì vọng rằng SARS-CoV-2 sẽ bắt đầu biến đổi chậm hơn khi chuỗi lây nhiễm giảm xuống, nghĩa là khi có một tỷ lệ lớn dân số thế giới đã có miễn dịch tự nhiên hoặc thông qua tiêm chủng. Do đó chúng tôi cho rằng vaccine ngừa COVID-19 sẽ cần được theo dõi hiệu quả thường xuyên trong suốt đại dịch và được cập nhật khi cần thiết. Khi tình hình đã ổn định, vaccine có khả năng duy trì hiệu quả lâu dài hơn so với vaccine phòng cúm.
Giáo sư Jan Felix Drexler, đồng tác giả của nghiên cứu
Công trình của các nhà khoa học Đức được công bố trên Tạp chí Virus Evolution vào tháng 3/2021.
♥ Đọc thêm: Vì sao vaccine phòng COVID-19 có thể được triển khai nhanh đến vậy?
Nguồn: MDlinx
