Khi 2 biến thể SARS-CoV-2 gặp nhau bên trong cơ thể một người có nguy cơ sinh ra biến thể lai như quái vật Frankenstein.
Ngày 16/2, Scott Nguyễn đi săn. Những gì anh tìm thấy có một chút bất ngờ: biến thể SARS-CoV-2 có phần đầu của biến thể Omicron được dán vào phần thân của biến thể Delta.
Scott Nguyen là nhà thông tin sinh học tại Phòng thí nghiệm Y tế Công cộng ở Washington, D.C (Mỹ). Anh theo dõi các biến thể virus SARS-CoV-2 mới xuất hiện xung quanh thành phố.
Nguyen và một số nhà khoa học trên khắp thế giới có sở thích thú vị: "Chúng tôi là những thợ săn biến thể”.
Nguyen và những thợ săn biến thể khác tìm kiếm qua hàng triệu chuỗi gen SARS-CoV-2 trong kho cơ sở dữ liệu khổng lồ, được gọi là GISAID, nhằm tìm ra các chủng có thể thay đổi tiến trình của đại dịch, giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về cách thức tiến hóa của virus.
Chẳng hạn, hồi tháng 11/2021, một thợ săn biến thể đã tìm thấy tập hợp đột biến rất kỳ lạ của một biến thể ở Nam Phi. Đó là Omicron.
Sau đó, vào buổi sáng sớm của tháng 2/2022, Nguyen phát hiện không chỉ một biến thể khác mà là một lớp biến thể hoàn toàn mới: các biến thể trộn lẫn các phần của Delta và Omicron với nhau. Trong một số trường hợp, virus dường như đang tối ưu hóa sự kết hợp - chọn ra những đặc điểm tốt nhất từ mỗi loại để lây nhiễm và né tránh miễn dịch.
Deltacron - protein gai Omicron và thân Delta
Nguyen đã tìm thấy một biến thể chủ yếu là Delta nhưng chứa protein gai của Omicron.
Cho đến nay, biến thể này, được gọi là XD, vẫn hiếm. Các nhà khoa học đã phát hiện XD ở Pháp, Đan Mạch, Bỉ, Hà Lan và Đức, Mỹ, Anh... Nhưng có thể còn nhiều ca nhiễm Deltacron này ở ngoài kia.
Các quan chức y tế, bao gồm cả lực lượng tại Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), đang theo dõi chặt chẽ các biến thể lai này. Chúng cho thấy cách virus có thể kết hợp các yếu tố mạnh nhất thành siêu virus. Quá trình này được gọi là tái tổ hợp và đó là cách các chủng cúm nguy hiểm sinh ra.
Tiến sĩ Mike Ryan thuộc WHO cho biết: “Sự tái tổ hợp thường xuyên khiến chúng ta phải đối mặt với đại dịch cúm. Vì vậy, chúng tôi phải rất thận trọng".
Ví dụ, protein gai của Omicron có khả năng che giấu virus khỏi hệ miễn dịch, đặc biệt là các kháng thể của chúng ta. Do đó, XD về cơ bản là biến thể Delta mặc áo tàng hình của Omicron.
"Biến thể này có những điểm tốt nhất. Thật ngạc nhiên là virus có thể làm được điều này rất tốt”, Nguyen nói.
Biến thể lai được sinh ra như thế nào?
Shishi Luo, nhà thông tin sinh học tại Công ty gen Helix, cho biết, đầu tiên, bệnh nhân phải nhiễm Omicron và Delta cùng một lúc.
Luo và các đồng nghiệp gần đây đã phân tích các mẫu của gần 30.000 người Mỹ bị nhiễm SARS-CoV-2 trong thời gian Omicron lan tràn, từ tháng 11/2021 đến tháng 2/2022. Họ phát hiện 20 người đồng nhiễm cả Delta và Omicron.
“Omicron xuất hiện vào khoảng Giáng sinh và năm mới, khi có nhiều cuộc tụ tập. Bạn đến một cuộc gặp mặt và tiếp xúc với biến thể Delta, sau đó bạn đến một nơi khác và phơi nhiễm Omicron”, Luo nói.
Nếu cả hai biến thể đều lây nhiễm một tế bào, virus có thể hoàn thành quá trình tái tổ hợp. Trong quá trình sao chép, một biến thể lấy một đoạn gen từ một biến thể khác. Theo cách nào đó, Delta đã lấy một phần mã di truyền của Omicron.
Tái tổ hợp có thể là chìa khóa cho quá khứ và tương lai của SARS-CoV-2
Các nhà khoa học mới bắt đầu hiểu được tầm quan trọng của tái tổ hợp đối với sự tiến hóa của SARS-CoV-2. "Người ta biết rằng virus corona nói chung có rất nhiều sự tái tổ hợp. Đối với SARS-CoV-2, đây là lần đầu tiên chúng tôi thấy nhiều bằng chứng cho thấy điều đó đang xảy ra", Luo cung cấp.
Trên thực tế, tái tổ hợp có thể là lý do giúp SARS-CoV-2 tồn tại ngay từ đầu. Tháng trước, các nhà khoa học tại Đại học Glasgow đã công bố suy đoán về nguồn gốc của SARS-CoV-2. Phân tích của họ cho thấy một con vật ở chợ hải sản Vũ Hán có thể đã đồng nhiễm hai loại virus cùng một lúc. Hai loại này đã kết hợp giống như Omicron và Delta đang làm, để tạo ra phiên bản ban đầu của SARS-CoV-2.
Scott Nguyen nói: “Bạn biết đấy, ngay từ đầu khi xảy ra đại dịch, tất cả chúng ta đều mong muốn SARS-CoV-2 không đột biến quá nhiều. Nhưng loại virus này đã khiến chúng ta ngạc nhiên ở mọi góc cạnh”.
“Vì vậy, tôi nghĩ những biến thể tái tổ hợp này cung cấp một số manh mối thú vị về cách thức virus này sẽ phát triển" - và biến thể tiếp theo có thể xuất hiện nhanh như thế nào.