Vào ngày 9/1/2020, khoảng một tuần sau khi thế giới lần đầu tiên biết đến một cụm các trường hợp viêm phổi bí ẩn ở miền Trung Trung Quốc, các nhà chức trách thông báo rằng các nhà khoa học đã tìm ra thủ phạm: một loại virus corona mới.
Đó là một thông báo đầy nghiêm trọng, và gây lo lắng. Gần hai thập kỷ trước đó, một loại virus corona khác đã vượt qua rào cản giữa các loài và lan nhanh khắp thế giới, gây ra một căn bệnh mới gây chết người được gọi là Hội chứng hô hấp cấp (SARS). Virus được biết đến với tên gọi SARS-CoV đã cướp đi sinh mạng của 774 người trước khi ngành y tế ngăn chặn được nó.
Nhưng ngay cả khi các nhà khoa học lo lắng rằng lịch sử có thể lặp lại thì vẫn có một tia hy vọng. Mặc dù tất cả các loại virus đều tiến hóa, virus corona được biết là tương đối ổn định, thay đổi chậm hơn so với bệnh cúm thông thường.
Tiến sĩ Adam Lauring, nhà virus học và bác sĩ bệnh truyền nhiễm tại Đại học Michigan (Mỹ) cho biết: "Tôi nghĩ rằng đặc điểm đó có một ý nghĩa nào đó sẽ có lợi cho chúng tôi, và viễn cảnh ác mộng về việc nó giống như bệnh cúm - liên tục thay đổi và luôn cần các loại vaccine cập nhật - có lẽ sẽ không xảy ra".
Điều mà nhiều nhà khoa học không tính đến là sự lây lan toàn cầu của COVID-19 hiện chưa được kiểm soát. Trong những tuần sau khi có thông tin về sự hiện diện của nó, virus mới, SARS-CoV-2, đã vượt khỏi Vũ Hán, Trung Quốc, lên một con tàu du lịch ở Nhật Bản, đến một thị trấn nhỏ ở miền bắc nước Ý và một hội nghị công nghệ sinh học ở Boston (Mỹ). Ở mỗi quốc gia, hệ thống theo dõi virus SARS-CoV-2 toàn cầu chuyển sang màu đỏ.
Cho đến nay, hơn 240 triệu người đã bị nhiễm virus và hơn 4,9 triệu người đã tử vong.
Với mỗi lần lây nhiễm lại tạo ra những cơ hội mới cho virus đột biến. Hiện nay, gần hai năm sau đại dịch, chúng ta đang nghiên cứu các biến thể được đặt tên theo bảng chữ cái Hy Lạp: Alpha lây lan nhanh, Beta né tránh miễn dịch, và tiếp tục là sự xuất hiện của Gamma, Delta, Lambda và gần đây nhất là Mu.
Tiến sĩ Lauring cho biết: "Chúng ta có những ca bệnh không kiểm soát được ở hầu hết khắp nơi trên thế giới và điều đó sẽ dẫn đến nhiều cơ hội cho virus biến đổi hơn".
Ngay cả đối với SARS-CoV-2, tiến hóa là một "trò chơi" dài và mối quan hệ của chúng ta với SARS-CoV-2 vẫn còn ở thời kỳ sơ khai. Các nhà khoa học cho rằng chúng ta rất khó có thể tiêu diệt được SARS-CoV-2 và những gì sẽ diễn ra trong vài năm tới – thậm chí là trong nhiều thập kỷ tới - rất khó dự đoán.
Tuy nhiên, di chứng của các trận dịch trong quá khứ cũng như một số nguyên tắc sinh học cơ bản có thể cung cấp manh mối về điểm đến mà chúng ta và virus SARS-CoV-2 sẽ đi đến.
"Xổ số di truyền"
Virus SARS-CoV-2 biến đổi liên tục (Ảnh: Viện Các bệnh dị ứng và truyền nhiễm quốc gia Mỹ)
Virus là những cỗ máy sao chép, chiếm quyền điều khiển các tế bào của chúng ta để tạo ra các bản sao của bộ gien của chính chúng. Đôi khi chúng mắc những lỗi nhỏ, tương tự như lỗi chính tả, khi chúng tạo ra các bản sao.
Hầu hết các trường hợp, những lỗi này không có lợi cho virus, tạo ra những biến thể có hại và nhanh chóng biến mất. Nhưng đôi khi lại sinh ra một phiên bản có thể cạnh tranh với các đồng loại của nó, tạo ra một biến thể mới.
Virus SARS-CoV-2 có thể thay đổi theo nhiều cách, nhưng có ba khả năng: Nó có thể trở nên dễ lây lan hơn, nó có thể trở nên "điêu luyện" hơn trong việc trốn tránh hệ thống miễn dịch của chúng ta hoặc nó có thể trở nên độc hại hơn, gây ra bệnh nghiêm trọng hơn.
Hiện thì SARS-CoV-2 đã trở nên dễ lây lan hơn. Ông Jesse Bloom, một chuyên gia về sự tiến hóa của virus tại Trung tâm Nghiên cứu Ung thư Fred Hutchinson (Mỹ), cho biết: "Virus đã lây truyền từ người này sang người khác tốt hơn so với thời điểm vào tháng 1 năm 2020. Và điều này là do nhiều loại đột biến mà virus đã mắc phải, một số đột biến chúng tôi hiểu và một số chúng tôi không hiểu".
Một trong những đột biến đầu tiên đã xuất hiện vào cuối tháng 1/2020. Đột biến, D614G, có khả năng làm cho virus dễ lây nhiễm hơn. Nó nhanh chóng trở nên phổ biến, thay thế phiên bản gốc của virus.
Khi virus tiếp tục lây lan, nhiều đột biến xuất hiện hơn, làm phát sinh nhiều biến thể có thể lây truyền hơn. Đầu tiên là biến thể Alpha, có khả năng lây nhiễm cao hơn khoảng 50% so với virus ban đầu, và ngay sau đó là biến thể Delta, có khả năng lây nhiễm cao hơn Alpha khoảng 50%.
Ông Robert Garry, một nhà virus học tại Đại học Tulane (Mỹ) cho biết: "Bây giờ về cơ bản chúng ta đang ở trong một đại dịch Delta".
Tuy nhiên, có thể có một số giới hạn sinh học cơ bản về mức độ lây nhiễm của một loại virus cụ thể, dựa trên các đặc tính nội tại của nó. Tiến sĩ Jesse Bloom lưu ý, các loại virus thích nghi tốt với con người, chẳng hạn như bệnh sởi và cúm theo mùa, không trở nên dễ lây lan hơn một cách liên tục.
Né tránh hàng rào miễn dịch của cơ thể
Ngoài việc trở nên dễ lây truyền hơn, một số biến thể cũng có khả năng né tránh một số kháng thể của chúng ta. Các kháng thể có thể ngăn chặn virus xâm nhập vào tế bào của chúng ta. Chúng được thiết kế để bám vào các phân tử cụ thể trên bề mặt của virus, cố định vào vị trí giống như các mảnh ghép. Nhưng đột biến gien trong virus có thể thay đổi hình dạng của các vị trí liên kết đó.
Virus SARS-CoV-2 luôn "lăm le" né tránh phản ứng miễn dịch của cơ thể (Ảnh: SCMP)
Bà Marion Pepper, nhà miễn dịch học tại Đại học Y khoa Washington (Mỹ), cho biết: "Nếu hình dạng đó bị thay đổi, kháng thể không thể thực hiện được nhiệm vụ của nó".
Biến thể Delta dường như có thể né tránh một số kháng thể, nhưng có những biến thể khác, đặc biệt là Beta, thậm chí còn có khả năng né tránh tốt hơn những biện pháp phòng thủ này. Hiện tại, biến thể Delta có khả năng lây lan đến mức nó đã cạnh tranh được với các biến thể khác và do đó hạn chế sự lây lan của những biến thể này.
Tin mừng là các chuyên gia cho biết có nhiều loại kháng thể khác nhau và một biến thể với một vài đột biến mới khó có thể "trốn thoát" khỏi tất cả các loại kháng thể.
Ví dụ, một số tế bào T của chúng ta tiêu diệt được các tế bào bị nhiễm virus, giúp giảm mức độ nghiêm trọng của bệnh.
Tiến sĩ Celine Gounder, một chuyên gia về bệnh truyền nhiễm tại Trường Y Grossman - Đại học New York (Mỹ), cho biết: "Việc né tránh các phản ứng của tế bào T khó hơn rất nhiều so với phản ứng của kháng thể".
Và cơ thể còn có các tế bào B góp phần tạo ra đội quân kháng thể. Ngay cả sau khi người bệnh đã khỏi COVID-19, cơ thể sẽ có một tập hợp vô cùng đa dạng các tế bào B tạo ra một loạt các kháng thể, một số trong số đó có thể là kết hợp để phòng chống các biến thể mới.
Ông Shane Crotty, một nhà virus học tại Viện Miễn dịch học La Jolla (Mỹ) cho biết: "Chúng thực sự là một thư viện phỏng đoán mà hệ thống miễn dịch đưa ra về những biến thể trong tương lai".
Cho đến nay, các nghiên cứu cho thấy rằng các phản ứng kháng thể, tế bào T và tế bào B của chúng ta đều hoạt động như mong đợi trước virus SARS-CoV-2. Tiến sĩ Crotty cho hay: "Loại virus này chủ yếu hoạt động theo các quy tắc miễn dịch học mà chúng tôi đã biết".
"Không quan tâm đến việc giết chúng ta"
Các nhà khoa học cho biết khả năng virus SARS-CoV-2 có trở nên độc hại hơn hay không - tức là liệu trong tương lai nó có gây bệnh nghiêm trọng hơn không - là điều khó dự đoán. Không giống như khả năng lây truyền hoặc né tránh miễn dịch, độc lực của virus không có sẵn lợi thế tiến hóa.
Các chuyên gia cho hay "virus không quan tâm đến việc giết chết chúng ta. Độc lực chỉ quan trọng đối với virus nếu nó giúp cho việc lây truyền".
Một ví dụ thường được trích dẫn là virus myxoma, được các nhà khoa học Australia phát tán vào năm 1950 trong một nỗ lực nhằm giảm số lượng của loài thỏ châu Âu đang xâm lấn ở nước này.
Một nhà khoa học đã viết: Ban đầu, virus myxoma được chứng minh là "có độc lực tuyệt vời", giết chết hơn 99% số thỏ mà nó nhiễm vào. Tuy nhiên, chỉ sau một vài năm, một số chủng virus nhẹ hơn đã xuất hiện và trở nên thống trị.
Tiến sĩ Read, người đã nghiên cứu về virus cho biết: "Các biến thể ban đầu đã được phát hiện vào giữa những năm 1950. Chúng lây truyền kém nên không bao giờ thống trị được".
Những con thỏ cũng phát triển các hệ thống phòng thủ miễn dịch mới cho phép chúng chống lại sự lây nhiễm dễ dàng hơn. Sau đó virus lại có được những thủ thuật mới để làm suy giảm hệ thống miễn dịch của thỏ.
Tiến sĩ Read cho hay: "Bảy mươi năm rồi, virus myxoma vẫn đang sống tốt".
Còn quá sớm để nói liệu virus SARS-CoV-2 có thay đổi độc lực theo thời gian hay không. Chắc chắn có thể có sự đánh đổi giữa độc lực và khả năng lây truyền; các biến thể làm cho người bệnh nhanh chóng trở nặng có thể không lây lan xa được.
Tuy nhiên, virus lại có thể lây truyền đi trước khi người bệnh trở nặng. Nên virus vẫn có thể trở nên độc hại hơn mà không phải hy sinh khả năng lây truyền của nó.
Hơn nữa, chỉ riêng việc virus trở nên dễ lây nhiễm hơn thông qua việc sao chép nhanh hơn hoặc liên kết chặt chẽ hơn với các tế bào của chúng ta cũng có thể khiến nó trở nên độc hại hơn. Một số bằng chứng cho thấy biến thể Delta vừa lây lan nhanh hơn lại vừa có khả năng khiến người bệnh trở nặng đến mức phải nhập viện nhiều hơn các biến thể khác.
Tiến sĩ Read thẳng thắn chia sẻ: "Tôi thực sự có thể chơi trò chơi tưởng tượng này trong một thời gian dài. Vào những ngày đẹp trời, tôi lạc quan rằng mức độ nghiêm trọng của bệnh sẽ giảm dần theo thời gian. Bởi vì rõ ràng, những người bệnh được cách ly thì giảm khả năng lây truyền. Vào những ngày bi quan, tôi lại lo lắng mọi chuyện sẽ đi theo hướng ngược lại".
Trạng thái cân bằng khó chịu
Mặc dù nhiều con đường vẫn còn mở trước chúng ta, nhưng điều chắc chắn là virus SARS-CoV-2 sẽ không ngừng phát triển. Và cuộc chạy đua giữa virus và chúng ta chỉ mới bắt đầu.
Con người đã thua trong vài hiệp đầu tiên, vì đã để virus lây lan mà không kiểm soát thích đáng, nhưng chúng ta hiện đã có vũ khí mạnh cho cuộc chiến này. Đáng chú ý nhất là các loại vaccine hiệu quả cao, được phát triển với tốc độ kỷ lục. Tiến sĩ Jesse Bloom chia sẻ: "Tôi nghĩ có hy vọng rằng vaccine COVID-19 tại thời điểm này đạt hiệu quả cao hơn hiệu quả của vaccine cúm".
Vaccine COVID-19 hiệu quả trong việc bảo vệ cơ thể trước virus SARS-CoV-2 (Ảnh: The Daily Northwestern)
Ngay cả những vaccine thế hệ đầu tiên cũng cung cấp khả năng bảo vệ đáng kể chống lại COVID-19 và hiện có rất nhiều cơ hội để nâng cấp chúng bằng cách điều chỉnh liều lượng và thời gian sử dụng, điều chỉnh chúng cho phù hợp với các biến thể mới hoặc phát triển các phương pháp tiếp cận mới, chẳng hạn như vaccine dạng xịt mũi để có thể ngăn chặn sự lây truyền tốt hơn.
Tiến sĩ Read cho hay: "Tôi có niềm tin lớn rằng chúng ta có thể đối phó với bất kỳ quỹ đạo tiến hóa bất lợi nào của virus bằng cách cải tiến vaccine hiện tại hoặc vaccine thế hệ tiếp theo".
Liều vaccine tăng cường cũng có thể giúp bồi đắp khả năng miễn dịch của chúng ta, khiến chúng ta ít bị tổn thương hơn.
Tiến sĩ Celine Gounder cho hay: "Kể cả khi bạn bị nhiễm khi đã tiêm vaccine, nhưng sẽ tương đối nhẹ. Và điều này lại giúp bạn tăng khả năng miễn dịch".
Trong khi đó, nhờ độ phủ vaccine mà số lượng người dễ bị tổn thương giảm đi và quá trình lây truyền của virus sẽ chậm lại; virus sẽ có ít cơ hội đột biến hơn. Một công trình nghiên cứu gần đây, chưa được các chuyên gia kiểm chứng, cho thấy rằng tỷ lệ tiêm vaccine tăng cao có thể đã phát huy tác dụng ngăn chặn các đột biến mới.
Các nhà khoa học dự đoán rằng cuối cùng, khi quá trình tiến hóa của virus chậm lại và hệ thống miễn dịch của chúng ta bắt kịp với việc chống lại virus, chúng ta sẽ đạt được trạng thái được gọi là "cân bằng trong sự khó chịu" với virus SARS-CoV-2. Chúng ta sẽ không bao giờ dập hết được nó, nhưng nó sẽ chỉ tồn tại âm ỉ chứ không bùng nổ.
Điểm cân bằng đó chính xác sẽ như thế nào – tình trạng lây truyền và quy mô ca bệnh - là điều không chắc chắn. Một số nhà khoa học dự đoán rằng COVID-19 cuối cùng sẽ giống như bệnh cúm, vẫn có thể gây ra bệnh nghiêm trọng và tử vong, đặc biệt là trong các đợt dịch bệnh theo mùa.
Những người khác lại lạc quan hơn. Bà Jennie Lavine, một nhà nghiên cứu bệnh truyền nhiễm tại Đại học Emory (Mỹ), cho biết: "Tôi đoán rằng một ngày nào đó virus SARS-CoV-2 sẽ trở thành một trong các nguyên nhân gây ra cảm lạnh thông thường".
Có bốn virus corona đã trở thành đặc hữu trong quần thể người. Chúng ta tiếp xúc với chúng sớm và thường xuyên, và cả bốn phần lớn đều chỉ gây ra cảm lạnh.
SARS-CoV-2 có thể chỉ như khi một loại virus corona mới lây lan trong một quần thể mà không có bất kỳ khả năng miễn dịch nào từ trước.
Tất nhiên, các nhà khoa học cho biết vẫn còn nhiều điều chưa chắc chắn, bao gồm cả thời gian để đạt được trạng thái cân bằng giữa chúng ta và virus. Hiện tình trạng lây nhiễm đã giảm ở nhiều khu vực, nhưng phần lớn thế giới vẫn chưa được tiêm vaccine đủ, trong khi virus SARS-CoV-2 đã chứng tỏ có khả năng khiến chúng ta bất ngờ. Tiến sĩ Shane Crotty đưa ra lời khuyên: "Chúng ta nên thận trọng và khiêm tốn khi cố gắng dự đoán những gì virus SARS-CoV-2 có thể làm được trong tương lai".
Các nhà khoa học cho biết: Mặc dù chúng ta không thể đề phòng mọi trường hợp xảy ra, nhưng chúng ta có thể nâng cao "tỷ lệ cược" có lợi cho mình bằng cách tăng cường giám sát virus, tăng tốc độ phủ vaccine toàn cầu và ngăn chặn bệnh lây lan cho đến khi nhiều người hơn được tiêm phòng.
Tiến sĩ Jonathan Quick, chuyên gia y tế toàn cầu tại Đại học Duke (Mỹ) và là tác giả của cuốn sách "Kết cục của các dịch bệnh", cho biết những hành động chúng ta thực hiện lúc này sẽ giúp xác định những năm tới sẽ như thế nào.
Ông khẳng định rằng tương lai "phụ thuộc rất nhiều vào những gì con người thực hiện hơn là những gì virus gây ra".
* Mời quý độc giả theo dõi các chương trình đã phát sóng của Đài Truyền hình Việt Nam trên TV Online và VTVGo!