Giải mã biến thể Omicron: Góc nhìn từ những mã màu đột biến

Thứ 6, 03/12/2021, 14:44 GMT+7

Các nhà khoa học chưa biết những đột biến màu xanh lam này có thể trang bị cho virus khả năng gì?

Biến thể COVID-19 Omicron vẫn đang tích cực lây lan ra toàn thế giới. Hiện đã có khoảng 35 quốc gia và vùng lãnh thổ xác nhận các ca nhiễm Omicron. Nhưng cho tới thời điểm hiện tại, chúng ta vẫn chưa rõ độc tính, khả năng trốn tránh tránh vắc-xin hay thậm chí mức độ dễ lây truyền thực sự của nó như thế nào?

Các chòm đột biến của Omicron là thứ duy nhất mà các nhà khoa học chắc chắn họ đã xác định đúng. Đây là cơ sở để Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) phân loại Omicron là một biến thể đáng lo ngại, tương đương với các biến thể Alpha, Beta, Gamma và Delta trước đây.

Giải mã biến thể Omicron: Góc nhìn từ những mã màu đột biến - Ảnh 1.

Biến thể Omicron đang tạo ra làn sóng lây nhiễm mới.

Một số nhà khoa học cho biết số lượng và vị trí các đột biến trên Omicron tiềm ẩn mối nguy hiểm thực sự. Có một số đột biến của biến thể này là thứ mà họ thậm chí chưa từng nhìn thấy bao giờ.

Bài viết dưới đây sẽ điểm qua tất cả các đột biến của biến thể Omicron và giải thích lý do tại sao chúng khiến các nhà khoa học lo ngại.

Omicron đột biến ở những vị trí tiềm ẩn sự nguy hiểm

Biến thể Omicron có hơn 30 đột biến trên protein gai. Protein gai của virus hoạt động như một cái móc liên kết nó với các tế bào trong cơ thể người. Đây cũng chính là mục tiêu mà các loại vắc-xin COVID-19 của con người đang hướng tới.

Nếu gai protein của biến thể Omicron thay đổi và trở nên quá khác so với các phiên bản gai protein mà vắc-xin giới thiệu vào cơ thể người, khả năng miễn dịch của chúng ta với biến thể mới này sẽ bị đánh bại.

Điều đáng lo ngại thêm về biến thể Omicron là nó có những thay đổi tập trung ở những khu vực gai protein giúp virus dễ lây nhiễm hơn và tránh được kháng thể của người đã mắc bệnh.

Điều này có thể được nhìn thấy trong hình bên dưới đây, mô tả một protein gai của Omicron. Sự khác biệt của nó được đánh dấu bằng các chấm màu. Đột biến có màu xanh lam, trong khi các vị trí bị chèn hoặc xóa có màu đỏ.

Những thay đổi có xu hướng tập trung trong 3 khu vực của protein gai, được khoanh tròn bên dưới. Hai trong số đó là các khu vực liên kết kháng thể, nơi các kháng thể từ vắc-xin hoặc miễn dịch tự nhiên ngăn chặn virus:

Miền liên kết thụ thể (RBD), một phần của protein gai liên kết tế bào.

Vị trí phân cắt furin (FCS), một khu vực xảy ra phản ứng hóa học trước khi virus có thể lây nhiễm vào các tế bào.

Miền N-terminal (NTD), một phần khác của protein gai.

Giải mã biến thể Omicron: Góc nhìn từ những mã màu đột biến - Ảnh 2.

Tiến sĩ Ulrich Elling, một chuyên gia đến từ Viện Công nghệ sinh học phân tử ở Áo cho biết: "Virus có hai vùng được biết là có khả năng liên kết các kháng thể trung hòa ... vùng NTD và vùng RBD. Đáng lo ngại là các cụm đột biến của Omicron xảy ra trên chính hai khu vực này".

Một số đột biến cũng có thể làm tăng khả năng lây nhiễm sang tế bào người của virus. Đó là các đột biến trong vùng FCS. Các đột biến trong miền RBD cũng có thể làm cho virus trở nên "dính" hơn, khiến nó có nhiều khả năng lây nhiễm hơn.

Martin Hibberd, giáo sư về các bệnh truyền nhiễm mới nổi tại Trường Vệ sinh và Y học Nhiệt đới London, cho biết: Đó cũng chính là những gì đã xảy ra với biến thể Delta.

Nhiều đột biến hoàn toàn mới đối với khoa học

Omicron cũng mang nhiều đột biến chưa từng thấy trước đây. Như danh sách mã màu này được chia sẻ bởi Jeffrey Barrett, một nhà di truyền học tại Viện Wellcome Sanger. Nó sẽ giúp chúng ta làm sáng tỏ một số loại đột biến mà các nhà khoa học đang xem xét.

Mỗi hàng là một đột biến khác nhau trên Omicron và đây là ý nghĩa của bảng màu sắc, theo Barrett:

Giải mã biến thể Omicron: Góc nhìn từ những mã màu đột biến - Ảnh 3.

Giải mã biến thể Omicron: Góc nhìn từ những mã màu đột biến - Ảnh 4.

Màu đỏ: 9 đột biến này đã từng xuất hiện trên các biến thể đáng lo ngại (VOC) trước đây. Có nghĩa là Omicron có thể chia sẻ các đặc điểm giống như các biến thể VOC trước đó. (Ví dụ, Delta được cho là có thể thoát khỏi các phản ứng miễn dịch từ vắc-xin hoặc gây ra tái nhiễm với những bệnh nhân đã khỏi sau khi nhiễm COVID-19).

Màu vàng: 3 đột biến này chưa được quan sát thấy trong các biến thể đáng lo ngại trước đó. Nhưng nó vẫn tiềm ẩn khả năng giúp cho virus dễ lây truyền hơn hoặc thoát khỏi khả năng miễn dịch tốt hơn. (Ví dụ, một đột biến xung quanh axit amin 484 trên protein - "E484A" - có thể tăng cường khả năng lây nhiễm của virus vào tế bào người).

Màu xanh lá cây: 1 đột biến phổ thông đã xuất hiện trên nhiều biến thể virus SARS-CoV-2 kể từ đầu năm 2020.

Màu tím: Đây là những đột biến hoàn toàn mới và các nhà khoa học dự đoán chúng cũng có thể giúp Omicron có thêm khả năng kháng miễn dịch và lây truyền mạnh hơn trên người.

Xanh lam: Đây là 11 đột biến mà Barrett nói rằng ông "hiếm khi hoặc chưa bao giờ thấy". Các nhà khoa học không biết đột biến màu xanh lam này có thể trang bị cho virus khả năng gì.

Hy vọng rằng vắc-xin vẫn có tác dụng

Giáo sư Hibberd cho biết hiện còn quá sớm để chúng ta xác nhận ảnh hưởng của các đột biến mới trên biến thể Omicron. Đặc điểm tiến hóa của virus là chúng luôn thay đổi mỗi khi lây truyền trong một quần thể.

Các phản ứng miễn dịch tạo ra áp lực chọn lọc gay gắt đối với virus, vì vậy bất kỳ đột biến nào còn sót lại đều có thể khiến virus thích nghi tốt hơn. Nhưng đó có thể không phải là những gì đã xảy ra với biến thể Omicron.

"Biến thể này không phải là hậu duệ trực tiếp của Delta hay Alpha", Hibberd nói. Thay vào đó, nó có phần giống với biến thể Beta, nếu vậy Omicron đang đi vòng "một chặng đường khá dài trở lại trong lộ trình tiến hóa".

Giải mã biến thể Omicron: Góc nhìn từ những mã màu đột biến - Ảnh 5.

Biến thể Omicron được cho là khá giống với biến thể Beta trước đây.

Một kịch bản mà giáo sư Hibberd nghĩ rằng đã xảy ra: Đó là có một người nhiễm HIV ở Nam Phi đã nhiễm một biến thể giống với Beta. Bệnh nhân này mang nó trong cơ thể một thời gian dài, đủ để cho virus tích lũy được những đột biến mới và rồi lây sang cho những người khác.

Bởi vì hệ thống miễn dịch của một bệnh nhân HIV yếu hơn, nó sẽ tạo ra ít áp lực chọn lọc hơn đối với virus. Các biến thể sinh ra từ người này sẽ có thể yếu hơn biến thể sinh ra từ người khỏe mạnh, đã được tiêm đủ vắc-xin hoặc đã nhiễm COVID-19 và khỏi bệnh.

Điều này không phải là chưa từng xảy ra: Một nghiên cứu trường hợp trước đây cho thấy một phụ nữ bị suy giảm miễn dịch mang virus corona trong ít nhất 216 ngày liên tiếp. Sau đó, những virus trên người cô ấy đã tích lũy được hơn 30 đột biến.

Mặc dù còn quá sớm để nói liệu các loại vắc-xin hiện có còn hoạt động chống lại biến thể Omicron hay không, nhưng giáo sư Hibberd tin tưởng vào kịch bản tốt đẹp, khi mà các loại vắc-xin vẫn có tác dụng.

"Điều khiến tôi yên tâm là [Omicron] thực sự có khá nhiều đột biến mà chúng ta đã từng thấy trước đây. Và điều đó khiến tôi nghĩ rằng vắc-xin sẽ hoạt động trong việc chống lại nó", ông nói.

Tham khảo Businessinsider

Thanh Long