VNTB – Tại sao các biến thể SARS-CoV-2 mới lây lan dễ dàng hơn?

VNTB – Tại sao các biến thể SARS-CoV-2 mới lây lan dễ dàng hơn?

Overview

Anh Khoa dịch 

 

(VNTB) – Các đột biến ngẫu nhiên cho phép các dạng vi rút mới liên kết tốt hơn với các tế bào của con người

 

Ngày 15 tháng 7 năm 2021

VIRUS có vòng đời ging như tt c các sinh vt khác. Chúng là loài ký sinh, bt đu vòng đời khi mt vi rút mẹ lây nhim sang mt sinh vt khác và chiếm đot các tế bào ca của sinh vật đó đ to ra các bn sao. Trong trường hp SARS-CoV-2, loi virus đang gây ra đi dch, điu này xy ra khi nó bám vào mt loi enzyme có tên là ACE2 trên màng ca mt s tế bào người và thông qua b gen để xâm nhập vào tế bào. S xâm nhp tế bào này được mt loi protein bám trên b mt ca virus gi là gai trợ giúp. Nhng thay đi ca gaido thay đi di truyn đt biến, khiến cho các đc tính tng th ca virus biến đổi, đc bit là kh năng lây lan qua các qun th.

Bn cht có th đt biến ca virus bt ngun t tính ngu nhiên vn có trong quá trình to ra các bn sao ca bt kỳ đi tượng nào, nên không th tránh khi sai sót. Khi các tế bào ch to ra các bn sao ca SARS-CoV-2 có thể có bản sao bị li, hin tượng này được gi là đt biến.

Phn ln virus không tn ti được khi bị li trong quá trình sao chép. Nhưng mt s virus sng sót, và thm chí có th phát trin mnh do có thay đi và do có kh năng thng virus gốc và lây lan nhanh hơn trong qun th vt ch. Mt s phn trong cu trúc ca virus có kh năng chu đng các đt biến tt hơn: protein gai là loi protein có kh năng tn ti tt nht trong nhng thay đi. Các virus đt biến tn ti và phát trin được gi là các biến th. Biến thể đu xut hin nhiu t virus SARS-CoV-2 vào tháng 11 năm 2020, biến th Alpha được phát hiện Kent, phía đông nam nước Anh.

Các biến th mi phi có mt s li thế cnh tranh so vi các biến th cũ đ tr thành dng vi rút thng tr (ph biến nht). Li thế đó có th giành được bng nhiu cách khác nhau, nhưng đi vi bnh đường hô hp như COVID-19, mt trong nhng yếu t quan trng nht là kh năng lây truyn, mc đ lay truyền virus d dàng t người này sang người khác.

Mt trong nhng đt biến đu tiên làm tăng kh năng lây truyn được gi là N501Y, đôi khi được gi là “Nelly”, mt trong tám đt biến đc trưng cho protein gai ca biến th Alpha. Tên k thut ca đt biến tương đi đơn gin khi bn hiu rng nó đ cp đến nhng thay đi trong b gen ca vi rút và nhng thay đi này đi vi cu trúc axit amin mà nó mã hóa.

501” có nghĩa là s thay đi xy ra đi vi axit amin th 501 trong chui 1.273 axit amin to thành cái gai. Th t và thành phn ca các axit amin này được quy đnh bi trình t b gen tương ng, do đó “501” đ cp đến c v trí trên b gen và v trí trên chui axit amin.

N” là ký tự viết tt ca asparagine, “Y” là tyrosine. Vì các axit amin khác nhau có tính cht hóa hc hơi khác nhau, s hoán đi này có tác đng đến cu trúc ca protein gai. Kết qu là, cách đin tích được phân phi trên gai thay đi. Điu này làm thay đi hình dng ca protein mt chút khi các vùng mang đin tích dương thu hút các vùng mang đin tích âm. Do nhng hot đng này, N501Y cho phép mt phn quan trng ca gai xon lại khong 20 độđể kết ni tt hơn vi th th ACE2. S liên kết tt hơn xy ra do đó bt kỳ bn sao nào ca biến th xâm nhp vào cơ th đu có nhiu kh năng tìm thy mc tiêu và bt đu tái to. Điu này làm tăng kh năng lây truyn. Các đt biến khác xy ra theo cách tương t, thay đi các phn khác nhau ca gai theo nhng cách khác nhau đ có th liên kết hiu qu hơn vi ACE2.

Thay đi hình dng gai không phi là cách duy nht đ tăng kh năng lây truyn. Biến th Delta ln đu tiên được phát hin n Đ và hin đang lan truyn trên khp thế gii, dường như thm chí còn có kh năng lây truyn mnh hơn Alpha và các biến th khác. Vn chưa rõ lý do ti sao biến th này có kh năng lây truyn cao hơn vì các nghiên cu chi tiết v cu trúc ca gai ca biến th Delta vn chưa được hoàn thành.

Nhưng Ravindra Gupta, mt nhà virus hc phân t ti Đi hc Cambridge, và các đng nghip cho rng kh năng lây truyn nhanh ca Delta mt phn là do đt biến ti v trí 681. Đây là đim ở trên gai sau khi liên kết vi ACE2 thì protein b tách làm hai. Tiến sĩ Gupta cho biết P681R, được h tr bi hai đt biến làm thay đi hình dng nhng nơi khác, giúp protein d dàng phân chia và xâm nhp vào tế bào. S hin din ca nó cũng có nghĩa là mt khi tế bào bt đu to ra các phn t, các protein gai ca chúng có th tiếp cn vi b mt tế bào trước khi b tách. Điu đó có th dn đến tình trng các phn t virus loại bỏ những phn bị kháng th nhn biết và sn sàng gn vào vi bt kỳ tế bào nào gn đó hoặc cũng có th kích thích các tế bào b nhim trùng t li vi nhng tế bào khác.

Có nhng đt biến lý thuyết khác làm cho vi rút d lây truyn hơn và vn chưa xy ra (có th s không bao gi xy ra, vì chúng có th liên quan đến nhng biến đi ca protein đt biến không th xảy ra được trên thc tế). Nhng đt biến khác vn có th giúp nó tránh được các kháng th do h thng min dch sản sinh đ bo v cơ th khi b nhim trùng — cũng ging như cái gai b dch chuyn do đt biến có th liên kết tt hơn vi ACE2, các đt biến khác cũng có th làm kháng th khó bám vào biến th virus hơn. Biến thể Delta hin đang thay thế các biến th khác trên khp thế gii, tp hp các đt biến Delta cho phép nó cnh tranh vi những biến thể khác trong môi trường tiến hóa do cơ th con người to ra. Mt biến th khác để có th cnh tranh được vi Delta s cn nhng th thut mi.

Nguồn: The Economist


 

Write a Comment

Your e-mail address will not be published.
Required fields are marked*

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.