Virus SARS-CoV-2 gây bệnh Covid-19 là một chủng mới của virus corona. June Almeida, nhà khoa học người Scotland, đã có công quan sát và nhận diện virus corona ngay từ thập niên 1960 thông qua kỹ thuật kính hiển vi điện tử do cô tự phát triển.
Khi June Almeida nhìn qua kính hiển vi điện tử của mình vào năm 1964, cô phát hiện một chấm tròn màu xám được bao phủ bởi vô số gai nhỏ. Cô và đồng nghiệp ghi chú rằng, các gai nhỏ tạo thành một vầng hào quang xung quanh virus giống như vành nhật hoa của Mặt trời. Thứ mà Almeida nhìn thấy chính là virus corona, và cô đóng vai trò quan trọng trong việc nhận dạng nó. Thành tựu này càng gây chú ý khi nhà khoa học 34 tuổi chưa từng hoàn thành chương trình đào tạo chính quy.
June Almeida tên khai sinh là June Hart. Cô sống cùng gia đình trong một tòa nhà chung cư ở thành phố Glasgow, Scotland. Cha cô làm nghề lái xe buýt. Cô là một học sinh thông minh với khát khao vào trường đại học nhưng gia đình không có đủ tiền. Năm 16 tuổi, cô bỏ học giữa chừng và bắt đầu làm việc như một kỹ thuật viên phòng thí nghiệm tại Bệnh xá Hoàng gia Glasgow, nơi cô sử dụng kính hiển vi để giúp phân tích các mẫu mô.
Sau khi chuyển sang làm một công việc tương tự tại Bệnh viện St Bartholomew ở London (Anh), Almeida gặp gỡ và kết hôn với họa sĩ Enriques Almeida người Venezuela. Hai vợ chồng di cư tới Canada, và Almeida xin vào làm việc tại Viện Ung thư Ontario ở Toronto. Tại đó, cô phát triển các kỹ thuật kính hiển vi điện tử mới, cũng như xuất bản một số bài báo mô tả cấu trúc của nhiều virus chưa từng được quan sát trước đây.
Kỹ thuật kính hiển vi mà Almeida phát triển khá đơn giản, nhưng mang tính cách mạng cho lĩnh vực virus học. Kính hiển vi điện tử hoạt động bằng cách chiếu một chùm electron vào mẫu vật, sau đó ghi lại tương tác giữa electron với bề mặt mẫu vật. Do chùm electron có bước sóng ngắn hơn nhiều so với ánh sáng khả kiến [ánh sáng nhìn thấy bằng mắt thường] nên hình ảnh thu được có mức độ chi tiết lớn hơn nhiều so với kính hiển vi thông thường. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu vẫn gặp khó khăn trong việc nhận biết chính xác mẫu vật là gì – virus, tế bào hay một thứ khác.
Trong lúc tìm cách giải quyết vấn đề trên, Almeida nhận thấy cô có thể sử dụng kháng thể lấy từ người nhiễm bệnh trước đây để xác định virus. Các kháng thể bị thu hút bởi kháng nguyên tương ứng trên cơ thể virus. Vì vậy, khi Almeida bổ sung vào mẫu vật các hạt nhỏ phủ đầy kháng thể, chúng sẽ tụ tập xung quanh virus, giúp tiết lộ sự hiện diện của nó. Kỹ thuật mới cho phép các bác sĩ chẩn đoán xem bệnh nhân có nhiễm virus hay không.
Cũng nhờ kính hiển vi điện tử mà Almeida nhận dạng được hàng loạt virus bao gồm rubella – virus có thể gây biến chứng khi mang thai. Các nhà khoa học đã nghiên cứu rubella [hay bệnh sởi ba ngày] trong nhiều thập kỷ, nhưng Almeida là người đầu tiên quan sát loại virus gây ra căn bệnh này.
Nhận dạng virus corona
Khi nhiều người biết đến trình độ chuyên môn của Almeida, cô quay lại London và làm tiệc tại Trường Y Bệnh viện St Thomas. Năm 1964, cô gặp tiến sĩ David Tyrrell, quản lý tại Đơn vị Nghiên cứu Cảm lạnh Thông thường (CCU) thuộc Hội đồng Nghiên cứu Y học Anh.
Tyrrell và cộng sự thu thập được mẫu vật của một loại virus giống như virus cúm từ một học sinh bị ốm ở thành phố Surrey. Tyrrell ghi nhãn cho loại virus này là “B814”, nhưng ông gặp nhiều khó khăn khi nuôi cấy nó trong phòng thí nghiệm. Do phương pháp nuôi cấy truyền thống thất bại, các nhà nghiên cứu bắt đầu nghi ngờ rằng B814 có thể là virus hoàn toàn mới.
Không có nhiều sự lựa chọn, Tyrrell gửi mẫu cho Almeida và hy vọng rằng kỹ thuật kính hiển vi điện tử của cô có thể giúp nhận dạng virus. “Chúng tôi không quá hy vọng nhưng cảm thấy rất đáng để thử”, Tyrrell viết trong cuốn sách Cold Wars: The Fight Against the Common Cold (Chiến tranh Lạnh: Cuộc chiến Chống lại Cảm lạnh Thông thường).
Những gì Almeida phát hiện vượt quá sự mong đợi của Tyrrell. Almeida không chỉ quan sát và tạo ra hình ảnh rõ ràng về virus, cô còn nhớ đã nhìn thấy hai virus tương tự trong nghiên cứu của mình trước đó: lần đầu tiên khi cô tìm hiểu bệnh viêm phế quản ở gà và lần thứ hai trong lúc nghiên cứu bệnh viêm gan ở chuột. Cô từng viết một bài báo về cả hai virus nhưng bị từ chối xuất bản. Hội đồng thẩm duyệt nghĩ rằng những bức ảnh chụp của Almeida chỉ là ảnh kém chất lượng về các hạt virus cúm. Với mẫu vật từ Tyrrell, Almeida tin chắc mình đã tìm thấy một nhóm virus mới.
Khi Tyrrell, Almeida gặp nhau để thảo luận về phát hiện, họ băn khoăn nên gọi nhóm virus mới là gì. Sau khi xem lại ảnh chụp, họ được truyền cảm hứng từ cấu trúc giống vương miện của virus nên quyết định đặt tên nó là corona – trong tiếng Latinh nghĩa là “vương miện”.
Năm 1985, Almeida ngừng hoạt động trong lĩnh vực virus học. Cô trở thành một huấn luyện viên yoga, cũng như tìm hiểu cách khôi phục những đồ gốm sứ cao cấp. Cô dành thời gian đi “săn lùng” đồ cổ cùng người chồng thứ hai Phillip Gardner, cũng là một nhà virus học đã nghỉ hưu.
Trước khi qua đời vào năm 2007 [hưởng thọ 77 tuổi], Almeida trở lại Bệnh viện St Thomas với tư cách là cố vấn và giúp công bố một số hình ảnh chất lượng cao đầu tiên về HIV, virus gây ra bệnh AIDS.
“Không còn nghi ngờ gì nữa, Almeida là một trong những nhà khoa học Scotland xuất sắc nhất thời bấy giờ. Nhưng điều đáng buồn là cô gần như bị lãng quên trong suốt thời gian dài”, Hugh Pennington, giáo sư danh dự về vi khuẩn học tại Đại học Aberdeen, Scotland – người từng làm việc với Almeida ở Bệnh viện St Thomas – cho biết. “Mãi đến khi dịch Covid-19 bùng phát, người ta mới gợi nhớ lại những công trình nghiên cứu và đóng góp to lớn của cô cho khoa học.”
Ngày nay, các nhà khoa học vẫn tiếp tục sử dụng kỹ thuật kính hiển vi điện tử của Almeida để nhận dạng virus một cách nhanh chóng và chính xác.