Cuộc chiến chống Covid-19 đang có được niềm hi vọng rất lớn nhờ vào vaccine. Nhưng giờ đây các nhà khoa học lại đang phải ráo riết nghiên cứu về tác động của các biến thể mới gây tái nhiễm cao hơn cũng như đánh giá liệu chúng có khả năng “trốn tránh” vaccine hay không.
Số ca nhiễm Covid-19 tại Manaus, Brazil tăng trở lại vào tháng 12/2020 đã khiến Nuno Faria vô cùng lo lắng. Nhà virus học từ Đại học Hoàng gia London và Đại học Oxford này đã ước tính rằng 3/4 dân số thành phố này đã nhiễm SARS-CoV-2, mức đủ để đạt được miễn dịch cộng đồng. Nhưng nguyên nhân nào đã khiến các bệnh viện lại một lần nữa quá tải? Faria cần thu thập mẫu mới để tìm ra câu trả lời.
Biến thể mới có khả năng né tránh được hệ miễn dịch?
Ngày 12/01/2021, Faria và cộng sự đã công bố kết luận ban đầu trên trang virological.org:13/31 mẫu được thu tập giữa tháng 12/2020 tại Manaus thuộc dòng virus mới, họ tạm gọi là P.1. Họ nghi ngờ dòng P.1 tránh được đáp ứng miễn dịch cộng đồng đã hình thành trước đó khi virus tàn phá thành phố từ trước tháng 12 năm 2020.
Một biến thể mới nổi của coronavirus gây nhiều sự chú ý là biến thể B.1.1.7 tại Anh có khả năng lây nhiễm cao hơn các biến thể khác trước đó. Nhưng hiện nay các nhà khoa học đang tập trung vào các biến thể có khả năng tránh né được hệ miễn dịch, bởi chúng là mối đe dọa tiềm tàng có thể khiến người đã nhiễm Covid-19 vẫn bị tái nhiễm và buộc chúng ta phải bào chế vaccine mới thay thế những loại đã được phê chuẩn.
Tại cuộc họp của WHO ngày 12/01 vừa qua, hàng trăm nhà nghiên cứu đã thảo luận về làn sóng đột biến mới của coronavirus. Sau đó WHO đã triệu tập Ủy ban ứng phó Covid-19 khẩn cấp vào ngày 14/01 để thảo luận về tác động của các biến thể mới và biện pháp hạn chế đi lại mà nhiều nước đang áp dụng để ngăn chăn. Ủy ban kêu gọi một nỗ lực toàn cầu để giải trình tự và chia sẻ bộ gene SARS-CoV-2 nhằm theo dõi các đột biến và tìm hiểu rõ hơn về các biến thể của virus.
Biến thể B.1.1.7 xuất phát từ Anh đã nhanh chóng lan sang các nước khác như Đan Mạch, Ireland. Trung tâm phòng chống dịch bệnh Hoa Kỳ (CDC) đã công bố một mô hình dự báo B.1.1.7 này có thể trở thành biến thể chủ yếu tại Hoa Kỳ vào tháng ba. Các nhà khoa học cũng lo ngại về biến thể 501Y.V2 được phát hiện ở Nam Phi. Một số đột biến gene mà nó mang - gồm E484K và K417N, làm thay đổi protein spike bề mặt, khiến hiệu lực của các kháng thể đơn dòng chống lại virus bị suy giảm trong điều kiện phòng thí nghiệm. Jesse Bloom, nhà sinh học tiến hóa từ Trung tâm nghiêm cứu ung thư Fred Hutchínon cũng công bố đột biến E484K làm giảm hiệu lực của liệu pháp huyết thanh xuống 10 lần (ông cũng bổ sung thêm rằng điều này không nhất thiết tương xứng với mức độ suy giảm miễn dịch).
Và giờ đây P.1 làm tăng thêm mối lo ngại vì dường như biến thể này cũng mang cụm đột biến tương tự và xuất hiện ở nơi có mức độ miễn dịch cộng đồng cao. Bloom cho biết: “Bất cứ khi nào chúng ta thấy các đột biến mới giống nhau và bắt đầu lây lan rộng, ở các biến thể virus khác nhau trên toàn cầu, thì đấy là bằng chứng mạnh mẽ cho thấy lợi thế tiến hóa so với các biến thể trước”.
Tương tự với biến thể B.1.1.7, biến thể P.1 đã lan ra bên ngoài. Trong khi Faria đang hoàn tất phân tích bộ gene của nó thì đã có một báo cáo cho thấy biến thể P.1 được phát hiện trên du khách đi từ Brazil đến Nhật Bản.
Hiện vẫn chưa rõ những biến thể mới sẽ gây ảnh hưởng thế nào đến diễn biến của đại dịch. Ví dụ, tại Manaus, [tuy được phát hiện 13/31 mẫu được khảo sát] nhưng P.1 có thể không liên quan đến đợt bùng phát mới. Có thể là do hệ miễn dịch của chúng ta đang bị suy yếu, theo giả thiết của nhà bệnh học lây truyền Oliver Pybus, Đại học Oxford. Còn nhà miễn dịch học Mike Ryan của WHO cảnh báo hành vi của con người vẫn là căn nguyên chính cho sự lây lan, không thể chối bỏ trách nhiệm bằng cách dễ dàng đổ lỗi cho các biến thể.
Biến thể B.1.1.7 lây dễ hơn không phải vì nó có thể né tránh phản ứng miễn dịch (tất nhiên đó cũng có thể là yếu tố góp phần). Trường Y học Nhiệt đới London đưa ra hai mô hình đối với biến thể 501Y.V2 của Nam Phi: khả năng lây cao hơn 50% nhưng không gây đáp ứng miễn dịch tốt hơn; hoặc chỉ lây với mức độ tương tự các biến thể trước nhưng tránh được miễn dịch ở 1/5 người đã từng nhiễm trước đó. Thực tế có thể nằm giữa hai thái cực kể trên.
Ester Sabino, nhà sinh học phân tử từ Đại học São Paolo đang khởi động một nghiên cứu về tình hình tái nhiễm tại Manaus nhằm đánh giá chính xác về biến thể P.1 sẽ nghiên cứu các mẫu tại Manaus từ tháng một để theo dõi mức độ lây của từng biến thể. Một nhóm mới tên G2P-UK do Wendy Barclay từ Đại học Hoàng gia London đứng đầu sẽ nghiên cứu ảnh hưởng của các đột biến mới xuất hiện của SARS-CoV-2. WHO cũng đề xuất ý tưởng về ngân hàng sinh học hỗ trợ lưu trữ mẫu virus cũng như huyết thanh từ người nhận vaccine và bệnh nhân đã phục hồi.
Tuy nhiên, khi các ca bệnh mang các đột biến mới tương tác với nhau cũng có thể gây khó khăn trong việc xác định mức độ ảnh hưởng của chúng. Cả ba biến thể Anh, Nam Phi và P1 đều mang đột biến N501Y. Đột biến gây ảnh hưởng đến cấu trúc protein cũng xảy ra ở các biến thể khác không lây lan nhanh, cho thấy N501Y không hoạt động đơn lẻ. Đột biến này có thể vô tội, trừ khi nó “chơi thân” với các đột biến “bạn xấu” khác.
Tuy loại trừ khả năng virus hoàn toàn thoát khỏi đáp ứng miễn dịch, nhưng các nhà khoa học cũng dự đoán các biến thể đã đạt được lợi thế mới ngay cả trong hoàn cảnh nhiều người đã đạt được miễn dịch [với biến thể cũ] – điều này giải thích cho đợt bùng phát mới như ở Manaus.
Virus có thể hình thành kiểu kháng vaccine sớm hơn?
Người đứng đầu nhóm vaccine Covid-19 của WHO là Philip Krause cho biết virus dường như chưa kháng với vaccine nhưng tin không tốt là “sự tiến hóa nhanh chóng có thể giúp virus trở thành kiểu hình kháng vaccine sớm hơn chúng ta muốn”. Nhà thống kê sinh học Natalie Dean từ Đại học Florida cho biết khả năng này đòi hỏi cần phải giám sát chặt chẽ hơn nhằm phát hiện kịp thời các biến thể “trốn thoát” được hệ miễn dịch. Nhà virus học Christian Drosten từ Bệnh viện Đại học Charité Berlin lại nhấn mạnh tầm quan trọng của việc gấp rút tiêm chủng cho mọi người, kể cả gặp phải nguy cơ là tiêm chủng cũng có thể góp phần thúc đẩy quá trình chọn lọc các biến thể mới.
Nếu biến thể kháng vaccine xuất hiện, có thể cần phải bào chế vaccine mới. Krause cho biết một số loại vaccine có thể dễ dàng được cập nhật khi có diễn biến mới xảy ra. Nhưng vướng mắc chính ở đây là sự chấp thuận từ cơ quan quản lý vì chưa thể có ngay dữ liệu cập nhật về tính an toàn và hiệu quả. Nếu biến thể mới này lưu hành đồng thời với biến thể cũ, có thể phải cần đến vaccine đa giá (multivalent), nhưng theo Krause thì đó là những cân nhắc cuối cùng. Trong khi đó, nhà nghiên cứu Ravindra Gupta từ Đại học Cambridge lại cho rằng các hãng dược phẩm nên bắt đầu sản xuất vaccine được thiết kế tương thích với các kiểu đột biến mới của protein của virus, vì chúng liên tục xuất hiện.
Nguồn: Science doi:10.1126/science.abg6028