Cuộc chiến với những mầm bệnh: Cần tư duy như một con virus

Thế nhưng, Karen Levy lại vô cùng hào hứng. Trong tư duy của nhà nghiên cứu trẻ tuổi, để kiểm soát những con virus nguy hiểm ngoài kia thì cần phải đặt mình vào cuộc sống của chúng.

Trò chơi nguy hiểm

Trò chơi Mầm bệnh chết chóc (Plague) tạo nên một con sốt với hơn 700 triệu lượt chơi, khiến Karen Levy thích thú. Plague tạo ra một thế giới ảo đáng sợ, có lẽ giống như ám ảnh của mấy bộ phim Hollywood về ngày tận thế hay các đại dịch chết chóc toàn cầu. Là người chơi mang trong mình virus Plague, Karen Levy sẽ tìm cách tấn công loài người, đi trước giới khoa học nếu không muốn bị tiêu diệt bởi vaccine họ tạo ra. Bản chất mầm bệnh như chính khởi đầu của trò chơi kỳ quặc: khởi phát từ “bệnh nhân số 0”, rồi lan dần ra cộng đồng bằng nhiều con đường. Virus và vi khuẩn không có não, chúng không nghĩ như chúng ta. Tuy nhiên, những phần tử sống siêu nhỏ sẽ luôn tìm cách để nhân lên, tiếp nối vòng đời và tạo ra nhiều biến thể nguy hiểm tựa Delta hay Delta+ (biến chủng của virus SARS-CoV-2).

Vị giáo sư nói với Karen Levy rằng nhập vai mầm bệnh là cách để con người hiểu rõ bản chất của virus, cách chúng “tư duy” luồn lách qua mọi rào chắn của chúng ta. Trên thực tế, mầm bệnh không muốn giết hại vật chủ bởi chúng sẽ mất đi nơi trú ngụ hoàn hảo. Cái chúng cần, giống như cách Plague lây lan, chính là cơ hội bảo vệ nguồn gene cho thế hệ sau, ngày càng hoàn thiện và có sức chống chịu với môi trường sống biến đổi không ngừng.

Cơ thể người hoàn thiện bậc nhất, chứa dòng máu đỏ dồi dào dưỡng chất, cung cấp điều kiện lý tưởng cho đám virus sinh sôi đến đời con cháu theo cấp số nhân. Virus không cần nhờ đến những ứng dụng hẹn hò hiện đại như Tinder, mà chúng dựa vào các tế bào của vật chủ để nhân lên. “Tiếng gọi của tự nhiên” khiến đám virus phải tiến hóa, còn loài người sẽ tìm cách tiêu diệt chúng khi đã và đang ăn mòn dần cơ thể khỏe mạnh.

Virus thông minh hơn chúng ta nghĩ, khi Karen Levy quan sát các protein hình gai của virus SARS-CoV-2 truy tìm và dính chặt lấy thụ thể ACE-2 (cấu trúc bên ngoài màng tế bào người). Khi đó, virus đã tìm thấy “tay nắm cửa” để dễ dàng xâm nhập vào tế bào người. Chúng tiếp tục tìm cách “nhảy” tới vật chủ mới nhờ điểm yếu của chúng ta: chưa có miễn dịch cộng đồng với một chủng virus mới.

Sự đa dạng chiến thuật trong Plague phản ánh thực tế mỗi loại virus sẽ có cách tiếp cận con người khác nhau. SARS-CoV-2 chuộng đường thở, trong khi HIV ưa thích máu và dịch cơ thể, còn Zika lây truyền qua vết muỗi đốt. Chưa hết, Karen Levy từng nói phải đợi chờ thời cơ thích hợp thì mới khiến đối phương thức nhiễm bệnh, ý là mánh khóe của một con virus còn nằm ở thời gian ủ bệnh. Chúng truyền bệnh khi không hề có triệu chứng rõ ràng, khiến con người hoàn toàn không hay biết.

Quái vật ngủ say

Karen Levy nhìn chăm chú hình ảnh virus SARS, nguồn cơn của đại dịch giai đoạn 2002-2004, và SARS-CoV-2, khởi nguồn của đại dịch hiện tại. Chúng là họ hàng, mang theo nhiều đặc điểm thống trị thế giới: virus ARN, biến đổi nhanh chóng và lây lan qua đường thở. SARS biến mất đột ngột như khi nó đến, như thế muốn chơi trò trốn tìm với thế giới loài người. Karen Levy tin rằng điều này chỉ là tạm thời, bởi cách duy nhất để làm virus tuyệt chủng là loại bỏ nó trong tự nhiên.

Thế nhưng, đây chẳng khác nào nhiệm vụ... bất khả thi. Thật không may, một số loại virus khó có thể biến mất hoàn toàn khỏi Trái Đất, đơn giản bởi lẽ con người không phải là vật chủ duy nhất của chúng. Chẳng hạn, giới khoa học Ấn Độ xác định loài dơi ở bang Maharashtra mang theo virus Nipah được WHO liệt vào danh sách 10 loại virus “tử thần”, sau hơn hai thập kỷ được phát hiện lần đầu tiên ở Malayasia.

Điều khiến Karen Levy tò mò hơn cả liên quan đến dự án “giải phẫu” băng tan ở Bắc Cực. Trong bản ghi chép của mình, Karen Levy nhắc tới câu chuyện dịch bệnh than “không F0” từng bùng phát ở khu tự trị Yamalo-Nenets của Nga vào năm 2016 khi băng tan tạo ra thứ nước nhiễm bẩn khiến hàng chục người nhập viện. Nhà nghiên cứu liên tưởng tới chiếc bình Pithos mà thần Zeus tặng cho Pandora - người phụ nữ đầu tiên của nhân loại, được mở ra vì sự tò mò để rồi gieo rắc mọi tai ương xâm chiếm cuộc sống con người. Karen Levy suy đoán lớp băng giống như Pithos, ẩn chứa nhiều mầm bệnh truyền nhiễm nguy hiểm, thậm chí giữ lại cả vết tích của đại dịch cúm Tây Ban Nha, bệnh đậu mùa hoặc bệnh dịch hạch đã bị xóa sổ. Tốc độ băng tan nhanh do biến đổi khí hậu sẽ giải phóng lũ virus tiền sử đang ngủ say sưa. Cú sốc lớn nhất thuộc về “quái vật” Siberia xa xưa, đóng băng hơn 30.000 năm, từng giết nhiều voi ma mút và người cổ đại Neanderthals, có thể sống lại trong điều kiện ấm nóng của phòng thí nghiệm.

Lời cảnh báo về “kẻ ngoại đạo” HERV-K cũng khiến chúng ta quan ngại khi chúng có thể nhân lên dù đã hàng triệu tuổi. Karen Levy gọi HERV-K là quái vật hồ Loch Ness đầy bí ẩn ở trong gene loài người, có dấu hiệu hoạt động trở lại trong một vài mẫu gene nghiên cứu. Hiện nay, những tiến bộ trong giải trình tự gene đã khẳng định sự tồn tại của nhiều nhóm HERV (retrovirus nội sinh ở người). Về bản chất, retrovirus là một loại virus ARN chèn một bản sao bộ gene của nó vào ADN tế bào vật chủ để biến đổi bộ gene vật chủ. Gần như mọi nhóm HERV (chiếm khoảng 8% bộ gene người) chỉ là tàn dư vô hại của nhiều retrovirus đã tuyệt chủng. Điều đáng lưu tâm xoay quanh hàng loạt báo cáo Karen Levy thu thập từ Dự án 1000 bộ gene và Bản đồ gene người, chỉ ra 36 mẫu HERV-K chưa từng phát hiện trước đây. Trong đó, đáng chú ý nhất là một loại virus còn nguyên vẹn, chưa trải qua đột biến. Khi mà nhân tố HERV-K này đang tồn tại bên trong một vài hệ gene, không ai lường trước được điều gì nếu ngày mai nó đột nhiên... thức dậy, bắt đầu hành trình lan truyền như trò chơi Plague.

Không thể chủ quan

Nhiều ý kiến cho rằng loài người quả thực may mắn khi một số mầm bệnh đã bị đẩy đến bờ vực tuyệt chủng nhờ sự truy vết tiếp xúc phức tạp, bản chất kỳ quặc của virus và chương trình tiêm chủng hiệu quả. Thế giới từng trải qua cuộc chiến chống lại bệnh đậu mùa cam go đầy thắng lợi bằng vaccine, rồi nhắm đến loại bỏ bệnh bại liệt và bệnh sởi. Karen Levy cùng nhóm nghiên cứu đề xuất ý tưởng “bom sinh học ARN”, tìm cách tấn công vào chính ARN của các loại virus gây nên những bệnh khó chữa nhất. Vật chất di truyền của virus là ARN, thế nên khi chúng chiếm quyền điều khiển bộ máy của vật chủ để tự nhân lên thì vô tình “quên” kiểm tra lỗi.

Nếu chúng ta tác động để mức độ đột biến tăng vọt qua “ngưỡng an toàn”, virus sẽ mang theo các lỗi di truyền ngăn cản chúng lây lan, dẫn tới kết cục biến mất hoàn toàn. Một kịch bản phim khoa học viễn tưởng khi mà con người đạt tới trình độ can thiệp rất sâu vào vật chất di truyền - điều mà chúng ta chỉ mới đang “chập chững” tiến hành ở thế kỷ 21 nhờ những chiếc kéo cắt gene, hay dao mổ phân tử từ kỹ thuật chỉnh sửa gene CRISPR-Cas9. Bản thân Karen Levy cũng lường trước được “lưỡi hái tử thần” từ phương pháp này: đột biến có thể khiến virus ARN tiến hóa mạnh hơn, nhanh chóng vô hiệu vaccine hoặc thuốc điều trị hiện có.

Trò chơi Plague và những giấc ngủ say của virus cổ đại khiến giới khoa học suy nghĩ về cách bảo vệ nhân loại. Trong khi chờ đợi một loại thuốc hiệu quả, cách tốt nhất để chúng ta “chiến đấu tay đôi” với virus chính là thay đổi hành vi, “chốt chặt” mầm bệnh trong một không gian nhất định khiến chúng không thể lây lan diện rộng. Tổ chức Y tế thế giới (WHO) nhấn mạnh vaccine là một trong những thành tựu tuyệt vời nhất của y học hiện đại trong cuộc chiến với virus. Các quốc gia tích cực triển khai “ngoại giao  vaccine” trong bối cảnh nguồn cung khan hiếm   vaccine trên toàn cầu.

Tư duy của lũ virus trốn chạy là tìm cách thay hình đổi dạng, tạo nên các biến thể nhằm vô hiệu hóa    vaccine, ngăn chặn chúng ta đạt tới miễn dịch cộng đồng. Vì vậy, càng nhiều người được tiêm vaccine với liều lượng phù hợp, lượng vật chủ miễn dịch yếu giảm dần khiến virus... không còn đất sống. Tiếp cận vaccine toàn cầu là cơ hội duy nhất để đánh bại virus, bên cạnh việc tăng khả năng xét nghiệm cũng như điều trị ở các quốc gia, đặc biệt là những nước nghèo.

Nỗ lực quốc tế mang tên Chương trình Covax ra đời vào năm 2020 để đảm bảo các nước giàu và nghèo có thể tiếp cận với vaccine một cách công bằng. Sự hợp tác đem lại tín hiệu tích cực trong phát hiện các biến thể hoặc chủng virus mới, nâng cao năng lực giải trình tự gene, từ đó kịp thời nghiên cứu vaccine phù hợp cho kết quả miễn dịch cao nhất. Mọi thứ có thể sẽ đắt đỏ, nhưng hãy nghĩ tới những thiệt hại kinh tế và con người khủng khiếp nếu virus xâm chiếm thế giới. Chúng ta phải cẩn trọng, không thể chủ quan trước những con virus vô hình...