Xác định được các protein then chốt khiến vi rút Zika nguy hiểm

Dân trí Vi rút Zika trước đây là một vi rút rất mờ nhạt và ít được biết đến cho tới khi dịch bệnh do chủng vi rút này gây ra đột ngột bùng phát trên diện rộng vào đầu năm 2016. Do đó các nhà nghiên cứu biết rất ít về cách thức hoạt động của chủng vi rút này.

Mặc dù trong năm vừa qua, các nhà nghiên cứu đã biết được rằng chủng vi rút này có thể gây ra hàng loạt các vấn đề nghiêm trọng ảnh hưởng đến sức khỏe con người gồm các dị tật bẩm sinh như dị tật đầu nhỏ và các vấn đề về thần kinh như hội chứng Guillain-Barré nhưng họ không biết loại protein Zika hoặc các protein nào đó gây hại, và không biết chính xác cách thức các protein này gây hại như thế nào.

Nguồn: NIAID
Nguồn: NIAID

Tuy nhiên, một nghiên cứu mới đây của các nhà nghiên cứu Trường Đại học Y Maryland (UM SOM) lần đầu tiên xác định được 7 loại protein then chốt trong chủng vi rút này có thể là thủ phạm gây nên các thương tổn này và là nghiên cứu này lần đầu tiên mô tả toàn diện bộ gen của vi rút Zika. Mới đây, công trình nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences.

“Cơ chế hoạt động của vi rút này vẫn là một bí ẩn. Những kết quả nghiên cứu này cho chúng ta cái nhìn sâu sắc về cách thức vi rút Zika gây ảnh hưởng đến các tế bào như thế nào. Hiện giờ chúng ta đã có một số manh mối có giá trị thực sự to lớn cho các nghiên cứu trong tương lai”, Richard Zhao, tiến sỹ về bệnh lý học tại UM SOM, và là tác giả đứng đầu nghiên cứu, cho biết.

Virus Zika đã lây nhiễm cho hàng trăm ngàn người trên khắp thế giới, và hầu hết là ở châu Mỹ. Theo số liệu báo cáo tính đến nay, tại Hoa Kỳ và các vùng lãnh thổ đã có hơn 38.000 trường hợp mắc Zika, và hầu hết trong số họ là ở Puerto Rico. Hiện tại không có loại vắc-xin phòng chống hoặc các phương pháp điều trị để ngừa hoặc điều trị các triệu chứng nhiễm trùng Zika.

Để nghiên cứu vi rút này, Zhao đã sử dụng nấm men phân hạch (fission yeast), một loài được sử dụng tương đối phổ biến trong vài năm gần đây để nghiên cứu kiểm tra cách thức các tác nhân chứa mầm bệnh gây bệnh tế bào. Từ lâu nấm men được dùng để sản xuất bia, đặc biệt là vùng châu Phi, đây là nơi bắt nguồn của nó. Loài nấm nem này có tên là Schizosaccharomyces pombe, pombe trong tiếng Swahili có nghĩa là bia. Trong nhiều thập kỷ qua, nấm men đã được nhiều nhà nghiên cứu sử dụng để khám phá ra các cơ chế và hành vi của các tế bào.

Zhao là người tiên phong trong việc sử dụng mô hình nấm men phân hạch để nghiên cứu HIV, cũng như vi rút bệnh vàng lùn lúa mạch, một tác nhân gây bệnh ở thực vật gây thiệt hại hàng tỷ đô la mỗi mùa vụ mỗi năm trên toàn thế giới. Do đó ông rất quen thuộc với mô hình nấm men phân hạch.

“Với Zika, chúng ta đang ở trong một cuộc chạy đua với thời gian. Tôi tự hỏi điều tôi có thể làm để cứu giúp nhân loại đó là tiến hành nghiên cứu giải phẫu hệ gen của vi rút này, và tôi nghĩ rằng đây là một phương pháp độc đáo, do vậy tôi đã bắt tay vào nghiên cứu này”, Tiến sĩ Zhao nói.

Đối với thử nghiệm nghiên cứu này, Zhao và các đồng nghiệp đã phân tách được 14 protein và các peptide của mỗi vi rút từ vi rút tổng thể. Sau đó, ông đã phơi nhiễm các tế bào nấm men với từng 14 protein để quan sát cách thức các tế bào phản ứng lại. có 7 trong số 14 protein gây hại hoặc làm tổn thương các tế bào nấm men theo một vài cách nào đó như ngăn chặn sự phát triển của nấm men, hoặc làm tổn hại chúng, hoặc giết chết chúng.

Tiến sĩ Zhao và các đồng nghiệp sẽ tiếp tục nghiên cứu hoạt động của vi rút Zika. Bước tiếp theo của nghiên cứu là tìm hiểu thêm về cách thức hoạt động của 7 protein này ở người. Có thể có vài protein trong số này gây hại nhiều hơn các protein còn lại, hoặc tất cả 7 protein này đều phối hợp hoạt động gây hại.

Hiện tại, Zhao hợp tác với một trong đồng tác giả của nghiên cứu này là J. Marc Simard, giáo sư về phẫu thuật thần kinh tại UM SO tiến hành nghiên cứu sơ bộ về cách thức vi rút này tương tác với các tế bào chuột và người.

Đồng tác giả nghiên cứu còn có Robert C. Gallo, Giám đốc Viện nghiên cứu vi rút ở người.

P.T.T-NASATI (Theo Medicalxoress)