28/4/20

Các thợ săn virus tìm kiếm hang dơi để dự đoán đại dịch tiếp theo


Pham Quang Tuan dịch

Bài nói về dự án PREDICT, đã được cấp 200 triệu USD để nghiên cứu, thu thập virus từ dơi trong 10 năm vừa qua để giúp thế giới đề phòng một đại dịch coronavirus, nhưng bị cắt tài trợ vào đầu năm 2019! "May" thay (?), dịch Covid-19 xuất hiện, khiến dự án vừa được tài trợ thêm 6 tháng cầm hơi!

Đọc để hiểu tại sao các nhà khoa học thế giới đã đặc biệt quan tâm nghiên cứu về virus dơi những năm qua, và tại sao đó là nghi phạm số 1 của covid-19.

https://edition.cnn.com/…/virus-hunters-bat-cave…/index.html

Trước khi vào hang, nhóm khoa học gia kéo những bộ đồ hazmat, khẩu trang và găng tay dày để che đi từng tấc da của họ. Việc tiếp xúc với phân dơi hoặc nước tiểu có thể khiến họ tiếp xúc với một số loại virus chưa biết đến nguy hiểm nhất thế giới.

Được trang bị đèn trên đầu, họ dựng lưới ở lối vào của cửa mở tối tăm với những cây tre, một phần của hệ thống hang động đá vôi rộng lớn ở tỉnh Vân Nam phía tây nam của Trung Quốc.

Viện Smithsonian thực hiện lấy mẫu dơi ở Myanmar và Kenya, cho phép họ khám phá 6 loại coronavirus mới
Rồi họ kiên nhẫn chờ đợi hoàng hôn. Khi mặt trời lặn, hàng ngàn con dơi bay ra khỏi hang, tìm kiếm thức ăn - và đâm thẳng vào lưới của họ.

Các nhà khoa học thu thập lưới và cẩn thận đưa dơi vào giấc ngủ với chất gây tê nhẹ, trước khi tinh tế rút máu từ tĩnh mạch trên cánh của chúng. "Chúng tôi cũng lấy mẫu gạc miệng và phân và thu thập phân," Peter Daszak, người chủ trì EcoHealth Alliance, một tổ chức phi chính phủ của Mỹ chuyên phát hiện virus mới và phòng chống đại dịch.

Lối vào một trong những hang động trong hệ thống hang động đá vôi rộng lớn ở tỉnh Vân Nam, Trung Quốc, mà Eco Health Alliance đã khám phá trong hơn 10 năm.
Daszak là một thợ săn virus. Trong 10 năm qua, ông đã đến thăm hơn 20 quốc gia đang cố gắng ngăn chặn đại dịch lớn tiếp theo bằng cách tìm kiếm hang dơi để tìm mầm bệnh mới. Cụ thể hơn, coronavirus mới.

Những phát hiện của Daszak và những người khác như ông đã thông báo cho một thư viện mở về tất cả các loại virus động vật đã biết, từ đó các nhà khoa học có thể dự đoán những chủng nào có khả năng lây lan sang người, để thế giới sẵn sàng cho một đại dịch mới như Covid -19.

"Chúng tôi đã thu thập được hơn 15.000 mẫu dơi, dẫn đến việc xác định khoảng 500 coronavirus mới," ông nói.

Và một trong số đó, được tìm thấy trong một hang động ở Trung Quốc vào năm 2013, có thể là tổ tiên của Covid-19.

NGHIÊN CỨU CORONAVIRUS

Trước đại dịch SARS năm 2003, nghiên cứu về coronavirus không thu hút được nhiều sự chú ý. "Nó không được coi là một nhánh nghiên cứu y học hấp dẫn", Wang Linfa, một nhà virus học từ Duke-NUS ở Singapore, người phát triển các công cụ được sử dụng để phân tích các mẫu được thu thập bởi EcoHealth Alliance.

Chỉ có hai coronavirus người đã được xác định trước đó, cả hai được phát hiện vào thập niên 1960.

Năm 2009, dự án PREDICT được thành lập. Được tài trợ bởi USAID, nó được lãnh đạo bởi Đại học California Davis, cùng với EcoHealth Alliance, Viện Smithsonian, Hiệp hội bảo tồn động vật hoang dã và Metabiota, một công ty ở California đã phát triển một công cụ theo dõi dịch bệnh.

Để bắt được dơi, các nhà khoa học của EcoHealth Alliance phải dựng lưới ở lối vào của hang. Để tránh mọi tiếp xúc với dơi, họ mặc bộ đồ hazmat, mặt nạ phòng độc và găng tay.
Sáng kiến này được giao nhiệm vụ xác định và ứng phó với các bệnh động vật mới - bao gồm cả coronavirus - trước khi chúng lây sang người. Trong suốt 10 năm hoạt động, nó đã được tài trợ khoảng 200 triệu đô la.

Kể từ khi thành lập, có thêm 5 loại coronavirus ở người, kể cả Covid-19. Daszak ước tính rằng dơi chứa tới 15 000 coronavirus, chỉ vài trăm trong số đó hiện được biết đến.

Tổ chức của Daszak tập trung vào phía tây nam Trung Quốc, cụ thể hơn là hệ thống hang động đá vôi nói trên ở tỉnh Vân Nam, nơi nổi tiếng với quần thể dơi lớn.

"Chúng tôi nhắm mục tiêu vào Trung Quốc ban đầu vì chúng tôi đang tìm kiếm nguồn gốc của SARS," ông giải thích. "Nhưng sau đó chúng tôi nhận ra rằng có hàng trăm loại coronavirus nguy hiểm khác ở đó nên chúng tôi quyết định chuyển sự chú ý sang việc tìm kiếm chúng."

Nhóm EcoHealth Alliance lấy mẫu từ một con dơi. Trong thập kỷ qua, họ đã thu thập được 15.000 mẫu dơi.
Dự án PREDICT hoạt động tại 31 quốc gia. Một nhóm thợ săn virus khác, thuộc Viện Smithsonian, đã bắt đầu tập trung vào Myanmar và Kenya. "Cho đến nay, chúng tôi đã có thể xác định được sáu loại coronavirus mới ở Myanmar," Suzan Murray, người đứng đầu Chương trình Sức khỏe Toàn cầu của Viện Smithsonian nói.

"Đây là những khu vực có nhiều đa dạng sinh học động vật hoang dã, dân số ngày càng tăng lấn chiếm môi trường sống tự nhiên, mạng lưới du lịch tốt và một lượng lớn vật nuôi, điều đó có nghĩa là có khả năng lan truyền virus giữa các loài", Dawn Zimmerman, người đứng đầu một số cuộc thám hiểm lấy mẫu virus của Viện Smithsonian.

TỪ DƠI ĐẾN NGƯỜI

Theo Daszak, Đông Nam Á và Trung Quốc đặc biệt cần quan tâm vì các nhóm dân cư lớn của họ thường xuyên tiếp xúc với động vật hoang dã, bằng cách săn bắn, bán nó - thường sống - ở các chợ ướt và ăn nó.

Sau khi phân tích mẫu máu của những người sống gần hai hang dơi ở huyện Jinning, tỉnh Vân Nam năm 2015, nhóm của Daszak đã phát hiện ra rằng 3% có kháng thể đối với virus thường chỉ tìm thấy ở dơi - có nghĩa là họ đã bị phơi nhiễm với chúng.

"Họ có thể đã vô tình nhiễm các mầm bệnh này và đã phục hồi hoặc chỉ có một vài tế bào cơ thể bị nhiễm bệnh", ông nói.

Để nhảy sang người, coronavirus cần phải có khả năng liên kết với các thụ thể tế bào của chúng, thường cần một động vật trung gian, Wang giải thích. Có thể là một con cầy hương, một con lạc đà, một con tê tê hoặc một động vật có vú khác có liên quan chặt chẽ với con người, ông nói.
Nhưng chúng thường có nguồn gốc từ loài dơi, vì dơi có tỷ lệ vi rút rất cao có khả năng lây nhiễm cho người, như Marburg, Nipah, Ebola và SARS, theo các tác giả của một nghiên cứu trên tạp chí Nature về chủ đề này vào năm 2017.

"Bởi vì dơi là động vật có vú biết bay, cơ thể chúng phải chịu nhiều căng thẳng, thường sẽ tạo ra phản ứng của hệ miễn dịch", ông giải thích. "Để đối phó với điều này, chúng phải giảm bớt hệ thống miễn dịch, điều này khiến chúng dễ bị nhiễm virus hơn và có khả năng chịu được tải lượng virus cao hơn."

Dơi cũng chiếm khoảng 20% trong số tất cả các loài động vật có vú và tụ tập rất đông trong các hang động chen chúc, khiến dễ lây lan virus.

THƯ VIỆN CORONAVIRUS

Khi nhóm của Daszak đã thu thập mẫu, họ lưu trữ chúng trong nitrogren lỏng và gửi đến các phòng thí nghiệm đối tác trên khắp thế giới để phân tích.

"Chúng tôi thường chọn làm việc với các phòng thí nghiệm tốt nhất trong cả nước và nếu không có, chúng tôi sẽ xây dựng năng lực địa phương", ông Daszak nói. Các chuỗi DNA virus được tìm thấy trong mẫu sau đó được so sánh với các hồ sơ trong GenBank, một cơ sở dữ liệu truy cập mở được duy trì bởi Trung tâm Thông tin Công nghệ sinh học Quốc gia Hoa Kỳ (NCBI) có chứa tất cả các virus đã biết ở người và động vật. Điều đó quyết định "liệu chúng ta có đang đối phó với một loại virus mới hay không", Zimmerman nói.

Câu trả lời không phải lúc nào cũng rõ ràng.

Supaporn Watcharaprueksadee, người nghiên cứu các bệnh mới nổi, độc lập với PREDICT, trong một phòng thí nghiệm liên kết với trường đại học Chulalongkorn ở Bangkok, giải thích: "Một loại virus được coi là mới nếu hơn 20% DNA của nó khác với virus đã biết".

Sau khi các mẫu được lấy từ dơi, các nhà khoa học của EcoHealth Alliance đặt các lọ trong nitơ lỏng và gửi chúng đến phòng thí nghiệm để phân tích chúng.
Các nhà nghiên cứu đôi khi cũng nghĩ rằng họ đã tìm thấy một loại virus mới khi trên thực tế, nó đã lan truyền trong một cộng đồng được vài năm rồi. Theo Patrick Woo, một chuyên gia về các bệnh mới nổi từ Đại học Hồng Kông, hiện chỉ mới biết chưa đến một nửa số virus gây bệnh viêm phổi. Thông thường, bệnh nhân hồi phục và trường hợp của họ không được điều tra thêm, ông nói.

Năm 2005, Woo đã tìm thấy một loại coronavirus mới ở hai bệnh nhân nhập viện ở Hồng Kông, mà anh gọi là HKU1. Nhưng sau đó, ông phát hiện ra rằng loại virus tương tự đã gây bệnh cho các bệnh nhân ở Mỹ, Úc và Pháp.

Một loại virus khác có thể đã lây sang người mà không ai nhận ra là Nipah. Daszak tin rằng loại virus này xuất hiện vào năm 1998 trong một trận dịch ở Malaysia liên quan đến 105 trường hợp tử vong, trên thực tế đã nhảy từ dơi sang người từ lâu ở vùng nông thôn Bangladesh.

"Mỗi năm, có một vài ổ dịch được phân loại là sởi bất thường", ông giải thích. "Chúng tôi đã thực hiện một nghiên cứu trên những bệnh nhân này và thấy rằng họ thực sự đã nhiễm virus Nipah." Những sự lây truyền này đã không bị phát hiện bởi vì hầu hết những người sống ở những khu vực đó quá nghèo để tìm cách điều trị y tế hoặc sống quá xa bệnh viện, ông nói thêm.

Các mẫu mà ông và các nhóm PREDICT khác thu thập được lấp một số lỗ hổng trong kiến thức này.

COVID-19

Khi Covid-19 xuất hiện, Shi Zhengli, một nhà virus học tại Viện Virus học Vũ Hán, đã ngay lập tức so sánh nó với cơ sở dữ liệu mà bà đã biên soạn với 500 coronavirus mới được xác định bởi EcoHealth Alliance.

Có một hit. "Các coronavirus mới phù hợp với một mẫu được lấy từ một con dơi móng ngựa trong một hang động ở Vân Nam vào năm 2013," ông Daszak nói. "Nó giống hệt 96,2%."

Điều đó có nghĩa là vi-rút này là tổ tiên của vi-rút gây ra dịch bệnh hiện tại hoặc là họ hàng gần. "Rất có khả năng một động vật chủ trung gian truyền virut sang người, giải thích chênh lệch 3,8% trong bộ gen", ông nói.

Biết được một loại virus mới đến từ đâu và nó lây truyền sang người như thế nào là một thông tin quan trọng. Nó có thể cho phép phát hiện sớm một dịch bệnh và giới thiệu kịp thời các biện pháp để ngăn chặn sự lây lan của nó, Watcharaprueksadee nói.

Trong trường hợp của Covid-19, việc biết nó có nguồn gốc từ đâu sẽ giúp các nhà khoa học hiểu làm thế nào nó biến đổi để trở thành truyền nhiễm cho con người và hy vọng ngăn chặn sự bùng phát trong tương lai, ông Daszak nói.

Có một tiền lệ. Vào tháng 1 năm 2019, Trường Sức khỏe Cộng đồng Mailman và Liên minh Sức khỏe Cộng đồng của Đại học Columbia tuyên bố họ đã tìm thấy một con dơi ở Liberia mang chủng Ebola Zaire, gây ra vụ dịch 2013-16 ở Tây Phi, có nghĩa là họ đã tìm thấy nguồn có thể xảy ra của dịch gây ra hơn 11.000 ca tử vong.

TƯƠNG LAI

Ngoài việc cung cấp cái nhìn sâu sắc về nguồn gốc của Covid-19 và Ebola, những người săn virus cũng giúp dự đoán nơi dịch bệnh lớn tiếp theo sẽ xuất hiện - và hy vọng ngăn chặn nó. Bằng cách tìm hiểu chi tiết nơi virus gây ra rủi ro lớn nhất cho con người, họ cho là có thể lập bản đồ tiến trình của chúng và giảm thiểu sự lây truyền.

"Nhóm các nhà virus học của chúng tôi sử dụng các mẫu được thu thập tại hiện trường để xác định loại virus nào có khả năng lây lan sang người nhất và phân loại chúng theo hồ sơ rủi ro của họ", ông Murray nói.

Các coronavirus có họ hàng gần với SARS hoặc MERS đặc biệt nguy hiểm, vì chúng có khả năng nhảy sang người. "Chúng tôi đã tìm thấy 50 mầm bệnh mới liên quan đến một mình SARS trong quá trình nghiên cứu của chúng tôi", ông Daszak nói. "Sẽ rất hợp lý khi tập trung các nỗ lực phòng ngừa của chúng ta vào các loại virus có nguy cơ cao này."

Trong một hang động, nhóm của ông đã tìm ra tất cả những yếu tố cần thiết để tạo ra SARS.

Nếu chúng kết hợp, sẽ thành một virus có khả năng truyền trực tiếp sang người, mà không cần đến vật chủ trung gian, theo một bài báo được công bố trên PLoS Pathogens.

Có một loạt các biện pháp phòng ngừa có thể được thực hiện để ngăn chặn điều đó xảy ra. Giáo dục cộng đồng ở những khu vực có tỷ lệ nhiễm virus nguy hiểm cao là đặc biệt quan trọng. "Ở một số vùng của Kenya, chúng tôi đã dạy mọi người bịt lỗ trên mái nhà của họ để ngăn dơi xâm nhập hoặc dạy họ đun sôi sữa lạc đà trước khi uống nó để tiêu diệt mầm bệnh", Zimmerman nói.

EcoHealth Alliance cũng đã nâng cao nhận thức về những rủi ro của việc buôn bán các loài như tê tê, có thể chứa virus và giáo dục người dân về sự cần thiết phải tránh trái cây mà dơi có thể cắn.

Dơi và động vật hoang dã khác đôi khi cũng được gắn thiết bị theo dõi để hiểu mô hình lây truyền bằng cách phân tích chuyển động của chúng và tần suất chúng tiếp xúc với vật nuôi và con người, bà nói thêm.

Các phương tiện địa phương được xây dựng bởi các nhóm của PREDICT cũng có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc ngăn chặn sự lây lan của dịch bệnh. "Các phòng thí nghiệm chúng tôi làm việc tại hiện trường hiện đều biết cách xác định mầm bệnh mới," Zimmerman giải thích. Dự án PREDICT đã xây dựng hoặc củng cố khoảng 60 phòng thí nghiệm ở châu Á và châu Phi.

Kiến thức này có thể được sử dụng để phát triển vắc-xin hoặc điều trị chống lại mầm bệnh mới.

"Các mẫu máu lấy từ dơi có chứa các kháng thể do chúng tạo ra để chống lại virus", Wang nói. "Những thứ này có thể làm cơ sở cho sự phát triển của vắc-xin hoặc điều trị huyết tương chống lại mầm bệnh mới."

Ngay trước khi xảy ra đại dịch, tương lai của dự án PREDICT có vẻ không chắc chắn, vì nguồn tài trợ của nó đã hết hạn vào cuối tháng 3 năm 2020.

Nhưng Covid-19 đã cho thấy công việc của những kẻ săn virus là thiết yếu như thế nào và hiện tại dự án đã nhận được tài trợ kéo dài thêm sáu tháng trị giá 2,26 triệu đô la, theo thông cáo báo chí của đại học UC Davis.

Trong khi những người săn virus đã phải treo lên móc những bộ đồ hazmat của họ và hủy bỏ các cuộc thám hiểm lấy mẫu của họ, họ đang hỗ trợ khẩn cấp để kiểm tra các trường hợp Covid-19 ở Châu Phi, Châu Á và Trung Đông, cũng như giúp định hình các phản ứng về sức khỏe cộng đồng đối với đại dịch ở những nước đó, theo thông báo của UC Davis.

"Chúng tôi hy vọng sẽ quay trở lại đó một lần nữa càng sớm càng tốt", ông Daszak nói. "Và sau đó chúng tôi sẽ tập trung mọi nỗ lực vào việc tìm ra chính xác Covid-19 đến từ đâu."

Không có nhận xét nào :