Người tìm mầm mống đại dịch trong tương lai

17/02/2021, 17:30

Từ một phòng thí nghiệm nhỏ ở Campuchia, các nhà khoa học đã phát hiện ra cách thức để dự đoán đại dịch tiếp theo.

Một năm trước, vào ngày 23/1, Covid-19 lan đến Campuchia sau khi hành khách nhập cảnh từ Vũ Hán được xét nghiệm dương tính. Virus chính thức tấn công thêm một quốc gia Đông Nam Á, nối dài chuỗi ngày lây nhiễm toàn cầu. Đối với Campuchia, đất nước đang phát triển với hệ thống chăm sóc sức khỏe thô sơ và nhiều chuyến bay thẳng từ Vũ Hán, nguy cơ bùng dịch đặc biệt cao.

Tiến sĩ Jessica Manning, chuyên gia nghiên cứu sức khỏe cộng đồng Viện Dị ứng và Bệnh truyền nhiễm Quốc gia, người đã làm việc tại Campuchia nhiều năm, nhìn thấy cơ hội giúp đất nước thành một phần trong nỗ lực toàn cầu phòng ngừa mầm bệnh mới nổi. Tại phòng thí nghiệm ký sinh trùng của chính phủ ở Phnom Penh, bà thu thập mẫu bệnh phẩm của người mắc Covid-19 để giải trình tự gene.

"Tôi không thể đợi đến khi các mã gene xuất hiện trong trình tự. Đó là cảm giác phấn khích tuyệt đối", bà nhớ lại.

Những ngày đầu tiên Covid-19 bùng phát, các nhà nghiên cứu không biết độ chính xác của xét nghiệm PCR. Họ chưa rõ liệu virus có sinh ra biến chủng với các đặc tính khác nhau hay không. Báo cáo từ Campuchia đã giúp xác nhận điều này. Nó chỉ ra rằng kit thử PCR thực sự hiệu quả, cho thấy trình tự gene virus chỉ thay đổi nhỏ sau khi lây lan sang nước khác. Về cơ bản, khi ấy, virus hầu như không đột biến - dấu hiệu chứng minh căn bệnh dễ dàng điều trị, kiểm tra và tiêm phòng.

Đối với tiến sĩ Manning, thành tựu này chỉ ra rằng ngay cả một nghiên cứu nhỏ từ nước đang phát triển cũng có thể phát hiện thành công mầm bệnh mới nổi hoặc tình cờ thu thập thông tin trọng từ bộ gene virus. Phòng thí nghiệm của bà tại Campuchia đóng vai trò như hệ thống cảnh báo sớm cho đại dịch tiềm tàng tiếp theo.

Tiến sĩ Jessica Manning, chuyên gia nghiên cứu sức khỏe cộng đồng Viện Dị ứng và Bệnh truyền nhiễm Quốc gia. Ảnh: NY Times

Để xác định tác nhân gây bệnh tiềm ẩn, tiến sĩ Manning sử dụng phương pháp giải trình tự gene siêu âm (Metagenomics). Các kỹ thuật chẩn đoán truyền thống hơn, như PCR, có thể tìm kiếm trình tự di truyền đặc biệt của một mầm bệnh. Chúng chính xác, nhanh chóng và tương đối rẻ, song chỉ có thể tìm thấy mầm bệnh đã biết trước. Thay vào đó, giải trình tự gene siêu âm đọc được toàn bộ thành phần trong mẫu bệnh phẩm, xác định tất cả sinh vật có mặt, như lợi khuẩn, mầm bệnh phổ biến, vi khuẩn chưa từng được phát hiện trước đây.

"Metagenomics có thể cho thấy những gì chúng ta không biết", bà nói.

Song quá trình này khá phức tạp. Các nhà khoa học phải làm việc với hàng tỷ chuỗi DNA và RNA ngắn mà không có thông tin ban đầu về cách chúng sắp xếp. Để hiểu được số dữ liệu khổng lồ đó, phòng thí nghiệm của tiến sĩ Manning sử dụng gói phần mềm mở, trực tuyến miễn phí, ráp nối các đoạn gene ngắn với nhau.

"Nó giống như trò chơi ghép hình khổng lồ", Joseph DeRisi, nhà hóa sinh tại Đại học California, San Francisco, nhận định.

Sau khi được đào tạo về metagenomics, tiến sĩ Manning và các đồng nghiệp trở về Campuchia và thiết lập dự án giải trình tự gene tại một bệnh viện ở thị trấn Chbar Mon. Giờ đây, khi các bệnh nhân bị sốt không rõ nguyên nhân đến khám, nhân viên y tế sẽ lấy mẫu máu và gửi đến phòng thí nghiệm để xác định người đó mắc bệnh gì.

Một bệnh nhân như vậy xuất hiện hồi tháng 5/2020. Phoun Phalla, 13 tuổi, bị sốt, đau nhức cơ thể và ớn lạnh liên tục trong 8 tháng. Bác sĩ không thể chẩn bệnh cho em. Sau khi cha mẹ đồng ý để Phalla tham gia nghiên cứu, nhân viên y tế tiến hành lấy máu và chuyển đến phòng thí nghiệm ở Phnom Penh. Các kỹ thuật viên giải trình tự và biết được em mắc bệnh sốt rét. Ký sinh trùng ẩn náu trong gan rồi lan vào máu, gây sốt, mệt mỏi và đau đầu.

Với chẩn đoán chắc chắn trong tay, bệnh viện kê đơn primaquine - một trong số ít loại thuốc có thể tiêu diệt ký sinh trùng sốt rét trong gan. Phalla sớm khoẻ mạnh trở lại, có thể sinh hoạt và chơi đùa với người thân.

Kỹ thuật viên phòng thí nghiệm chính phủ Campuchia làm việc với các mẫu máu tại tại Trung tâm Kiểm soát Ký sinh trùng, Côn trùng và Sốt rét Quốc gia. Ảnh: NY Times

Theo dõi mầm bệnh mới nổi tại Đông Nam Á gần đây trở thành một phần quan trọng trong nỗ lực toàn cầu nhằm tìm hiểu về Covid-19 và ngăn chặn đại dịch tiếp theo trước khi nó xảy đến. Cuối tháng 1, một nhóm nghiên cứu ở Viện Pasteur thông báo đã sử dụng phương pháp giải trình tự gene siêu âm để phát hiện chủng virus trong dơi Campuchia năm 2010, có liên quan chặt chẽ với nCoV. Điều này cho thấy "Đông Nam Á là khu vực quan trọng, cần xem xét trong quá trình tìm kiếm nguồn gốc nCoV và giám sát virus trong tương lai".

Tiến sĩ Veasna Duong, trưởng nhóm nghiên cứu, nhận định: "Đây là thứ chúng tôi đang tìm kiếm và chúng tôi đã thấy nó. Điều đó vừa thú vị vừa đáng ngạc nhiên".

Phát hiện thu hút sự chú ý của các nhà khoa học, đặc biệt là những người muốn hiểu rõ hơn về cách thức và thời gian virus lây nhiễm giữa các loài. Tiến sĩ Duong đang xem xét những nơi con người tiếp xúc gần với dơi ăn quả. Trong khi đó, tiến sĩ Manning dự định làm việc với trung tâm bệnh truyền nhiễm Campuchia, sử dụng phương pháp đo lường để giám sát động vật ở hai khu chợ địa phương, nơi virus có thể lây lan sang người. Nhóm của bà gần đây đã mở rộng dự án theo dõi đến hai bệnh viện đông đúc ở Phnom Penh nhằm cảnh báo về mầm bệnh mới nổi.

Chỉ một phòng thí nghiệm nhỏ ở Campuchia không thể phát hiện đại dịch tiềm ẩn tiếp theo, song nó định hình khái niệm giải trình tự gene siêu âm. Tiến sĩ Farhad Imam, chuyên gia về gene, thành viên quỹ Quỹ Bill & Melinda Gates, nhận định: "Trên thực tế, bạn có thể thiết lập mạng lưới dự báo sớm cho đợt bùng phát dịch tiếp theo. Càng nhanh chóng tìm hiểu về nó, chúng ta càng có đủ công cụ để đánh bại nó nhanh chóng".

Theo NY Times

Bài liên quan
[Infographics] Số ca mắc COVID-19 của Việt Nam vượt ngưỡng 80.000 ca
Tính đến 19h ngày 23/7, Việt Nam hiện đã có tổng số 81.678 ca mắc COVID-19, trong đó có 79.537 ca ghi nhận trong nước và 2.141 ca nhập cảnh.
Nổi bật Việt báo
Đừng bỏ lỡ
Mới nhất
POWERED BY ONECMS - A PRODUCT OF NEKO
Người tìm mầm mống đại dịch trong tương lai