Những tế bào là mục tiêu của virus Vũ Hán

[nguoiduatinabc]

Virus Vũ Hán lây lan rất nhanh và sống trong cơ thể người rất lâu. Ngoài tấn công phổi, con virus Vũ Hán còn tấn công đến nhiều loại tế bào. Theo nhóm nghiên cứu đến từ MIT và Harvard.

Sử dụng dữ liệu có sẵn về ARN tìm thấy ở nhiều loại tế bào khác nhau, các nhà nghiên cứu có thể tìm kiếm tế bào biểu thị hai protein giúp nCoV xâm nhập. Họ nhận thấy tế bào ở phổi, hốc mũi và ruột có nhiều các protein này hơn những tế bào khác. Kết quả nghiên cứu được Alex K. Shalek, phó giáo sư hóa học ở Viện Công nghệ Massachusetts và Jose Ordovas-Montanes, nghiên cứu sinh hậu tiến sĩ tại phòng thí nghiệm ở Bệnh viện nhi Boston cùng nhiều đồng nghiệp khác công bố hôm 22/4 trên tạp chí Cell.

Không lâu sau khi Covid-19 bùng phát, giới nghiên cứu phát hiện protein hình gai của virus liên kết với một thụ thể trên tế bào người gọi là enzyme chuyển đổi angiotensin 2 (ACE2). Một loại protein khác ở người là enzyme TMPRSS2 giúp kích hoạt protein hình gai, cho phép chúng tiến vào tế bào. Phòng thí nghiệm của Shalek đã tiến hành nhiều nghiên cứu quy mô lớn trên hàng chục nghìn người, các loài linh trưởng và tế bào chuột. Họ sử dụng công nghệ giải trình tự ARN đơn tế bào để xác định gene nào được kích hoạt trên một loại tế bào. Dữ liệu mà nhóm nghiên cứu sử dụng đến từ dự án quốc tế Human Cell Atlas, bao gồm hàng trăm loại tế bào từ phổi, hốc mũi và ruột. Họ chọn các cơ quan này để nghiên cứu Covid-19 bởi bằng chứng trước đây cho thấy đó là những nơi virus có thể lây nhiễm. Sau đó, họ so sánh kết quả với tế bào ở cơ quan không bị ảnh hưởng bởi virus.

Trong hốc mũi, nhóm nghiên cứu nhận thấy tế bào hình đài, sản sinh dịch nhầy biểu thị ARN gắn với hai protein mà nCoV dùng để lây nhiễm. Ở phổi, họ phát hiện ARN gắn với những protein này tập trung chủ yếu ở tế bào phế nang loại II. Đây là tế bào lót bên trong phế nang. Tại ruột, các nhà nghiên cứu xác định tế bào hấp thụ dưỡng chất ở màng niêm mạc ruột biểu thị ARN gắn với hai protein nhiều hơn các loại tế bào ruột khác.

Qua bộ dữ liệu, Shalek và cộng sự cũng nhận thấy sự biểu thị gene ACE2 dường như tương ứng với việc kích hoạt gene bằng interferon, protein mà cơ thể sản sinh khi phản ứng với virus lây nhiễm. Họ tiến hành những thí nghiệm mới điều trị cho tế bào ở đường hô hấp bằng interferon và phát hiện điều này giúp bật gene ACE2.

Interferon giúp chống lây nhiễm bằng cách can thiệp vào quá trình nhân lên của virus và kích hoạt tế bào miễn dịch. Nó cũng bật một loạt gene chuyên biệt để tế bào chiến đấu với mầm bệnh. Các nghiên cứu trước đây kết luận ACE2 giúp tế bào phổi chịu đựng tổn thương. Nhưng đây là lần đầu tiên có bằng chứng ACE2 liên quan tới phản ứng interferon. Nghiên cứu của Shalek và cộng sự cũng cho thấy virus corona có thể đã tiến hóa để lợi dụng cơ chế tự vệ tự nhiên của tế bào vật chủ, điều khiển một số protein phục vụ chúng.

Do có nhiều lợi ích trong ngăn chặn lây nhiễm virus, đôi khi interferon được sử dụng để điều trị viêm gan B và viêm gan C. Phát hiện của nhóm nghiên cứu chỉ ra vai trò của interferon trong điều trị Covid-19 khá phức tạp. Một mặt, nó kích thích các gene chống lây nhiễm hoặc giúp tế bào sống sót sau tổn thương, nhưng mặt khác, nó cũng cung cấp mục tiêu để virus lây nhiễm nhiều tế bào hơn.