Đi tìm bí mật vì sao dơi có thể kháng Covid-19

Dơi được coi là nguồn lây nhiễm virus nguy hiểm ảnh hưởng đến con người, bao gồm Ebola, bệnh dại và gần đây nhất là chủng virus SARS-CoV-2 gây ra đại dịch Covid-19. Vậy vì sao cơ thể dơi lại có khả năng dung nạp và kháng các loại virus này?

Theo các nhà nghiên cứu tại Đại học Rochester, tuổi thọ và khả năng chịu đựng virus của dơi có thể xuất phát từ khả năng kiểm soát tình trạng viêm, bởi trước giờ viêm là dấu hiệu đặc trưng của bệnh tật và chứng lão hóa.

Trong một bài báo được công bố trên Tạp chí Chuyển hóa tế bào, Mỹ, các nhà nghiên cứu gồm Vera Gorbunova và Andrei Seluanov đã phác thảo các cơ chế dựa trên khả năng độc đáo của loài dơi, nghiên cứu cơ chế này có thể giúp chúng ta tìm ra manh mối để phát triển các phương pháp điều trị Covid-19 ở người.

Hành trình nghiên cứu dơi của các nhà khoa học trong thời gian cách ly

Ý tưởng cho bài báo xuất hiện khi 2 chuyên gia Gorbunova và Seluanov đã ở Singapore vào tháng 3 trước khi lệnh cấm du lịch Covid-19 bắt đầu. Khi virus bắt đầu lây lan và Singapore đóng cửa, cả hai tự cách ly tại nhà của đồng nghiệp Brian Kennedy, giám đốc Trung tâm Lão hóa Sức khỏe tại Đại học Quốc gia Singapore.

Ba nhà khoa học này đều là các chuyên gia về tuổi thọ ở động vật có vú, và họ đã nghiên cứu về loài dơi. Virus SARS-CoV-2 được cho là có nguồn gốc từ dơi trước khi virus này truyền sang người. Mặc dù dơi là loài mang mầm bệnh, nhưng chúng dường như không bị ảnh hưởng bởi virus này.

Một cơ chế khó hiểu khác đó là nhìn chung tuổi thọ của một loài tương quan với khối lượng cơ thể của nó; một loài càng nhỏ thì tuổi thọ của nó càng ngắn và ngược lại. Tuy nhiên, nhiều loài dơi có tuổi thọ từ 30 đến 40 năm dù kích thước chả lớn là bao.

“Chúng tôi đã quan tâm đến tuổi thọ và khả năng kháng bệnh ở dơi trong một thời gian dài trước đây, nhưng chúng tôi không có thời gian nhiều để ngồi và suy nghĩ về nó”, Gorbunova, Giáo sư Sinh học Doris Johns Cherry tại Rochester nói.

“Việc cách ly đã cho chúng tôi thời gian để thảo luận kỹ hơn về vấn đề này, và chúng tôi nhận ra rằng, có thể có mối liên hệ rất mạnh mẽ giữa khả năng kháng bệnh của dơi với bệnh truyền nhiễm và tuổi thọ của chúng. Nghĩa là dơi có thể cung cấp manh mối quan trọng để giới khoa học tìm ra các liệu pháp chống lại bệnh tật ở con người”.

“Mặc dù đã có những nghiên cứu về phản ứng miễn dịch của dơi và nghiên cứu về tuổi thọ của dơi, nhưng vẫn chưa có ai kết hợp được hai hiện tượng này”, Seluanov nói.

Gorbunova và Seluanov đã nghiên cứu về tuổi thọ và khả năng kháng bệnh ở những động vật đặc biệt sống lâu khác, bao gồm chuột dũi trụi lông. Một chủ đề phổ biến trong nghiên cứu của họ còn cho thấy, viêm là một dấu hiệu đặc trưng của quá trình lão hóa và các bệnh liên quan đến tuổi tác bao gồm ung thư, Alzheimer và bệnh tim mạch. Virus Covid-19 cũng là một yếu tố có thể kích hoạt tình trạng viêm.

“Với Covid-19, tình trạng viêm trở nên tồi tệ hơn và đó có thể là phản ứng viêm đang giết chết bệnh nhân một cách nhanh chóng”, Gorbunova nói. “Một khi chúng ta bị nhiễm bệnh, cơ thể chúng ta phát ra tín hiệu báo động tới hệ miễn dịch, lúc này chúng ta sẽ bị sốt và viêm. Mục tiêu là để hệ miễn dịch diệt virus và chống nhiễm trùng, nhưng nó cũng có thể là một phản ứng bất lợi khi cơ thể chúng ta phản ứng thái quá với tình trạng đó”.

Không giống như con người, dơi đã phát triển các cơ chế cụ thể làm giảm sự nhân lên của virus, và cũng làm giảm phản ứng miễn dịch đối với virus. Kết quả là có một sự cân bằng có lợi: Hệ thống miễn dịch của dơi kiểm soát tốt virus nhưng đồng thời, không tạo ra phản ứng viêm quá mạnh như con người.

Dơi có khả năng chịu được bệnh là do cơ chế bay và hệ thống miễn dịch luôn trong tình trạng sẵn sàng

Theo các nhà nghiên cứu, có một số yếu tố khiến dơi tiến hóa để chống lại virus và sống lâu hơn, đầu tiên đó là do cơ chế bay của nó.

Dơi là loài động vật có vú duy nhất có khả năng bay, đòi hỏi chúng phải thích nghi tốt với sự gia tăng nhanh chóng của nhiệt độ cơ thể, quá trình trao đổi chất tăng đột ngột trong những lần bay, cũng như đối phó với các tổn thương phân tử trong tế bào. Những thích ứng này cũng có thể hỗ trợ dơi trong việc kháng virus.

Một yếu tố khác có thể là do môi trường của chúng. Nhiều loài dơi sống trong các thuộc địa lớn, dày đặc và nằm sát nhau trên trần hang hoặc trên cây. Những điều kiện đó là lý tưởng để truyền virus và các mầm bệnh khác nhau.

“Dơi liên tục tiếp xúc với virus. Chúng luôn bay ra ngoài và mang về một cái gì đó lạ cho hang động hoặc tổ, và dễ truyền virut vì chúng sống gần nhau” – Seluanov nói.

Do dơi liên tục tiếp xúc với virus nên hệ thống miễn dịch của chúng luôn nằm trong tư thế “phòng thủ”, “chạy đua vũ trang” liên tục trước các mầm bệnh. Khi mầm bệnh xâm nhập vào cơ thể, hệ thống miễn dịch sẽ phát triển cơ chế chống lại mầm bệnh, nhờ khả năng lúc nào cũng “phòng thủ”, mà hệ miễn dịch của dơi đã tiến hóa lên một tầm cao mới.

Có thể phát triển khả năng kháng bệnh của người giống cách của dơi không?

Mặc dù chúng ta đang ở trong giai đoạn tiếp xúc với nhiều dịch bệnh nhưng vẫn chưa phát triển các cơ chế tinh vi như của loài dơi để chống lại virus, khi chúng xuất hiện và lây lan nhanh chóng. Hậu quả có thể là cơ thể chúng ta bị viêm nhiều hơn.

Các nhà nghiên cứu cũng nhận ra rằng, sự lão hóa dường như đóng một vai trò bất lợi trong phản ứng của con người đối với Covid-19.

“Covid-19 có cơ chế sinh bệnh khác nhau ở người lớn tuổi”, Gorbunova nói. Tuổi tác là một trong những yếu tố quan trọng nhất quyết định sự sống và cái chết của một người nhiễm. Các nhà nghiên cứu nhận định, việc nghiên cứu hệ thống miễn dịch của dơi sẽ cung cấp các mục tiêu mới cho các liệu pháp tiềm năng để con người chống lại bệnh tật và lão hóa.

Ví dụ, dơi đã bị đột biến hoặc loại bỏ hoàn toàn một số gen liên quan đến chứng viêm; vậy nên các nhà khoa học có thể phát triển các loại thuốc để ức chế các gen này ở người. Gorbunova và Seluanov hy vọng sẽ bắt đầu một chương trình nghiên cứu mới tại Rochester để thực hiện mục tiêu này.

Gorbunova nói: “Để sống lâu hơn và tránh những ảnh hưởng chết người của các dịch bệnh như Covid-19 gây ra, một là sẽ không tiếp xúc với bất kỳ loại virus nào, nhưng điều đó không thực tế. Hai là phải điều chỉnh hệ thống miễn dịch của chúng ta giống như một con dơi”.

Công trình này được công bố trên Tạp chí Chuyển hóa tế bào, Mỹ với tiêu đề: “Dơi sống lâu hơn và khả năng dung nạp, kháng virus” vào ngày 9/7.

(Theo Phys)