Hôm nay,  

Hệ Thống Miễn Dịch Của Chúng Ta Có Thể Tự Tạo Ra ‘Thuốc Diệt Siêu Vi’

08/12/202300:00:00(Xem: 2814)
 
mien dich
Ngăn chặn vi rút sao chép RNA của chúng là một cách hoạt động của chất diệt siêu vi. (Nguồn: pixabay.com)
 
Thuốc diệt siêu vi (Antiviral drugs) thường được coi là một phát minh của thế kỷ 20. Nhưng một nghiên cứu gần đây đã phát hiện ra một điều bất ngờ trong hệ thống miễn dịch của chúng ta: Nó có thể tự mình tổng hợp các phân tử diệt siêu vi (antiviral) để phản ứng chống lại sự lây nhiễm của vi rút.
 
Nhóm nghiên cứu đã tìm hiểu về một loại protein tạo ra các phân tử diệt siêu vi tự nhiên. Khác xa với phát minh hiện đại của nhân loại, tự nhiên đã tiến hóa các tế bào tiến hóa để tạo ra “loại thuốc” của riêng chúng – biện pháp phòng vệ xa xưa nhất để chống lại virus.
 
Thuốc diệt siêu vi hoạt động như thế nào
 
Vi rút (virus) không có vòng đời độc lập – chúng phụ thuộc hoàn toàn vào các tế bào mà chúng lây nhiễm cung cấp tất cả các ‘khối hợp nhất’ hóa học cần thiết để tự tái tạo. Khi ở trong tế bào, virus sẽ chiếm quyền điều khiển và biến nó thành một nhà máy sản xuất ra hàng trăm virus mới.
 
Các chất diệt siêu vi là các phân tử làm vô hiệu hóa những protein cần thiết cho hoạt động của vi rút bằng cách khai thác những khác biệt cơ bản trong cách sao chép của tế bào và của vi rút.
 
Một điểm khác biệt chính giữa tế bào và hầu hết các loại virus là cách chúng lưu trữ thông tin di truyền. Tất cả các tế bào đều sử dụng DNA để lưu trữ thông tin di truyền của mình. DNA là một phân tử dài, giống như chuỗi, được tạo thành từ bốn khối hợp nhất khác nhau, mỗi khối đại diện cho một “ký tự” khác nhau của mã di truyền. Những khối hợp nhất này được kết nối bằng liên kết hóa học theo kiểu đầu nối đuôi (đầu cái này nối vào đuôi cái kia), để tạo ra chuỗi hàng triệu ký tự. Thứ tự của các ký tự này mô tả mã di truyền thể để tạo ra một tế bào mới.
 
Trong khi đó, nhiều loại virus lưu trữ thông tin di truyền của chúng bằng cách sử dụng RNA. RNA được tạo thành từ một chuỗi gồm bốn ký tự hóa học, giống như DNA, nhưng các ký tự có cấu trúc phân tử hơi khác nhau. RNA là chuỗi đơn, trong khi DNA là chuỗi kép. Bộ gen của virus cũng nhỏ hơn nhiều so với bộ gen của tế bào, thường chỉ có độ dài khoảng vài ngàn ký tự.
 
Khi virus nhân lên, nó tạo ra nhiều bản sao của bộ gen RNA bằng cách sử dụng một loại protein gọi là RNA polymerase. Polymerase bắt đầu ở một đầu của chuỗi RNA hiện có và “đọc” lần lượt từng chuỗi ký tự hóa học, chọn khối hợp nhất thích hợp và thêm nó vào chuỗi RNA đang phát triển. Quá trình này được lặp lại cho đến khi toàn bộ chuỗi ký tự được sao chép để tạo thành chuỗi RNA mới.
 
Các chất diệt siêu vi can thiệp vào quá trình sao chép RNA một cách tinh vi. Cấu trúc ‘đầu nối đuôi’ của chuỗi RNA yêu cầu mỗi ký tự hóa học phải có hai điểm kết nối – ‘đầu’ (head) để kết nối với ký tự trước và ‘đuôi’ (tail) để cho phép thêm ký tự sau vào. Chất diệt siêu vi sẽ bắt chước một trong các ký tự hóa học, nhưng lại không có điểm ‘đuôi.’ Nếu RNA polymerase bị nhầm lẫn giữa ‘thuốc’ với ký tự hóa học và thêm nó vào chuỗi RNA đang phát triển, quá trình sao chép sẽ dừng lại vì không có gì để gắn ký tự tiếp theo vào. Vì vậy, chất diệt siêu vi này còn được gọi là ‘chất ức chế ngắt chuỗi’ (chain-terminating inhibitor).
 
Viperin là nhà sản xuất thuốc diệu siêu vi
 
Trước đây, các nhà nghiên cứu cho rằng các chất diệt siêu vi có tác dụng ngắt chuỗi là sản phẩm ‘tinh hoa’ của nhân loại, được phát triển từ những tiến bộ trong hiểu biết khoa học về sự nhân lên của vi rút. Tuy nhiên, người ta đã phát hiện ra rằng trong tế bào có một loại protein có tên là viperin, chuyên tổng hợp chất diệt siêu vi ngắt chuỗi tự nhiên, và điều này cho thấy một khía cạnh mới của hệ thống miễn dịch.
 
Viperin loại bỏ điểm kết nối ‘đuôi’ khỏi một trong bốn khối hợp nhất RNA của bộ gen virus. Tức là nó chuyển đổi khối hợp nhất thành một loại chất diệt siêu vi chấm dứt chuỗi.
 
Chiến lược này đã được chứng minh là có hiệu quả cao trong điều trị nhiễm virus. Thí dụ: thuốc remdesivir diệt vi rút COVID-19 hoạt động theo cách này. Một RNA polymerase của virus phải ghép hàng ngàn ký tự lại với nhau để sao chép bộ gen của virus, nhưng thuốc diệt siêu vi chỉ cần đánh lừa nó một lần để phá hư quá trình sao chép của nó. Một bộ gen không hoàn chỉnh thiếu các hướng dẫn cần thiết để tạo ra một loại virus mới và trở nên vô dụng.
 
Ngoài ra, dù tế bào cũng có polymerase riêng nhưng chúng không bao giờ sao chép RNA như virus. Dựa vào điều này, các chất diệt siêu vi sẽ hoạt động có chọn lọc, chỉ nhắm mục tiêu vào sự nhân lên của vi rút, giảm hiệu ứng phụ không mong muốn.
 
Hiển nhiên, Viperin không thể bảo vệ hoàn toàn khỏi tất cả các loại virus RNA – nếu không thì chúng ta sẽ chẳng bao giờ bị bịnh trước bất kỳ loại virus RNA nào. Có vẻ như một số RNA polymerase của virus, chẳng hạn như của virus bại liệt, đã tiến hóa để phân biệt các phân tử diệt siêu vi của Viperin để làm giảm tác dụng của chúng. Tuy nhiên, Viperin chỉ là một nhánh của hệ thống miễn dịch, bao gồm các tế bào và protein chuyên biệt bảo vệ chúng ta khỏi bị nhiễm bịnh theo nhiều cách khác.
 
Thuốc diệt siêu vi cổ xưa
 
Các khoa học gia đã phát hiện ra Viperin khoảng 20 năm trước trong khi tìm kiếm những gen nào sẽ hoạt động để phản ứng khi cơ thể bị nhiễm virus. Tuy nhiên, việc tìm ra tác dụng thực sự của Viperin không hề dễ dàng.
 
Chức năng của Viperin đặc biệt khó hiểu, vì nó giống với một nhóm protein cổ xưa gọi là radical SAM enzymes, thường được tìm thấy ở vi khuẩn và nấm mốc. Điều đáng chú ý là, radical SAM enzymes cực kỳ hiếm ở động vật. Chúng sẽ bị vô hiệu hóa ngay lập tức nếu tiếp xúc với không khí, và các nhà nghiên cứu cho rằng chúng có thể chẳng có tác dụng gì ở người. Vẫn chưa rõ làm thế nào mà Viperin lại tránh được tình trạng vô hiệu hóa.
 
Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra chức năng của Viperin khi nhận thấy gen mã hóa viperin nằm cạnh một gen liên quan đến việc tổng hợp một trong các khối hợp nhất của RNA. Từ quan sát này, họ kiểm tra xem liệu Viperin có ‘nhúng tay’ vào khối hợp nhất RNA này hay không.
 
Sau đó, các nhà nghiên cứu đã xác định được các protein giống Viperin trong tất cả các giới của sự sống, từ vi khuẩn cổ đại đến các loài thực vật và động vật hiện đại. Điều này có nghĩa là Viperin là một loại protein rất cổ xưa, nó đã phát triển từ thuở sơ khai của sự sống, có lẽ là rất lâu trước khi các sinh vật đa bào xuất hiện – bởi vì ngay cả vi khuẩn (bacteria) cũng phải chống lại sự lây nhiễm của virus.
 
Khi các dạng sống phức tạp hơn phát triển, Viperin được giữ lại và tích hợp vào hệ thống miễn dịch phức tạp của động vật hiện đại. Tóm lại, Viperin có thể là công cụ cổ xưa nhất trong hệ thống miễn dịch của chúng ta.
 
Cung Đô biên dịch
Nguồn: “Your immune system makes its own antiviral drug − and it’s likely one of the most ancient” của Neil Marsh, được đăng trên trang TheConversation.com.
 

Gửi ý kiến của bạn
Vui lòng nhập tiếng Việt có dấu. Cách gõ tiếng Việt có dấu ==> https://youtu.be/ngEjjyOByH4
Tên của bạn
Email của bạn
)
Hôm nay, ngày 24/2/2024, là tròn hai năm ngày cuộc chiến Nga xâm lược Ukraine bùng nổ. Ngày 24 tháng 2/2022: ‘Chiến dịch quân sự đặc biệt’ bắt đầu. Tổng thống Nga Vladmir Putin đã thất bại: Ukraine vẫn là một quốc gia có chủ quyền, nhưng 1/5 lãnh thổ của Ukraine đã bị quân Nga chiếm. Putin nói muốn ngăn chặn NATO mở rộng: Nhưng Putin phải đối mặt với một liên minh đã kéo dài thêm hàng trăm km biên giới với Nga sau khi Phần Lan gia nhập.
AP đưa tin, việc sa thải một giáo viên Georgia vì đã đọc cuốn sách về tính linh hoạt của giới tính cho lớp năm của cô đã được Hội đồng Giáo dục Georgia giữ nguyên hôm thứ Năm. Katie Rinderle đã khẳng định rằng cuốn sách nói về tính bao dung xã hội [đối với người đồng tính]. Cô bị sa thải vào tháng 8/2023 và nộp đơn kháng cáo vào tháng sau đó.
Kế hoạch của Florida nhằm nhập cảng thuốc từ Canada để tiết kiệm chi phí đã được Cơ Quan Kiểm Soát Thực-Dược Phẩm (FDA) ‘bật đèn xanh’ trong tháng này. Và việc này cũng ‘hâm nóng’ lại chủ đề chi phí thuốc kê toa ở Hoa Kỳ. Rất nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng giá thuốc ở Hoa Kỳ mắc hơn đáng kể so với giá thuốc ở các nước tân tiến khác. Năm 2018, giá thuốc ở Hoa Kỳ cao gần gấp đôi so với ở Pháp và Anh, ngay cả khi đã tính đến các khoản giảm giá mà các chương trình bảo hiểm y tế và chủ lao động Hoa Kỳ đã phải trả.
Biển học mênh mông, đi vào internet để tìm hiểu thêm thì có rất nhiều ý kiến khác nhau về “chữ hiếu” và 'tội bất hiếu' theo quan điểm Khổng giáo. Dù sao thì trong xã hội ngày nay, các điều trên có lẽ đã hết hợp thời.
Hơn một thập niên trước, Shria Kumar, bác sĩ chuyên khoa tiêu hóa và là chuyên gia nghiên cứu tại Đại học Miami, bắt đầu chú ý đến một dấu hiệu đáng lo ngại. Có một số bệnh nhân ung thư dạ dày đến gặp bà ở độ tuổi rất trẻ, và rất nhiều người là phụ nữ. Khuynh hướng này vẫn tiếp diễn cho đến ngày nay. Các khoa học gia đang nỗ lực tìm hiểu tại sao điều này lại xảy ra. Vào mùa xuân năm ngoái, họ đã xác nhận rằng hiện tượng này đang diễn ra ở Hoa Kỳ. Sau khi kiểm tra hệ thống các cơ sở dữ liệu chứa các thông tin chi tiết về các trường hợp ung thư ở nhiều tiểu bang trên toàn quốc, các nhà nghiên cứu nhận thấy ung thư dạ dày đang gia tăng nhanh hơn ở phụ nữ trẻ.
Encinitas, Glendale, Hermosa Beach và bây giờ là Laguna Beach đều có một điểm chung là sẽ giúp loại bỏ một thứ không quá đặc biệt khỏi bầu trời. Cả bốn thành phố đều đã cấm bán bóng tráng kim vì những rắc rối khi thả ra ngoài trời, trong đó Laguna Beach vào ngày 1 tháng Giêng cũng đã tham gia vào danh sách các thành phố có lệnh cấm đã được Glendale và Hermosa Beach chấp thuận vào năm 2020 và Encinitas vào năm 2022.
Hoa Kỳ đã truy tố một thủy thủ Hải quân có trụ sở tại Nhật Bản về tội gián điệp vì bị cáo buộc cung cấp tài liệu mật cho 1 chính phủ nước ngoài. Bryce Pedicini, một sĩ quan kiểm soát hỏa hoạn trên tàu chiến, bị cáo buộc chuyển tài liệu cho một nhân viên của chính phủ nước ngoài ít nhất 7 lần trong khoảng thời gian từ tháng 11/2022 đến tháng 5/2023, theo bản cáo buộc mà NBC News có được.
Brian Kemp (Cộng Hòa), Thống đốc tiểu bang Georgia, hôm thứ Ba cho biết ông đã trả lời phỏng vấn từ văn phòng Công tố đặc biệt Jack Smith trong khuôn khổ cuộc điều tra liên bang về nỗ lực của Cựu Tổng Thống Trump lật ngược kết quả bầu cử 2020. Thống đốc nói trên The Source của CNN: “Về cơ bản, tôi đã nói với họ điều tương tự như tôi đã nói với các đại bồi thẩm đoàn đặc biệt: rằng tôi tuân theo luật pháp và Hiến pháp và trả lời trung thực mọi câu hỏi của họ”.
Các luật sư của Donald Trump nói rằng cựu tổng thống sẽ thách thức định nghĩa gian lận của Thẩm phán Arthur Engoron khi Trump kháng cáo phán quyết của phiên tòa dân sự ở New York dẫn đến phán quyết trị giá 364 triệu USD. Chris Kise, luật sư chính của Trump, nói với Newsweek hôm thứ Hai rằng “vụ này đặt ra những câu hỏi nghiêm trọng về pháp lý và hiến pháp liên quan đến các tuyên bố/phát hiện 'lừa đảo' mà không có bất kỳ gian lận thực tế nào."
Nhà thờ St. Patrick, trụ sở của Nhà thờ Công giáo La Mã ở Manhattan, cho biết họ đã bị lừa tổ chức một đám tang ồn ào cho một nhà hoạt động chuyển giới và là một người vô thần, người được ca ngợi là “Thánh Nữ Cecilia, mẹ của tất cả gái điếm”. Tờ New York Times đưa tin rằng Tổng giáo phận New York cho biết trong một tuyên bố rằng họ rất phẫn nộ trước “hành vi tai tiếng” tại lễ tiễn biệt bà Cecilia Gentili hôm thứ Năm, người qua đời ở tuổi 52 sau nhiều năm vận động cho những người hành nghề mại dâm và những người nhiễm HIV.
NHẬN TIN QUA EMAIL
Vui lòng nhập địa chỉ email muốn nhận.