Một biến thể máu hiếm giúp ngăn ngừa bệnh sốt rét

21/09/2020, 15:40

Một biến thể máu hiếm mang tên Dantu chỉ được tìm thấy ở các vùng của Đông Phi, có thể giúp cơ thể chống lại bệnh sốt rét thậm chí còn tốt hơn loại vaccine hiện có.

Hình ảnh phóng to máu của người mắc bệnh sốt rét. Ảnh: Getty Images.

Sốt rét do năm loài ký sinh trùng plasmodium truyền qua muỗi, cướp đi sinh mạng của nửa triệu người trên toàn thế giới mỗi năm, trong đó có nhiều trẻ em.

Bệnh sốt rét hoạt động bằng cách xâm nhập vào các tế bào hồng cầu của con người, sử dụng một hệ thống tạm gọi là “khóa và chìa khóa”. Trong khi nhiều nghiên cứu về vaccine ngừa sốt rét tập trung vào việc thay đổi ổ khóa trên các tế bào máu hoặc chiếm đoạt chìa khóa, thì biến thể gen Dantu đã tự loại bỏ cánh cửa.

Theo nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Nature, nhà di truyền học Silvia Kariuki thuộc Chương trình Nghiên cứu KEMRI-Wellcome ở Kenya giải thích: “Biến thể Dantu làm tăng một chút sức căng của bề mặt hồng cầu. Ký sinh trùng sốt rét vẫn có chìa khóa của ổ khóa, nhưng cánh cửa quá nặng khiến nó không thể mở được".

Loại vaccine sốt rét mà chúng ta hiện có hiệu quả tương đối thấp, chỉ cung cấp 35% khả năng bảo vệ khỏi các dạng bệnh nguy hiểm nhất.

Theo Wikipedia, vaccine sốt rét duy nhất được phê duyệt vào năm 2015 là RTS, S, được biết đến với tên thương mại Mosquirix, cần tiêm đến bốn mũi. Do hiệu quả thấp, Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) không khuyến nghị sử dụng vaccine RTS, S thường quy cho trẻ em.

Vào năm 2017, sau khi nghiên cứu hàng nghìn bộ gen ở Kenya, các nhà khoa học đã phát hiện ra biến thể máu Dantu, một dạng di truyền có liên quan đến các tế bào máu của con người cung cấp khả năng kháng bệnh sốt rét tự nhiên đáng kinh ngạc.

Tại thị trấn ven biển Kilifi, một bản sao của gen Dantu mang lại khả năng bảo vệ tới 40% chống lại tất cả các dạng sốt rét ác tính. Và khi trẻ em được thừa hưởng hai bản sao của cả cha và mẹ, thì kháng thể đó lên tới 74%.

Hai bản sao của gen Dantu dường như không gây ra bất kỳ tác dụng phụ nào đối với sức khỏe, chúng chỉ đơn giản là tăng cường bảo vệ chống lại bệnh sốt rét.

Phân tích mẫu máu của 42 trẻ em khỏe mạnh ở Kilifi, các nhà nghiên cứu hiện đã kiểm tra cách các tế bào hồng cầu Dantu phản ứng với Plasmodium falciparum, dạng bệnh sốt rét nguy hiểm nhất.

Một video tua nhanh thời gian bằng kính hiển vi cho thấy các tế bào hồng cầu Dantu ngăn ký sinh trùng này xâm nhập bằng cách tạo ra một màng tế bào chặt chẽ hơn, một biện pháp bảo vệ trước đây chưa được biết đến.

Mặc dù vẫn chưa rõ điều gì dẫn đến lớp màng này chặt chẽ hơn, nhưng các tác giả cho rằng bằng cách thay đổi biểu hiện của một số protein màng nhất định, biến thể gen Dantu kéo tế bào hồng cầu căng ra như trống nhằm ngăn chặn sự nhiễm trùng và tăng sinh thêm ký sinh trùng sốt rét trong máu.

Chụp ảnh các mẫu máu ở độ phân giải tốt, nhóm nghiên cứu đã tìm thấy nhiều ký sinh trùng sốt rét vướng vào các tế bào hồng cầu đối với màng tế bào sức căng bề mặt thấp hơn.

Điều này có thể giải thích tại sao ký sinh trùng sốt rét P. falciparum có xu hướng thích các tế bào hồng cầu trẻ hơn, vì có sức căng thấp hơn.

Ngay cả ở những đứa trẻ không có bản sao gen Dantu, các nhà nghiên cứu nhận thấy độ căng của màng có ảnh hưởng đến nhiễm trùng sốt rét.

Các nhà khoa học cho rằng, nếu có thể tìm ra cách chính xác gen Dantu tác động đến sức căng của màng tế bào hồng cầu, chúng ta có thể tạo ra một loại vaccine đóng cơ chế "khóa và chìa khóa" theo cách tương tự, giúp chống lại loại ký sinh trùng chết người này một cách tốt hơn.

Tiến sĩ lý sinh Viola Introini, Đại học Cambridge cho biết: “Màng tế bào chỉ cần căng hơn bình thường một chút để chặn ký sinh trùng sốt rét xâm nhập. Phát triển một loại thuốc mô phỏng sự gia tăng sức căng của màng tế bào có thể là một cách đơn giản nhưng hiệu quả để ngăn ngừa hoặc điều trị bệnh sốt rét".

Theo Nhandan

Từ khóa: sốt rét Dantu Vaccine
Bình luận