Nói về virus thì ai cũng biết đó là thứ gây bệnh nguy hiểm, nhưng thực chất chúng nó là gì và hoạt động ra sao thì không phải ai cũng rõ đâu nha! Hôm nay mình sẽ cùng khám phá về những "kẻ phá hoại" nhỏ bé này nhé
Virus: Sống hay không sống, đó là câu hỏi?
Virus là một thứ siêu kỳ lạ luôn, đến các nhà khoa học còn phải "đau đầu" chưa biết xếp nó vào loại nào. Một số người bảo virus là sinh vật sống, số khác lại nói không phải. Sự thật là virus không thuộc bất kỳ nhóm sinh vật sống nào cả: không phải vi khuẩn cổ đại, không phải vi khuẩn thường, cũng chẳng phải sinh vật nhân chuẩn (như thực vật, động vật, nấm...).
Chúng nó nhỏ xíu đến mức kinh khủng luôn, chỉ dài từ vài chục đến vài trăm nanomet thôi! So với vi khuẩn thì virus nhỏ hơn nhiều, chỉ bằng khoảng 1/10 kích thước tế bào máu người. Nghĩa là bạn không thể nào nhìn thấy chúng bằng kính hiển vi thường được đâu, phải dùng kính hiển vi điện tử mới "bắt" được.
Cấu trúc của virus cũng tối giản đến mức "đơn sơ" luôn. Bên trong chỉ toàn là vật liệu di truyền (DNA hoặc RNA), bọc ngoài bằng lớp protein gọi là capsid. Đôi khi chúng có thêm lớp chất béo nữa, nhưng cũng là... "mượn" của tế bào chủ chứ đâu phải tự làm
Vì quá tối giản nên virus không có ribosome, do đó không thể tự tạo protein hay sinh sản được. Chúng phải "đột nhập" vào tế bào vật chủ, chiếm quyền kiểm soát rồi mới nhân lên được. Chính vì sự phụ thuộc này mà virus nằm ở "ranh giới" của định nghĩa sự sống. Tranh cãi mãi không hồi kết luôn!
1. Vậy virus xuất phát từ đâu?
Có nhiều thuyết lắm, nhưng chủ yếu là hai thuyết này:
Thuyết thứ nhất: Virus là hậu duệ của một dòng sinh vật cổ xưa từng sống ký sinh trong tế bào khác. Lâu dần, chúng "nhận ra" rằng sống ký sinh như vậy thì không cần bào quan làm gì nữa, nên tự "giảm cân" đến mức tối thiểu. Vậy là virus có thể đã tiến hóa từ một sinh vật sống thực sự.
Thuyết thứ hai: Virus ban đầu chỉ là những đoạn gen "lang thang" không có chỗ đứng trong bộ gen. Chúng di chuyển khắp nơi, "lêu lổng" và thoát khỏi tế bào. Có thể chúng liên quan đến các "gen nhảy" - những đoạn gen có thể tự sao chép hoặc cắt ra rồi dán vào chỗ khác trong DNA.
Nếu đúng thuyết này thì virus chỉ là kết quả của một "tai nạn phân tử" sau đó ổn định theo thời gian. Có nghĩa là virus chưa bao giờ là sinh vật sống hoàn chỉnh cả
2. Virus "hack" tế bào như thế nào?
Vì cấu trúc đơn giản nên virus không thể tự di chuyển hay sinh sản bên ngoài tế bào. Để tồn tại, chúng buộc phải tìm một "vật chủ" để ký sinh.
Virus xác định đúng vật chủ bằng các "thụ thể" trên bề mặt, khớp với tế bào lý tưởng mà chúng "nhắm" đến. Sau khi dùng thụ thể này như "vé vào cửa", virus sẽ tiếp cận DNA bên trong, chiếm quyền điều khiển toàn bộ bộ máy tế bào. Sau đó cứ thoải mái sai khiến các bào quan làm việc cho mình, tự sao chép RNA và protein lên hàng triệu lần!
Theo nghiên cứu trên tạp chí mBio của Hiệp hội Vi sinh vật học Mỹ, chỉ riêng động vật có vú đã chứa ít nhất 320.000 loài virus khác nhau. Mở rộng ra động vật có xương sống thì có thêm hơn 3,6 triệu loài nữa. Còn nếu tính luôn động vật không xương sống, thực vật, nấm, tảo... thì con số có thể lên tới hơn 100 triệu loài virus! Chưa kể các virus lây nhiễm vi khuẩn (thể thực khuẩn) trong đại dương có thể lên tới 10³¹ cái luôn!
3. Virus lây lan như thế nào?
Khi ở trong tế bào vật chủ, virus có thể tạo ra số lượng "bản sao" khổng lồ. Ví dụ, nếu bạn bị cúm, cơ thể bạn sẽ trở thành "nhà máy" sản xuất hàng trăm nghìn tỷ virus chỉ trong vài ngày - nhiều hơn 10.000 lần số người trên Trái Đất đấy!
Cách lây lan thì tùy từng loại virus:
• Qua đường hô hấp: Nhiều virus lây qua không khí khi bạn hít thở cùng người bệnh. Khi ai đó hắt hơi hoặc ho, virus có thể bay xa tới 4 mét qua đám mây "sol khí" chứa dịch cơ thể và cả virus.
• Qua tiếp xúc: Virus có trong dịch lỏng cơ thể có thể lây qua bắt tay, hoặc qua vật trung gian như mặt bàn, tay nắm cửa, nút thang máy... nếu người bệnh không rửa tay thường xuyên.
• Qua đường máu, phân, chất nôn: Một số virus như Ebola lây theo cách này. Ebola không lây qua không khí khi người bệnh ho/hắt hơi đâu nhé.
• Qua muỗi trung gian: Muỗi có thể là "taxi" cho virus đi từ người này sang người khác, như virus dengue gây sốt xuất huyết, Zika, Chikungunya và West Nile.
4. Điều gì xảy ra khi virus tiến hóa?
Khi virus lây lan, nó có thể lấy một số DNA của vật chủ và đưa sang tế bào hoặc sinh vật khác. Sự tương tác với DNA này có thể khiến virus tiến hóa và biến đổi.
Một số virus trước đây chỉ lây nhiễm động vật (gọi là zoonoses). Nhưng nếu chúng xâm nhập được vào người và lấy DNA của con người, chúng có thể tiến hóa thành loại mới lây từ người sang người được!
Sự lây truyền lệch loài này xảy ra với tần suất rất thấp. Nhưng một khi xảy ra thì sẽ trở thành thảm họa! Hầu hết các đại dịch như HIV, cúm gia cầm, Ebola, Zika và gần đây nhất là viêm phổi cấp ở Vũ Hán đều bắt nguồn từ động vật.
Các nhà khoa học cho biết có thể có tới 1,67 triệu loài virus zoonoses chúng ta chưa biết, trong khi hiện chỉ phân loại được khoảng 600 loài thôi!
5. Virus gây bệnh và đại dịch như thế nào?
Khi lây nhiễm, virus như những "kẻ không tặc" xâm chiếm tế bào và sử dụng chúng để nhân lên. Quá trình này làm gián đoạn hoạt động tế bào, virus sẽ sai khiến tế bào dốc toàn lực - cả năng lượng lẫn protein - để sinh sôi ra virus mới.
Các hoạt động tế bào bình thường bị đình trệ, làm cơ quan mất chức năng. Khi virus nhân lên đủ nhiều, chúng sẽ làm tế bào vật chủ "nổ tung" , giải tán một lượng virus khổng lồ tiếp tục lây nhiễm tế bào mới - tạo ra hiệu ứng domino khiến bạn ốm và bệnh.
Virus thường tấn công các tế bào ở gan, hệ hô hấp, máu hoặc hệ thần kinh. Chúng gây ra vô số bệnh: đậu mùa, cảm cúm, sởi, quai bị, rubella, thủy đậu, zona, viêm gan, mụn rộp, bại liệt, dại, Ebola, HIV/AIDS, SARS, sốt xuất huyết, Zika, Epstein-Barr... Một số như HPV còn có thể dẫn đến ung thư nữa!
Lịch sử ghi nhận nhiều đại dịch khủng khiếp:
• Cúm Nga (1889-1890): ~1 triệu người chết
• Cúm Tây Ban Nha (1918): 50 triệu người chết
• Cúm Châu Á (1956-1958): 2 triệu người chết
• Cúm Hồng Kông: 1 triệu người chết
• HIV/AIDS (1981-nay): 36 triệu người chết
6. Cơ thể "đánh nhau" với virus thế nào?
Khi hệ miễn dịch phát hiện virus xâm nhập, nó bắt đầu phản ứng bảo vệ cơ thể. Quá trình "can thiệp RNA" sẽ phá vỡ vật liệu di truyền của virus, từ đó tiêu diệt chúng.
Hệ miễn dịch cũng tạo ra kháng thể đặc biệt bám vào virus, khiến chúng không thể lây lan và xâm nhập tế bào mới. Đồng thời, tế bào miễn dịch T được "huy động" để tiêu diệt virus trôi nổi trong máu.
Hầu hết trường hợp nhiễm virus đều kích hoạt được phản ứng miễn dịch, chỉ một số như HIV và virus thần kinh có thể "lẩn trốn" khỏi hệ thống phòng thủ này. Virus thần kinh lây nhiễm tế bào thần kinh, gây bệnh như bại liệt, dại, quai bị, sởi và có thể ảnh hưởng đến hệ thần kinh trung ương ngay cả khi bệnh nhân đã khỏi bệnh.
7. Thuốc kháng virus và vắc-xin
Khác với nhiễm trùng do vi khuẩn có thể dùng kháng sinh, kháng sinh không có tác dụng với virus nhé! Với virus, chúng ta chỉ có thể tiêm vắc-xin ngăn chặn ngay từ đầu, hoặc dùng thuốc kháng virus.
Thuốc kháng virus ban đầu được phát triển để đối phó với AIDS. Chúng không tiêu diệt virus nhưng ức chế sự phát triển và làm chậm quá trình nhân lên. Hiện tại đã có thuốc kháng virus cho herpes simplex, viêm gan B, C, cúm, zona và thủy đậu.
Với virus mới, đôi khi chỉ có thuốc giảm triệu chứng, còn lại phải chờ hệ miễn dịch tự "xử lý". Hoặc trong trường hợp xấu, phải ngăn nhiễm trùng thứ cấp để không nguy hiểm đến tính mạng.
Tiêm vắc-xin vẫn là cách rẻ nhất và hiệu quả nhất để phòng virus! Một số vắc-xin đã thành công xóa sổ các bệnh chết người như đậu mùa.
Nguồn: gamek.vn