Ngày càng hiểu biết nhiều hơn về virus có thể giúp chúng ta thay đổi cách điều trị một số bệnh

Virus chủ yếu được biết đến với khả năng tấn công [vật chủ] và dễ lây lan một cách tự nhiên.

Thật vậy, hầu hết các virus đều có mối quan hệ gây bệnh với vật chủ của chúng, nghĩa là virus gây ra các bệnh từ cảm nhẹ đến các tình trạng nghiêm trọng như hội chứng hô hấp cấp tính nặng (SARS). Virus hoạt động bằng cách xâm nhập vào tế bào vật chủ, giành quyền kiểm soát tế bào, và phóng thích các hạt virus mới để lây nhiễm sang nhiều tế bào hơn và gây bệnh.

Nhưng không phải tất cả virus đều xấu. Một số virus thực sự có thể tiêu diệt vi khuẩn, trong khi những virus khác có thể chống lại các virus nguy hiểm hơn. Vì vậy, giống như các lợi khuẩn (probiotics), chúng ta có một số loại virus bảo vệ trong cơ thể.

‘Phage – Thể thực khuẩn’ có tác dụng bảo vệ 

Thể thực khuẩn (hay “phage”) là những virus có khả năng lây nhiễm và tiêu diệt một số vi khuẩn nhất định, được tìm thấy trong lớp màng nhầy ở đường tiêu hóa, hô hấp và sinh dục.

Màng nhầy là một thể chất dày, giống như thạch, tạo nên một hàng rào vật lý chống lại vi khuẩn xâm nhập và bảo vệ các tế bào bên dưới không bị nhiễm trùng. Nghiên cứu gần đây cho thấy các thể thực khuẩn có trong chất nhầy là một phần của hệ thống miễn dịch tự nhiên của chúng ta, bảo vệ cơ thể con người không bị vi khuẩn xâm nhập.

Trên thực tế, thực khuẩn thể đã được sử dụng để điều trị bệnh kiết lỵ, nhiễm trùng huyết do Staphylococcus aureus, nhiễm khuẩn salmonella, và nhiễm trùng da trong gần một thế kỷ. Ban đầu, các nguồn thực khuẩn thể dùng trong điều trị bao gồm nước từ biển hay sông hồ, bụi bẩn, không khí, nước thải, và thậm chí cả dịch cơ thể của những bệnh nhân bị nhiễm bệnh. Các virus được phân lập từ những nguồn này, sau đó được lọc sạch và sử dụng để điều trị.

Các thực khuẩn thể đã khơi lại mối quan tâm của chúng ta khi các bệnh nhiễm trùng kháng thuốc tiếp tục gia tăng. Gần đây, một thiếu niên Anh quốc đã được điều trị thành công tình trạng nhiễm trùng nghiêm trọng kháng kháng sinh bằng thực khuẩn thể. Bệnh nhân này trước đó đã có tiên lượng tử vong. 

Ngày nay, nhìn chung các thực khuẩn thể đã được biến đổi gen. Từng chủng thực khuẩn thể riêng biệt được thử nghiệm khả năng chống lại vi khuẩn mục tiêu. Các chủng hiệu quả nhất sẽ được tinh chế thành dạng có nồng độ cao, lưu dưới dạng thực khuẩn dự trữ (cocktail) – loại chứa một hoặc nhiều chủng thực khuẩn có thể nhắm mục tiêu vào nhiều loại vi khuẩn – hoặc dưới dạng thực khuẩn thích nghi nhắm mục tiêu đến các vi khuẩn cụ thể.

Trước khi điều trị, mẫu bệnh phẩm được lấy tại chỗ bệnh nhân bị nhiễm trùng, nuôi cấy trong phòng thí nghiệm để xác định chủng vi khuẩn, và thử nghiệm với nguồn thực khuẩn trị liệu. Việc điều trị có thể được thực hiện một cách an toàn bằng đường uống, thoa trực tiếp lên vết thương hoặc vị trí bị thương tổn do vi khuẩn, hoặc thậm chí bôi kín bề mặt bị nhiễm trùng. Các thử nghiệm lâm sàng đối với việc tiêm tĩnh mạch thực khuẩn thể đang được tiến hành.

Virus được cho là ‘ông kẹ’ của thế giới vi mô, nhưng một số trong chúng dường như đã mang tiếng oan. (Ảnh: Yurchanka Siarhe/Shutterstock)

Lây nhiễm virus có ích lợi 

Việc nhiễm virus khi còn nhỏ rất quan trọng cho sự phát triển của hệ thống miễn dịch. Ngoài ra, hệ thống miễn dịch liên tục bị kích thích bởi đủ loại virus ở mức độ đủ thấp để phát triển khả năng chống lại các bệnh nhiễm trùng khác.

Có một số loại virus bảo vệ con người trước sự lây nhiễm của các virus gây bệnh khác. Ví dụ: virus herpes tiềm ẩn (không có triệu chứng) có thể giúp các tế bào tiêu diệt tự nhiên của con người (một loại tế bào bạch cầu cụ thể) xác định các tế bào ung thư và các tế bào bị nhiễm virus gây bệnh khác. Virus herpes cung cấp cho các tế bào tiêu diệt tự nhiên các kháng nguyên (một chất lạ có thể gây ra phản ứng miễn dịch trong cơ thể) để xác định các tế bào khối u.

Đây là một chiến thuật sinh tồn của virus nhằm tồn tại lâu hơn trong vật chủ, đồng thời cũng loại bỏ các virus cạnh tranh gây hại cho vật chủ. Trong tương lai, các phiên bản sửa đổi của những loại virus như thế này có thể được sử dụng để nhắm đến các tế bào ung thư.

Pegivirus C hoặc GBV-C (virus viêm gan C) là loại virus không gây ra các triệu chứng lâm sàng. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng bệnh nhân HIV bị nhiễm GBV-C sống lâu hơn những bệnh nhân không nhiễm. Virus GBV-C làm chậm sự tiến triển của bệnh bằng cách ngăn chặn các thụ thể vật chủ cần thiết để virus xâm nhập vào tế bào và kích thích tiết ra các interferon và cytokine phát hiện virus (các protein được sản xuất bởi các tế bào bạch cầu giúp kích hoạt quá trình viêm và loại bỏ các tế bào bị nhiễm trùng hoặc tác nhân gây bệnh).

Trong một ví dụ khác, norovirus đã được chứng minh là có tác dụng bảo vệ đường ruột ở chuột được dùng kháng sinh. Các vi khuẩn bảo vệ đường ruột đã bị tiêu diệt bởi thuốc kháng sinh khiến những con chuột dễ bị nhiễm trùng đường ruột. Nhưng trong trường hợp không có lợi khuẩn, những norovirus này vẫn có thể bảo vệ vật chủ của chúng.

Phương pháp điều trị bằng virus trong tương lai

Công nghệ hiện đại đã cho phép chúng ta hiểu thêm về sự phức tạp của cộng đồng vi sinh vật, vốn là một phần của cơ thể con người. Ngoài lợi khuẩn, giờ đây chúng ta biết thêm rằng còn có những virus có lợi tồn tại ở trong ruột, da, và thậm chí cả trong máu của chúng ta.

Phần lớn sự hiểu biết của chúng ta về thành phần virus này còn ở giai đoạn sơ khai nhưng có tiềm năng rất lớn trong việc giúp chúng ta hiểu được các bệnh do nhiễm virus, và quan trọng là cách chống lại những tác nhân gây bệnh khác. Những hiểu biết này cũng có thể làm sáng tỏ sự tiến hóa của bộ gene người, các bệnh di truyền, và sự phát triển của các liệu pháp gene.

Tác giả Cynthia Mathew là trợ lý nghiên cứu tại Đại học Canberra ở Úc. Bài báo này được xuất bản lần đầu tiên trên The Conversation.

Tú Liên biên dịch