Ba tháng sau khi biến thể Delta gây ra số ca mắc COVID-19 mới trong ngày cao kỷ lục tại Nhật Bản với khoảng 26.000 trường hợp, trong những tuần gần đây, con số này đã bất ngờ giảm xuống chỉ còn khoảng 200 ca/ngày. Không những thế, và ngày 7/11, lần đầu tiên trong vòng 15 tháng, Nhật Bản đã không ghi nhận ca tử vong do COVID-19.
Các nhà khoa học đã đưa ra một vài quan điểm để lý giải tình hình trên, bao gồm tỷ lệ tiêm chủng cao tại Nhật Bản. Trong đó, Nhật Bản là một trong những quốc gia phát triển có tỷ lệ tiêm vaccine ngừa COVID-19 cao nhất thế giới với khoảng 75,7% người dân được tiêm chủng đầy đủ (tính đến ngày 17/11). Một số nguyên nhân khác được cho là do các biện pháp giãn cách xã hội nghiêm ngặt và thói quen đeo khẩu trang đã "ăn sâu" vào văn hoá Nhật Bản.
Tuy nhiên, lý do chính có thể liên quan đến những thay đổi di truyền mà virus SARS-CoV-2 trải qua trong quá trình sinh sản, với tốc độ trung bình tạo ra hai đột biến mỗi tháng. Theo một lý thuyết được đề xuất bởi Ituro Inoue, giáo sư tại Viện Di truyền Quốc gia, biến thể delta ở Nhật Bản đã tích lũy quá nhiều đột biến đối với protein nsp14 (protein giúp virus sao chép và nhân lên). Kết quả là, virus đã phải hoạt động liên tục để sửa chữa các lỗi trong một khoảng thời gian dẫn đến việc "tự hủy diệt".
Ngoài ra, các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng nhiều người ở châu Á có một loại enzyme bảo vệ gọi là APOBEC3A, có khả năng tấn công các virus RNA, bao gồm cả virus SARS-CoV-2, tốt hơn khi so sánh với những người ở châu Âu và châu Phi.
Vì vậy, các nhà nghiên cứu từ Viện Di truyền Quốc gia và Đại học Niigata Nhật Bản đã bắt đầu nghiên cứu cách thức protein APOBEC3A tác động đến protein nsp14 và liệu nó có thể ức chế hoạt động của virus SARS-CoV-2 hay không. Nhóm đã tiến hành phân tích dữ liệu đa dạng di truyền của các biến thể Alpha và Delta từ các mẫu bệnh phẩm bị nhiễm bệnh ở Nhật Bản trong thời gian từ tháng 6 đến tháng 10.
Sau đó, họ đã phác thảo mối liên hệ giữa các trình tự DNA của virus SARS-CoV-2 để thể hiện sự đa dạng di truyền trong một sơ đồ được gọi là mạng lưới haplotype. Theo đó, mạng lưới càng lớn thì càng có nhiều trường hợp dương tính.
Mạng lưới biến thể Alpha, vốn là nguyên nhân chính của làn sóng dịch COVID-19 thứ 4 của Nhật Bản từ tháng 3 đến tháng 6, có 5 nhóm chính với nhiều đột biến phân nhánh và được xác nhận mức độ đa dạng di truyền cao. Các nhà nghiên cứu nghĩ rằng biến thể Delta sẽ có sự đa dạng di truyền mạnh mẽ hơn nhiều.
Tuy nhiên, thực tế lại ngược lại so với dự đoán của họ. Mạng lưới haplotype của biến thể Delta chỉ có 2 nhóm chính và các đột biến dường như đột ngột dừng lại ở giữa quá trình phát triển tiến hóa. Khi các nhà nghiên cứu tiếp tục kiểm tra enzym sửa lỗi nsp14 của virus, họ phát hiện ra rằng phần lớn các mẫu nsp14 ở Nhật Bản dường như đã trải qua nhiều thay đổi di truyền tại các vị trí đột biến được gọi là A394V.
Chia sẻ với Japan Times về phát triện trên, ông Inoue cho biết: "Chúng tôi thực sự bất ngờ khi thấy những phát hiện này. Các biến thể Delta ở Nhật Bản rất dễ lây lan và 'đánh bật' các biến thể khác. Nhưng khi các đột biến chồng chất lên nhau, chúng tôi tin rằng cuối cùng nó đã trở thành một loại virus bị lỗi và nó không thể tạo ra các bản sao của chính nó. Khi các ca mắc COVID-19 mới không gia tăng, chúng tôi nghĩ rằng tại một số thời điểm trong quá trình đột biến như vậy, virus sẽ hướng thẳng đến sự tuyệt chủng tự nhiên của mình".
Lý thuyết của Giáo sư Inoue, mặc dù mang tính sáng tạo nhưng được cho là phù hợp với sự biến mất bí ẩn của biến thể Delta vốn đang lan rộng ở Nhật Bản. Trong khi hầu hết các quốc gia còn lại trên thế giới có tỷ lệ tiêm chủng cao tương tự, bao gồm cả Hàn Quốc và một số nước phương Tây, vẫn đang phải hứng chịu những đợt bùng phát dịch mới, Nhật Bản dường như đã trở thành một trường hợp đặc biệt khi các ca nhiễm COVID-19 vẫn đang có xu hướng giảm dần bất chấp các số đông người tụ tập trên chuyến tàu và tại nhà hàng sau khi chính phủ dỡ bỏ tình trạng khẩn cấp.
Ông Inoue nhấn mạnh: "Nếu virus còn nhân lên và lây lan thì các ca bệnh chắc chắn cũng sẽ tăng lên vì chỉ đeo khẩu trang và tiêm chủng thôi sẽ không giúp ngăn ngừa những ca lây nhiễm đột phá".
Trong khi đó, ông Takeshi Urano, một giáo sư tại Khoa Y của Đại học Shimane, người không tham gia vào nghiên cứu, nhận xét: "Nsp14 hoạt động với các protein virus khác và có chức năng quan trọng để bảo vệ ARN của virus không bị phân hủy. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng protein nsp14 bị tê liệt sẽ khiến khả năng tái tạo của virus giảm đáng kể, vì vậy đây có thể là một yếu tố đằng sau sự sụt giảm nhanh chóng trong số ca mắc COVID-19".
Ông Inoue cho biết một sự tuyệt chủng tự nhiên tương tự của virus SARS-CoV-2 có thể được quan sát thấy ở nước ngoài. Tuy nhiên, ông cho rằng việc này sẽ mất nhiều thời gian vì chưa có quốc gia nào ngoài Nhật Bản có khả năng tích lũy nhiều đột biến trong virus nsp14. Dù vậy, các đột biến tương tự tại vị trí A394V đã đã được phát hiện ở ít nhất 24 quốc gia.
Minh Hạnh(Theo Japan Times)
