20200418102904/img/tab1-cover.jpg)
Sở hữu những vũ khí tối tân nhất, nắm trong tay những công nghệ khám phá vũ trụ mạnh nhất, xây dựng nên những công trình đồ sộ nhất Trái Đất, con người những tưởng là sinh vật thống trị hành tinh này cho đến khi kèo nhà cái 5 và vi khuẩn được tìm thấy.
Nhà khoa học người Hà Lan Antonie Philips van Leeuwenhoek (1632-1723) - cha đẻ của ngành vi sinh vật học thế giới - là người đầu tiên có công quan sát được vi khuẩn vào năm 1683. Hơn 200 năm sau, các nhà vi khuẩn học người Nga và Hà Lan tiếp tục phát hiện ra sự tồn tại của kèo nhà cái 5. Kể từ đó về sau, giới khoa học bắt đầu hình dung được bức tranh về kèo nhà cái 5, vi khuẩn và vai trò to lớn của chúng đối với sự sống trên Trái Đất.
Cũng như kèo nhà cái 5, vi khuẩn hiện diện khắp nơi trên hành tinh, từ đất, nước, suối nước nóng đến chất thải phóng xạ... Vi khuẩn thuộc dạng cộng sinh và ký sinh với các sinh vật khác. Chúng vừa có lợi vừa có hại với môi trường, động vật, bao gồm cả con người. Cơ thể chúng ta là nơi cư trú của hàng tỷ vi sinh vật (vi khuẩn, kèo nhà cái 5, nấm...). Chúng ở trên da, trong mũi, miệng, đường ruột và những nơi khác của cơ thể. Chúng có trong không khí mà ta thở, nước ta uống và thức ăn ta ăn.
Đối với kèo nhà cái 5, tuy rằng chúng không để lại hóa thạch trong đá như hóa thạch vi khuẩn cổ xưa nhất cách đây 3,5 tỷ năm, nhưng chúng để lại dấu vết trên bộ gen của vật chủ của chúng. Những dấu hiệu đó cho thấy rằng kèo nhà cái 5 đã tồn tại hàng tỷ năm. Chúng chính là những "kẻ săn mồi vi khuẩn" duy nhất từng được biết đến. Nhiễm kèo nhà cái 5 là phần không thể thiếu trong một chu kỳ sống của vi khuẩn. Đây chính là vấn đề của con người chúng ta.
Nói một cách khác, "cuộc sống con người nằm trong luồng chi phối của vi khuẩn. Thứ kiểm soát vi khuẩn chính là kèo nhà cái 5. Chúng kiểm soát vật chủ tinh vi như những con rối." - Nhà vi trùng học Martha Clokie tại Đại học Leicester ở Anh nhận định trên Insidescience.
Giáo sư Edward Rybicki - Chuyên gia lĩnh vực kèo nhà cái 5 học phân tử thuộc Đại học Cape Town (Nam Phi) - miêu tả kèo nhà cái 5 là "những sinh vật ở bên lề của sự sống". Không ai có thể ngờ, những loại kèo nhà cái 5 với kích thước chỉ tính bằng nanomet (một phần tỷ mét), nhỏ hơn vi khuẩn hàng nghìn lần, lại có thể phát sinh những mầm bệnh hủy hoại sự sống, tàn phá khủng khiếp những sinh vật lớn hơn chúng rất nhiều lần đến như vậy.
Theo đánh giá của Giáo sư hải dương học kiêm nhà sinh vật học người Mỹ Mya Breitbart và các đồng nghiệp tại Đại học Nam Florida (Mỹ) trên Insidescience thì kích thước của kèo nhà cái 5 nhỏ đến nỗi phải mất 55 triệu con kèo nhà cái 5 xếp gần nhau mới tạo thành dấu chấm câu ở cuối dòng này.
kèo nhà cái 5 "vô hình" vì kích cỡ siêu vi của chúng. Nhưng sự khổng lồ của những thực thể sinh học nhỏ bé này lại đến từ số lượng chúng tồn tại trên Trái Đất.
Trong cuốn sách "A Planet of kèo nhà cái 5es" (tạm dịch: Hành tinh của virus - NXB Đại học Chicago, Mỹ) của tác gia khoa học Mỹ Carl Zimmer có viết: Theo tính toán của các nhà khoa học, chỉ tính riêng các đại dương trên
thế giới đã có 1.000 tỷ tỷ tỷ (1030) kèo nhà cái 5 đang tồn tại.
Nếu chưa kịp hình dung con số này lớn đến mức nào, thì hãy đặt tất cả chúng lên bàn cân, chúng sẽ bằng trọng lượng của 75 triệu con cá voi xanh. Và nếu bạn xếp 1.000 tỷ tỷ tỷ con kèo nhà cái 5 này thành một hàng từ đầu đến cuối, chúng sẽ trải dài đến 60 thiên hà gần chúng ta nhất; "Hay gấp 12.000 tỷ lần khoảng cách trung bình từ Trái Đất đến sao Hỏa và vòng lại" - Giáo sư Mya Breitbart nói.
[Tường giải: Theo Space.com, khoảng cách trung bình từ Trái Đất đến sao Hỏa là 225 triệu km, cộng thêm khoảng cách trung bình từ sao Hỏa khi về Trái Đất sẽ được tổng 450 triệu km. Vậy nếu xếp tất cả các loại kèo nhà cái 5 tồn tại trên khắp các đại dương của Trái Đất thành một hàng thì chúng có thể dài gấp 12.000 tỷ lần độ dài 450 triệu km. Cũng theo Space.com, khoảng cách ngắn nhất từ Trái Đất đến sao Hỏa là 54,6 triệu km - khoảng cách lớn nhất là 401 triệu km].
20200418102904/img/tab1-khautrang.jpg)
Nếu xem kèo nhà cái 5 là một cá thể, chúng đích thị là quần thể sinh vật dồi dào nhất, đa dạng nhất Trái Đất - Hiệp hội vi sinh ứng dụng (SfAM) Anh nhận định. "Cuộc sống của 1 tỷ người trên thế giới đã bị những con siêu vi trùng này làm ảnh hưởng. Một thế kỷ trôi qua, những tiến bộ sinh học của Trái Đất cũng vì chúng mà có những bước phát triển kỳ lạ. Dù tưởng chừng như vô hình nhưng chính kèo nhà cái 5 mới là tác nhân gây ảnh hưởng đến quá trình tiến hóa của mọi loài động vật, thực vật và vi sinh vật.
Chúng là yếu tố thúc đẩy chu trình carbon toàn cầu; Là nơi chứa sự đa dạng di truyền lớn nhất Trái Đất; Không ngừng phát sinh các bệnh mới; kèo nhà cái 5 chịu trách nhiệm cho nhiều căn bệnh gây tử vong hàng loạt tàn khốc nhất lịch sử loài người, và sẽ không dừng kiểm soát số phận con người trong nhiều năm về sau." - Carl Zimmer viết cho lời tựa cuốn sách "A Planet of kèo nhà cái 5es" của mình.
Vì sao chúng đặc biệt và đáng gờm đến vậy?
Hiểu đơn giản, kèo nhà cái 5 là vật liệu di truyền [hoặc chứa ADN, hoặc chứa ARN] được bọc trong vỏ protein. Để sinh sôi (nhân lên), chúng bám vào một tế bào sống, xâm chiếm tế bào chủ bằng cách tiêm vật liệu di truyền của chúng. Một số kèo nhà cái 5 sau đó tồn tại trong tế bào chủ, thường tự ghép vật liệu di truyền của chúng vào tế bào chủ và được sao chép cùng với vật liệu di truyền của vật chủ khi tế bào chủ phân chia. Tại một số thời điểm trong một vòng đời kèo nhà cái 5 điển hình, kèo nhà cái 5 chiếm quyền điều khiển máy móc của tế bào để tạo ra các kèo nhà cái 5 mới, rồi tiêu diệt tế bào chủ, thoát ra ngoài, sinh sôi và tiếp tục lây lan mầm bệnh sang các tế bào khỏe mạnh khác.
Trong khi đó, kể từ khi phát hiện sự tồn tại của virus vào cuối thế kỷ 19, các nhà khoa học hiện đại không ngừng tìm kiếm chúng. Và ở bất cứ nơi nào họ "nhìn", từ sâu trong lòng đất đến những hạt cát được thổi từ sa mạc Sahara nóng bỏng xuống đại dương sâu thẳm hay những lớp băng dày vĩnh cửu lạnh giá ở Nam Cực... đâu đâu cũng có virus. Trong hệ sinh đầy thái khắc nghiệt này, virus là kẻ săn mồi vi khuẩn duy nhất từng được biết đến. kèo nhà cái 5 tồn tại ở khắp mọi nơi!
"kèo nhà cái 5 có tác động rất lớn đến Trái Đất và con người mà không phải ai cũng hiểu được điều này. Chúng thực sự có thể điều chỉnh sinh quyển - nơi sự sống vẫn đang sinh sôi, nảy nở từng giây, từng giờ" - Gary Trubl, nhà sinh thái học thuộc Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Livermore ở California (Mỹ) cho biết.
Vậy, kèo nhà cái 5 âm thầm kiểm soát hành tinh và góp phần thay đổi số phận con người như thế nào?
20200418102904/img/tab1-tit01.jpg)
Năm 2019, nhóm các nhà nghiên cứu công bố con số loại kèo nhà cái 5 khác nhau trong đại dương trên Cell, theo đó, đại dương thế giới chứa gần 200.000 loại kèo nhà cái 5 khác nhau, tăng hơn 12 lần so với nghiên cứu năm 2015. Điều này cho thấy, càng nghiên cứu các nhà khoa học càng nhận thấy sự đa dạng của kèo nhà cái 5.
20200418102904/img/tab1-1.jpg)
Những con số này không đồng nghĩa với việc chúng ta bơi trên biển là một bản án tử hình định sẵn, bởi chỉ một phần kèo nhà cái 5 trong đại dương có thể lây nhiễm cho người, cho cá hay các sinh vật biển khác. Mục tiêu "đi săn" lớn nhất của kèo nhà cái 5 trong đại dương chính là vi khuẩn và các sinh vật phù du.
Trên khắp các đại dương của thế giới, mỗi một giây qua đi, virus lại lây nhiễm cho 100 nghìn tỷ tỷ vi sinh vật dưới nước. 24 giờ qua đi, khoảng một nửa số vi khuẩn tồn tại trong các đại dương trên thế giới chết vì bị virus xâm nhiễm - trích số liệu trong "A Planet of kèo nhà cái 5es". Và vô hình chung, con người hưởng lợi từ sự chết chóc hàng loạt này của vi khuẩn.
Lấy ví dụ, bệnh dịch tả (Cholera) ở người do vi khuẩn Vibrio cholerae gây ra (có thể do con người ăn phải hải sản bị nhiễm bệnh). Khi số lượng vi khuẩn Vibrio cholerae bùng nổ và gây ra dịch tả thì kèo nhà cái 5 cũng không nằm ngoài cuộc đua xâm nhiễm loại vi khuẩn này.
Tốc độ nhân lên của quần thể kèo nhà cái 5 nhanh đến mức có thể giết chết vi khuẩn Vibrio cholerae trước khi chúng kịp sinh sôi. Nhờ đó, sự bùng nổ của vi khuẩn giảm dần và dịch bệnh tả biến mất trong đại dương (ở một giai đoạn nhất định).
Ngăn chặn dịch tả chỉ là một trong số những tác động nhỏ của kèo nhà cái 5 đại dương. Thứ chúng làm sau đây còn có thể ảnh hưởng đến bầu khí quyển trên khắp hành tinh.
20200418102904/img/tab1-tit01-01.jpg)
Dưới con mắt của các nhà khoa học, vi khuẩn được xem là "những nhà địa lý vĩ đại của hành tinh" bởi vi khuẩn cùng với tảo và các sinh vật phù du dưới biển quang hợp và tạo ra một nửa oxy cho con người chúng ta hít thở.
Nhưng mỗi một ngày, kèo nhà cái 5 xâm chiếm và giết hàng nghìn tỷ con vi khuẩn dưới đại dương. Trong quá trình thoát khỏi xác vi khuẩn, chúng sẽ giải phóng hàng tỷ tấn carbon ra đại dương mỗi ngày. Một số lượng carbon được giải phóng đó hoạt động như "phân bón", kích thích sự phát triển của các vi khuẩn khác; lượng carbon còn lại chìm xuống đáy đại dương.
20200418102904/img/tab1-2.jpg)
Không chỉ kiểm soát và tiêu diệt vi khuẩn, kèo nhà cái 5 còn làm điều tương tự với tảo silic và vô vàn sinh vật phù du dưới đại dương, do đó, chúng chiếm một phần quan trọng trong chu trình carbon của đại dương.
Nhà sinh thái học vi sinh vật Curtis Suttle thuộc Viện Đại học British Columbia (Canada) cho biết, kèo nhà cái 5 đóng vai trò chính trong các chu trình sinh địa hóa toàn cầu (global biogeochemical cycles), bao gồm cả chu trình carbon, theo đó carbon di chuyển giữa sinh quyển và khí quyển của Trái Đất.
"Các đại dương hiện đang hấp thụ khoảng một nửa lượng khí thải carbon do con người gây ra và lượng Carbon dioxide (CO2) được hấp thụ tiếp tục tăng. Trong khi đó, khoảng 20 - 40% số vi khuẩn của Trái Đất bị tiêu diệt mỗi ngày bởi kèo nhà cái 5. Khi một vi khuẩn bị giết chết do nhiễm kèo nhà cái 5, thành tế bào của nó phát nổ. Sự chết đi của vi khuẩn giải phóng carbon ra Trái Đất (trong đó phần lớn ở đại dương), và một số lượng carbon cuối cùng bị cô lập ở sâu trong đại dương.
20200418102904/img/tab1-tit01-02.jpg)
kèo nhà cái 5 không chỉ khiến giới khoa học bất ngờ về số lượng tồn tại khổng lồ của chúng mà sự đa dạng di truyền của chúng cũng khiến họ ngạc nhiên không kém. Vật liệu di truyền của virus không giống với hầu hết sinh vật trên Trái Đất.
Trong một cuộc khảo sát về kèo nhà cái 5 ở Bắc Băng Dương,Vịnh Mexico, Bermuda và bắc Thái Bình Dương, các nhà khoa học đã xác định được 1,8 triệu gen kèo nhà cái 5 khác nhau. Chỉ 10% trong số gen đó phù hợp với gen của vi khuẩn, động vật, thực vật hoặc các sinh vật khác. 90% gen còn lại HOÀN TOÀN MỚI đối với các nhà khoa học.
Trong 200 lít nước biển, các nhà khoa học thường tìm thấy 5.000 loại kèo nhà cái 5 khác biệt về mặt di truyền. Trong 1 kg trầm tích biển, có thể có một triệu loại gen khác nhau!
Nguyên nhân đằng sau giải thích cho tất cả sự đa dạng về gen của virus biển là: kèo nhà cái 5 biển có rất nhiều mục tiêu để xâm nhiễm. Mỗi dòng virus khi xâm nhiễm với vật chủ phải phát triển sự thích ứng mới để vượt qua cơ chế phòng vệ của vật chủ đó. Nhờ đó, khi virus mới ra đời, nó vô tình "mượn" thêm một số gen của vật chủ, rồi lại lang thang trong đại dương, kiếm tìm những vật chủ mới phù hợp để xâm nhiễm.
Nhờ quá trình "mượn gen" không ngừng này mà kèo nhà cái 5 vô tình tạo ra một lượng lớn oxy cho Trái Đất. Đây là lúc nói đến vi khuẩn lam trong đại dương - sinh vật tạo ra 1/4 lượng oxy cho khí quyển.
Giống như thực vật, vi khuẩn lam (Cyanobacteria) sử dụng quang hợp để biến đổi ánh sáng Mặt Trời thành năng lượng có thể sử dụng, giải phóng oxy dưới dạng sản phẩm phụ.
Khi phân tích ADN của vi khuẩn lam, các nhà khoa học phát hiện thấy loại gen của kèo nhà cái 5 PHÙ HỢP với gen của vi khuẩn làm và có khả năng điều khiển quá trình quang hợp của vi khuẩn này.
20200418102904/img/tab1-quote01.jpg)
Bằng một phép tính nhỏ, 10% của tất cả các quá trình quang hợp trên Trái Đất được thực hiện bằng gen của kèo nhà cái 5. Về bản chất, điều này có nghĩa là cứ 10 lần bạn hít thở khí oxy thì kèo nhà cái 5 có công đóng góp 1 lần cho bạn - tác gia Carl Zimmer viết.
20200418102904/img/tab1-tit01-03.jpg)
Sự xáo trộn gen này đã ảnh hưởng rất lớn đến lịch sử của mọi sự sống trên Trái Đất bởi đại dương vốn vẫn được xem là cái nôi của sự sống. Dấu vết sự sống được xem là cổ xưa nhất mà các nhà khoa học tìm được là hóa thạch của vi khuẩn biển niên đại 3,5 tỷ năm.
kèo nhà cái 5 không để lại hóa thạch trong đá, nhưng chúng để lại dấu vết trên bộ gen của vật chủ của chúng. Những dấu hiệu đó cho thấy rằng virus đã tồn tại hàng tỷ năm.
Kể từ khi nhà vi sinh học gốc Pháp Félix d'Herelle (1873-1949) có công tìm ra bacteriophage (kèo nhà cái 5 có đặc tính xâm lấn vi khuẩn) năm 1917, giới khoa học hiện đại bắt đầu ghi nhận vai trò to lớn của chúng đối với hành tinh chúng ta. Riêng với kèo nhà cái 5 biển, chúng có ảnh hưởng đến hệ sinh thái của các đại dương trên thế giới, để lại dấu ấn không thể chối cãi với khí hậu toàn cầu.
Không những thế, kèo nhà cái 5 còn đóng một vai trò quan trọng trong sự tiến hóa của sự sống trong hàng tỷ năm. Nói một cách khác, kèo nhà cái 5 chính là "ma trận sống của sinh học".
20200418102904/img/tab1-tit01-04.jpg)
Những tưởng các nhà khoa học chỉ tìm thấy bằng chứng về thế giới "con rối" vi khuẩn bị kèo nhà cái 5 kiểm soát ở đại dương, nhưng càng tìm hiểu thì họ càng tìm thấy những điều tương tự với hệ sinh thái trên cạn.
Khoảng 30% bề mặt Trái Đất được bao phủ bởi đất đai và phần còn lại được bao phủ bởi đại dương. Tuy nhiên, sự phong phú của sinh vật nhân sơ (nhóm sinh vật mà tế bào không có màng nhân) trên phần bề mặt của đất - so với đại dương lớn hơn rất nhiều, với con số tương ứng: 2,55 x 1029 - 1,18 x 1029.
Hệ sinh thái trên cạn đóng vai trò quan trọng đối với đa dạng sinh học trên mặt đất và nền văn minh của loài người. Nó cũng được xem là vựa sống phong phú của kèo nhà cái 5, từ hệ vi sinh vật rễ đến suối nước nóng, sâu bên dưới lòng đất hay những nơi được xem là khắc nghiệt nhất hành tinh như núi lửa, băng vĩnh cửu... vẫn có mặt của kèo nhà cái 5.
Các nhà khoa học nhận định, hệ sinh thái khổng lồ bên dưới mặt đất (gọi là sinh quyển sâu, sâu ít nhất 5 km trở xuống) mới là nơi sinh sống dồi dào nhất của vi khuẩn, vi khuẩn cổ và kèo nhà cái 5. Thông thường, có khoảng 1,2 tỷ con kèo nhà cái 5 trong 1 gram đất khô.
"kèo nhà cái 5 là nguồn ADN và ARN phổ biến nhất trên Trái Đất. Tất cả nằm ngay dưới chân chúng ta" - Giáo sư Edward Holmes thuộc Viện nghiên cứu Marie Bashir về Bệnh truyền nhiễm & An toàn sinh học thuộc Đại học Sydney (Úc) nhận định.
20200418102904/img/tab1-3.jpg)
Cần phải nhắc lại rằng, kèo nhà cái 5 cực kỳ đa dạng và mới lạ về vật liệu di truyền (ADN và ARN): Trong 200 lít nước biển, các nhà khoa học thường tìm thấy 5.000 loại kèo nhà cái 5 khác biệt về mặt di truyền. Trong 1 kg trầm tích biển, có thể có một triệu loại gen khác nhau. Còn trong ruột người, có ít nhất 1.000 loại kèo nhà cái 5 sở các loại gen khác nhau đang âm thầm hoạt động.
Hiệp hội vi sinh ứng dụng (SfAM) của Anh còn chỉ ra rằng, kèo nhà cái 5 không chỉ đa dạng về mặt vật liệu di truyền, chúng còn di chuyển gen từ sinh vật này sang sinh vật khác; cũng như di chuyển vật liệu di truyền giữa các hệ sinh thái khác nhau.
Các nhà khoa học đã thu được bằng chứng cho thấy kèo nhà cái 5 từ môi trường này có thể lây nhiễm và nhân lên thành công trên các vi khuẩn sống ở môi trường khác. Những kết quả này cho thấy kèo nhà cái 5 có thể di chuyển khắp thế giới
và di chuyển gen giữa các hệ sinh thái. Không dừng ở đó, các loại kèo nhà cái 5 mới vẫn đang được phát hiện ngày một nhiều và phần lõi của chúng đang tiếp tục tiết lộ vô số gen mới với các chức năng tiềm năng mới.
Năm 2018, giới khoa học phát hiện thấy gen phân hủy carbohydrate thực vật trong các loại kèo nhà cái 5 sống trong đất đóng băng vĩnh cửu ở Thụy Điển. Điều này đồng nghĩa với việc các kèo nhà cái 5 đang "giúp" vật chủ của chúng tiêu hóa carbohydrate như hemicellulose và tinh bột. Nhà vi trùng học Mỹ Lindsey Solden sau phân tích dữ liệu di truyền trong đất đã tìm thấy 2 loại gen của kèo nhà cái 5 có khả năng phân hủy hai loại carbohydrate thực vật đặc biệt dai dẳng mà hầu hết các vi khuẩn không thể tiêu hóa được.
Cũng trong năm này, Tiến sĩ Matthew Sullivan và Giáo sư Virginia Rich tại Đại học bang Ohio (Mỹ) còn tìm thấy gen phân hủy carbohydrate thực vật của kèo nhà cái 5 trong nhiều môi trường, bao gồm đất, đại dương, hồ, ruột người và dạ cỏ của các loài động vật nhai lại.
20200418102904/img/tab1-quote02.jpg)
Việc kèo nhà cái 5 phân hủy carbohydrate phức tạp thành các chất đơn giản là bước đầu tiên trong quá trình trao đổi chất tạo ra Carbon dioxide (CO2) và mê-tan (CH4), cả hai loại khí nhà kính gây nóng lên toàn cầu, biến đổi khí hậu.
Theo nghiên cứu của các nhà khoa học, có đến 25% khí mê-tan trong khí quyển đến từ dạ dày của các loài động vật nhai lại (trâu, bò, dê, cừu, lạc đà, hươu cao cổ, bò rừng bizon, hươu, nai...). Dạ dày của các loài động vật nhai lại có 4 ngăn: Dạ cỏ, dạ tổ ong, dạ lá sách và dạ túi khế. Hầu hết khí mê-tan sinh ra trong quá trình lên men ruột. Vi khuẩn và kèo nhà cái 5 trong dạ cỏ phá vỡ những gì động vật nhai lại ăn (cỏ) thông qua một quá trình gọi là methanogenesis và sinh ra khí mê-tan, thoát ra không khí qua quá trình động vật nhai lại ợ ra.
Tương tự như vậy, kèo nhà cái 5 trong đất có thể góp phần vào việc phát thải khí nhà kính (mê-tan) bằng cách sử dụng gen phân hủy carbohydrate phá vỡ vật liệu thực vật chết tại các vùng ngập nước như đồng ruộng, đầm lầy, ao hồ... (đây là nguồn phát thải khí mê-tan
lớn nhất ra bầu khí quyển, chiếm hơn 50%).
Tất nhiên, dù kèo nhà cái 5 đóng vai trò hay tác động như thế nào đối với khí hậu Trái Đất thì chúng cũng đã làm điều đó trong hàng triệu năm qua. Không
phải kèo nhà cái 5 đột nhiên kiểm soát khí hậu Trái Đất, vấn đề nằm ở chỗ, các nhà khoa học chỉ vừa mới phát hiện ra chúng và cách chúng tác động lớn đến chúng ta ra sao mà thôi.
Cho đến nay, các nhà khoa học mới đưa ra nhận định rằng: Thế giới vi sinh vật trong đất rất khác với thế giới vi sinh vật trong môi trường nước về thành phần và vòng đời vi sinh vật. Các yếu tố đất và môi trường như hàm lượng chất hữu cơ, độ pH, nhiệt độ, cường độ ion (độ mặn), độ ẩm và cấu trúc đất... tác động trực tiếp đến tương tác của kèo nhà cái 5 - vật chủ, cũng như ảnh hưởng đến sự bất hoạt và sự sống của kèo nhà cái 5 trong đất.
"Dù có rất ít thông tin về vai trò sinh thái của kèo nhà cái 5 trong hầu hết các hệ sinh thái nhưng các bằng chứng đều cho thấy kèo nhà cái 5 đang đóng một vai trò rất quan trọng cho chu trình sinh địa hóa của Trái Đất", nhà vi trùng học Mỹ Lindsey Solden cho biết.
Điều này cho thấy, con người chỉ mới chạm vào bề mặt của một thế giới khổng lồ của virus. kèo nhà cái 5 vẫn cứ thế tồn tại, xâm chiếm, điều khiển tế bào chủ rồi góp phần thay đổi sinh quyển hành tinh, số phận con người. Dù nhỏ bé, nhưng với khả năng kiểm soát cực kỳ tinh vi của chúng, siêu vi đang khiến những sinh vật lớn gấp hàng tỷ tỷ lần nó phải khốn đốn.
Chúng ta vẫn chỉ đang tìm hiểu về sự đa dạng của kèo nhà cái 5 trên toàn cầu, mà chưa có nhiều hiểu biết về chức năng của các loại gen trong kèo nhà cái 5 và vai trò của chúng trong tương tác với vật chủ, tác động đến chu trình sinh địa hóa và tiến hóa trên Trái Đất. Những thập kỷ tới, hứa hẹn sẽ có nhiều phát kiến trên mặt trận này.
20200418102904/img/tab1-tit02.jpg)
Đầu năm 2020, nhóm các nhà nghiên cứu do giáo sư khoa học Trái Đất và hành tinh Jillian Banfield thuộc trường Đại học California, Berkeley (Mỹ) dẫn đầu công bố phát hiện 350 loại kèo nhà cái 5 chuyên ký sinh vi khuẩn có kích thước lớn bất thường. Một số loại kèo nhà cái 5 còn lớn hơn vi khuẩn và có thể quan sát dưới kính hiển vi. Giới khoa học gọi những kèo nhà cái 5 kích thước khổng lồ này là "Huge phages".
Để dễ hình dung, các nhà khoa học so sánh: kèo nhà cái 5 cúm A có 8 gen, có nghĩa là nó đã có 1.300 cặp bazơ ADN - trong khi đó, con virus lớn nhất mới được phát hiện sở hữu hàng trăm gen với hơn 1 triệu cặp bazơ ADN (lớn gấp 10 lần so với virus kích cỡ trung bình).
20200418102904/img/tab1-4.jpg)
Không chỉ có kích thước khổng lồ, những loại kèo nhà cái 5 này còn sở hữu khả năng tạo ra những mánh khóe phức tạp thường thấy trong các sinh vật sống cao cấp hơn. Cụ thể, ở một số Huge phages xuất hiện loại gen quan trọng có tên CRISPR. Đây là loại gen mà giới khoa học cho rằng chỉ có ở vi khuẩn và vi khuẩn cổ, đóng vai trò như một "bộ nhớ" phòng thủ, có chức năng phát hiện và phá hủy ADN từ những chủng kèo nhà cái 5 đã từng tấn công vi khuẩn trước đó.
Gen CRISPR ở Huge phages thực hiện chức năng khuếch đại hệ thống phòng thủ của vật chủ dưới hình thức "nội chiến giữa các kèo nhà cái 5" để xác định mục tiêu và tiêu diệt các kèo nhà cái 5 khác cạnh tranh với chúng trong cùng một tế bào chủ".
Nhóm
nghiên cứu đến từ 9 quốc gia do giáo sư Mỹ Jillian Banfield dẫn đầu cho biết: Họ tìm thấy kèo nhà cái 5 khổng lồ này ở khắp nơi, từ các hồ nước ở Pháp, trong nước suối Tây Tạng và dưới đáy biển Nhật Bản - đến các mạch nước phun
ở bang Utah (Mỹ), muối ở sa mạc Atacama (Chile), thậm chí trong dạ dày của nai sừng tấm Alaska và mẫu nước bọt của 1 người tại Mỹ.
Việc phát hiện virus khổng lồ trong miệng người cho thấy, rất có thể trong miệng chúng ta chứa hàng triệu con virus loại này mà chúng ta không hề hay biết. kèo nhà cái 5 có hại một khi xâm nhập vào cơ thể người có thể ảnh hưởng đến sức khỏe con người, gây nguy cơ mắc một số bệnh.
Trong sinh học, khái niệm ký sinh chỉ mối quan hệ cộng sinh không tương hỗ giữa các loài, trong đó có một loài là ký sinh, sống bám vào loài kia là vật chủ hay ký chủ.
Ở mối quan hệ ký sinh này, vật chủ là đối tượng bị thiệt hại. Vì kèo nhà cái 5 chỉ chứa các vật liệu di truyền nhưng không có cấu tạo tế bào, không tự sinh sản và phụ thuộc hoàn toàn vào tế bào chủ, nên chúng có đời sống ký sinh bắt buộc với vi khuẩn (còn gọi là thực khuẩn thể - Bacteriophage, gọi tắt là Phage).
Do đó, khi con người nhiễm vi khuẩn chứa kèo nhà cái 5 gây bệnh, chuyện gì sẽ xảy ra? Cơ thể chúng ta sẽ chiến đấu hay "nằm yên" để kèo nhà cái 5 mặc sức hoành hành, mời bạn bấm sang tab tiếp theo để theo dõi chi tiết...
20200418102904/img/tab2-cover.jpg)
20200418102904/img/tab2-1.jpg)
20200418102904/img/tab2-2.jpg)
Khi ở bên ngoài tế bào vật chủ, một con kèo nhà cái 5 hoàn chỉnh tồn tại dưới dạng virion, bao gồm 2 thành phần: Bộ gen axit nucleic, được bọc bởi lớp vỏ protein. Đây là cấu trúc chung của các loại kèo nhà cái 5.
20200418102904/img/tab2-tit01.jpg)
Đây là phần lõi của kèo nhà cái 5, phần lõi này chỉ chứa một trong hai axit nucleic (hoặc ADN hoặc ARN). ADN/ARN của kèo nhà cái 5 ở dạng: 2 sợi (chuỗi kép), hoặc 1 sợi (chuỗi đơn).
Phần lõi của kèo nhà cái 5 chỉ chiếm khoảng 2% trọng lượng phân tử của kèo nhà cái 5 nhưng nó đóng vai trò quan trọng nhất, quyết định toàn bộ quá trình xâm nhập, kiểm soát và gây bệnh của kèo nhà cái 5, vì nó chứa toàn bộ vật liệu và mã thông tin di truyền; đảm nhận vai trò tổng hợp enzyme cần thiết cho quá trình nhân lên của kèo nhà cái 5 ở một cơ thể sống.
20200418102904/img/tab2-tit02.jpg)
Đây là phần vỏ chứa các kháng nguyên quan trọng có chức năng bao bọc và bảo vệ phần lõi của kèo nhà cái 5. Lớp vỏ này được tạo thành từ những tiểu đơn vị protein giống hệt nhau gọi là capsome. Capsome là đơn vị hình thái học của kèo nhà cái 5, là cơ sở để phân biệt các loại kèo nhà cái 5 khác nhau thông qua quan sát bằng kính hiển vi điện tử.
20200418102904/img/tab2-3.jpg)
Lấy ví dụ: Các loại virus HIV, cúm, bại liệt có hình cầu; kèo nhà cái 5 Adeno và Herpesviruses có hình khối đa diện; kèo nhà cái 5 dại có hình viên đạn; kèo nhà cái 5 khảm thuốc lá có hình xoắn ốc...
Những protein ở lớp vỏ capsid (vỏ protein) mà kết hợp với axit nucleic của phần lõi kèo nhà cái 5 được các nhà khoa học gọi là Nucleocapsid. Tùy các loại kèo nhà cái 5 mà có thêm cấu trúc riêng sau:
20200418102904/img/tab2-tit03.jpg)
Đây là phần bao ngoài Nucleocapsid của kèo nhà cái 5, xuất hiện ở một số kèo nhà cái 5 động vật. Phần màng này được tạo nên từ một lớp lipid kép, bao gồm các lipid tế bào chủ.
Phần màng bọc này cũng chứa các protein được mã hóa bằng kèo nhà cái 5, thường là glycoprotein [còn gọi là protein xuyên màng, giống như các giác bám] đóng một vai trò rất quan trọng trong quá trình tương tác tế bào-tế bào; giúp liên kết với các thụ thể trên tế bào chủ; tạo phản ứng tổng hợp màng; và xâm nhập tế bào chủ của kèo nhà cái 5.
Một số loại kèo nhà cái 5 có màng bọc sở hữu thêm các protein ma trận (matrix proteins); các protein phi cấu trúc (non-structural proteins), cho phép các loại kèo nhà cái 5 thoát ra ngoài mà không phải giết tế bào chủ. Trong khi đó, những kèo nhà cái 5 không có màng bọc ngoài [gọi là kèo nhà cái 5 trần] buộc phải tiêu diệt tế bào chủ để thoát ra ngoài.
Lớp màng bọc này cũng đóng vai trò như một tấm áo giáp, giúp kèo nhà cái 5 vô hiệu hóa khả năng phát hiện "kẻ xâm nhập" bởi hệ thống miễn dịch của vật chủ.
20200418102904/img/tab2-4.jpg)
Khi kèo nhà cái 5 xâm nhập vào vật chủ tiềm năng, các protein ở màng bọc ngoài của kèo nhà cái 5 sẽ tương tác với các protein ở màng ngoài tế bào vật chủ rồi định vị xem tế bào vật chủ này có phù hợp để xâm nhập không [Quá trình này còn gọi là xác định biên độ vật chủ của kèo nhà cái 5].
Nếu đúng loại tế bào - ví dụ, hầu hết các kèo nhà cái 5 cúm chỉ có thể lây nhiễm ở một số tế bào nhất định trong mũi, cổ họng và phổi người - thì kèo nhà cái 5 sẽ tiến hành quá trình xâm nhập và tiêm tế bào vật chủ bằng vật liệu di truyền của riêng chúng.
Nhờ lớp màng bọc này của kèo nhà cái 5, tế bào chủ không nhận ra các gen mới là ngoại lai, vì vậy nó vẫn chạy các lệnh thông tin được viết bằng mã di truyền của kèo nhà cái 5 như bình thường.
20200418102904/img/tab2-tit04.jpg)
Một số loại virus chứa các protein đặc biệt mang hoạt tính enzym. kèo nhà cái 5 hoặc là dựa vào các enzym đã có sẵn trong tế bào chủ hoặc tạo ra các enzym bằng cách sử dụng bộ gen của chính nó bên trong tế bào chủ, nhằm mục đích phục vụ cho giai đoạn khác nhau trong quá trình nhân lên của chúng trong vật chủ.
Vì phần lõi của kèo nhà cái 5 chỉ chứa một trong hai axit nucleic (hoặc ADN hoặc ARN) nên các enzym được tìm thấy trong một số kèo nhà cái 5 là loại phiên mã ngược (enzym phiên mã ngược) có khả năng biến đổi phân tử ARN sang phân tử ADN. Các enzym này có đặc điểm là kháng nguyên đặc hiệu, giúp kèo nhà cái 5 nhân lên nhanh chóng trong vật chủ.
Các loại virus chứa ARN (gọi là Ribovirus) thường sử dụng loại enzym phiên mã ngược này cho quá trình sinh sôi của chúng và gây ra các bệnh ở người như sốt xuất huyết, Ebola, SARS, bệnh dại, cảm lạnh, cúm, viêm gan C, bại liệt, sởi...
20200418102904/img/tab2-5.jpg)
Cơ thể con người có gần 40 nghìn tỷ tế bào với đủ hình dạng, thể loại và kích cỡ khác nhau. Những cấu trúc nhỏ bé này là đơn vị cơ bản của mọi sinh vật sống. Các tế bào tạo thành mô, mô tạo nên các cơ quan, các cơ quan cấu thành các hệ cơ quan, các hệ quan phối hợp với nhau để tạo ra một sinh vật và giữ cho sinh vật đó sinh sống, phát triển.
Tuy nhiên, quá trình sinh sống gặp vấn đề khi mầm bệnh len lỏi được vào cơ thể chúng ta.
Có vô số cách để mầm bệnh (từ vi khuẩn, kèo nhà cái 5, ký sinh trùng, nấm...) xâm nhập vào cơ thể con người. Khi trầy da; khi bạn dụi mắt sau khi chạm tay vào nắm cửa bẩn; hoặc khi bạn ăn/uống đồ ăn chưa được làm sạch và nấu chín... Và cứ thế, bạn có một "vị khách không mời mà đến" trong cơ thể. Khi đó, chuyện gì sẽ xảy ra?
Tạo hóa ban cho con người hệ miễn dịch tuyệt vời với nhiều tuyến phòng thủ có thể tiêu diệt kẻ xâm nhập. Cùng xem hệ thống phòng thủ của cơ thể chúng ta chiến đấu với kẻ lạ mặt như thế nào (xét riêng ở con người):
Hệ miễn dịch ở người (Immune System) được tạo thành từ hệ thống các tế bào đặc biệt, protein, mô và cơ quan. Hệ thống này phân bố khắp cơ thể (Amidan; Hạch bạch huyết (hạch lympho); Tuyến ức; Lá lách...).
20200418102904/img/tab2-6.jpg)
Cơ thể người có 2 loại hệ miễn dịch: Hệ miễn dịch tự nhiên - Hệ miễn dịch thu được.
Hệ miễn dịch tự nhiên (miễn dịch bẩm sinh) là tuyến phòng thủ đầu tiên chống lại mầm bệnh, phân bố ở da, màng nhầy (niêm mạc mũi/họng/bộ phận sinh dục). Khi cơ thể phát hiện mầm bệnh, tuyến phòng thủ này sẽ tấn công những mầm bệnh từ bên ngoài.
Đặc điểm của tuyến phòng thủ này là không đặc hiệu, nghĩa là nó phản ứng với tất cả các mầm bệnh giống nhau. Nếu mầm bệnh thoát được "cửa ải" này và tiếp tục tấn công cơ thể chúng ta, khi đó, hệ thống phòng thủ thứ hai - hệ miễn dịch thu được - lên tiếng.
Theo thời gian tiến hóa, hệ miễn dịch thu được đáp ứng miễn dịch mạnh hơn và được trang bị thêm "trí nhớ miễn dịch". Nhờ đó, mỗi mầm bệnh khi xâm nhập vào cơ thể sẽ được ghi lại bằng tế bào nhớ. Nếu mầm bệnh này lây nhiễm lần thứ 2 vào cơ thể, các tế bào nhớ sẽ lên đường thực hiện quá trình tiêu diệt mầm bệnh nhanh chóng (trường hợp bệnh thủy đậu là một ví dụ).
20200418102904/img/tab2-7.jpg)
20200418102904/img/tab2-tit11.jpg)
Mục đích của kèo nhà cái 5 là xâm chiếm tế bào chủ, nhờ đó sinh sôi, phát triển trong vật chủ. Vì tiêm những gen khác biệt với tế bào chủ nên phần lớn kèo nhà cái 5 gây bệnh hoặc hủy hoại vật chủ.
Nói một cách dễ hiểu, bản thân chúng dù được tạo ra từ protein và gen như các sinh vật sống nhưng chúng cần phải xâm nhập vào các tế bào chủ của một cơ thể sống qua giác bám thì mới có thể sinh sôi. Thực chất, sự sinh sôi (nhân lên) số lượng của kèo nhà cái 5 là quá trình chúng truyền thông tin di truyền cho tế bào chủ rồi bắt tế bào chủ hoạt động theo thông tin của mình.
20200418102904/img/tab2-8.jpg)
Sau khi xâm nhập, sự nhân lên của kèo nhà cái 5 được tiến hành đồng thời như cách chúng hủy hoại vật chủ, theo 4 giai đoạn sau (trích dữ liệu "Đại cương kèo nhà cái 5" của Bệnh viện Quân y 103):
20200418102904/img/tab2-tit11-01.jpg)
Mỗi loại kèo nhà cái 5 chỉ có thể bám lên bề mặt của một số tế bào nhất định gọi là các tế bào cảm thụ với chúng. Trên các tế bào cảm thụ có các cơ quan tiếp nhận đặc hiệu với kèo nhà cái 5, gọi là các thụ thể. Nhiều nhà khoa học đã ví hình ảnh kèo nhà cái 5 dùng các giác bám, bám lên bề mặt vi khuẩn giống như cuộc đổ bộ của phi thuyền vũ trụ lên Mặt Trăng. Dù rất nhỏ nhưng lại gây hậu quả khổng lồ.
Khi vào trong tế bào, vỏ capsid của kèo nhà cái 5 được một enzym thích hợp phân huỷ để giải phóng acid nucleic. Một số kèo nhà cái 5 có bao ngoài có thể xâm nhập theo cách hoà màng với màng bào tương của tế bào chủ và acid nucleic được giải phóng vào bào tương tế bào.
20200418102904/img/tab2-tit11-02.jpg)
Sau khi lột vỏ capsid, kèo nhà cái 5 đi vào giai đoạn tiềm tan (tiềm sinh kèo nhà cái 5) và không phát hiện thấy hạt kèo nhà cái 5 trong tế bào nữa.
Sau đó, khi được "kích hoạt", bộ gen của kèo nhà cái 5 sẽ tách ra khỏi ADN vật chủ và chuyển sang pha tan. Giai đoạn này các kèo nhà cái 5 truyền đạt thông tin di truyền cho tế bào chủ, bắt tế bào chủ chuyển hướng hoạt động của bộ máy chuyển hoá của tế bào (ribosome, ARNt, năng lượng, các chất, enzym), để tổng hợp ra các thành phần của kèo nhà cái 5. Bộ gen của kèo nhà cái 5 nhân lên tạo thành acid nucleic của kèo nhà cái 5 mới.
20200418102904/img/tab2-tit11-03.jpg)
Các protein vỏ của kèo nhà cái 5 sẽ tự lắp ráp với acid nucleic để tạo thành kèo nhà cái 5 mới. Quá trình lắp ráp có thể thực hiện ở nhân tế bào chủ (ở kèo nhà cái 5 Herpes) hoặc bào tương (ở kèo nhà cái 5 cúm). Việc lắp ráp thành công sẽ tạo ra các kèo nhà cái 5 hoàn chỉnh, có khả năng gây nhiễm, còn gọi là các virion.
20200418102904/img/tab2-tit11-04.jpg)
Các virus sau khi được lắp ráp sẽ tiến tới sát màng tế bào để thoát ra ngoài bằng cách nảy chồi hoặc theo kiểu ồ ạt phá vỡ làm huỷ hoại tế bào (gọi là tiêu bào). Những virus có vỏ bọc (ví dụ virus HIV) có đặc trưng là thoát khỏi tế bào chủ nhờ quá trình nảy chồi.
Theo các nhà khoa học, phần lớn sự xâm nhiễm của kèo nhà cái 5 cuối cùng gây ra cái chết cho tế bào vật chủ sau quá trình nhân lên của chúng: Từ tiêu bào - làm biến đổi màng ngoài tế bào - và chết rụng tế bào (thường xảy ra với sinh vật đa bào).
Ở một số loại kèo nhà cái 5 khác, sau quá trình xâm nhiễm lại không gây ra kết cục chết đi của tế bào chủ, lý do là vì ở giai đoạn thứ hai của quá trình nhân lên kèo nhà cái 5 [sau khi lột vỏ capsid, kèo nhà cái 5 đi vào giai đoạn tiềm tan]. Ở giai đoạn này, nếu tế bào kèo nhà cái 5 tiềm tan và bất hoạt, nghĩa là kèo nhà cái 5 "ngủ đông", thì dù vật chủ có nhiễm kèo nhà cái 5 thì cũng không xuất hiện dấu hiệu bị nhiễm và vẫn hoạt động bình thường trong nhiều tháng hoặc nhiều năm.
20200418102904/img/tab2-tit12.jpg)
Khi kèo nhà cái 5 lây nhiễm cho một người (vật chủ), nó xâm nhập vào các tế bào của vật chủ để tồn tại và nhân lên. Khi đã vào trong, các tế bào của hệ thống miễn dịch không thể nhìn thấy kèo nhà cái 5 và do đó không biết rằng tế bào chủ bị nhiễm bệnh.
Để khắc phục điều này, các tế bào bạch cầu sử dụng một hệ thống cho phép chúng phát hiện các "thành phần lạ" khác bên trong tế bào chủ. Sau khi xác nhận có kẻ lạ mặt xâm nhập, tế bào bạch cầu thuộc hệ miễn dịch sẽ tham chiến. Tuyến phòng thủ đầu tiên bao gồm các đại thực bào thực hiện nhiệm vụ nuốt chửng hoặc tiêu diệt càng nhiều kèo nhà cái 5 càng tốt.
Nếu phần thắng của trận chiến nghiêng về kèo nhà cái 5, tuyến phòng thủ thứ hai do các tế bào lympho T và B sẽ tiếp ứng. [Tế bào lympho (một loại tế bào bạch cầu) sinh ra trong tủy xương. Loại tế bào lympho phát triển trong tủy gọi là tế bào lympho B; loại tế nào lympho di chuyển và phát triển ở tuyến ức có tên là tế bào lympho T].
Hai tế bào này có 2 vai trò khác nhau: Tế bào B chuyên tiết ra các kháng thể - là các protein đặc biệt bám vào kèo nhà cái 5 - đóng vai trò đánh dấu kẻ xâm nhập lạ mặt này trong cơ thể và kéo các kháng thể khác trong mạch máu đến vị trí đã được đánh dấu để tiêu diệt sinh vật gây nhiễm trùng.
[Kháng thể tiêu diệt kẻ xâm nhập bằng 4 tầng cơ chế: Đầu tiên là vô hiệu hóa kèo nhà cái 5, không cho kèo nhà cái 5 lây nhiễm tế bào chủ; Thứ hai là nhiều kháng thể phối hợp với nhau khiến bè lũ kèo nhà cái 5 dính vào nhau trong một quá trình gọi là ngưng kết, giúp cho các kháng thể dễ dàng tiêu diệt cụm kèo nhà cái 5 này hơn; Cơ chế thứ ba được các kháng thể sử dụng đó là kích hoạt các tế bào thực bào, tiêu diệt luôn kèo nhà cái 5; Cuối cùng, các kháng thể tiếp tục kích hoạt hệ thống bổ sung, giúp thúc đẩy quá trình thực bào kèo nhà cái 5. Hệ thống này cũng có thể chọc thủng màng bọc kèo nhà cái 5].
Tế bào B đồng thời cũng đưa ra cảnh báo cấp cao cho tế bào T. Tế bào T (còn gọi là tế bào sát thủ-T) chuyên giết tế bào ung thư, hoặc các tế bào bị nhiễm trùng, đặc biệt là kèo nhà cái 5; đồng thời đưa ra cảnh báo tiếp theo cho các tế bào bạch cầu khác.
Cụ thể, tế bào T sở hữu các protein đặc biệt có tên là thụ thể tế bào T (TCR) cho phép chúng nhận ra các tế bào bị nhiễm kèo nhà cái 5. Khi nhận tín hiệu từ TCR, tế bào T giải phóng độc tố gây độc tế bào nhằm tiêu diệt tế bào bị nhiễm kèo nhà cái 5, qua đó ngăn chặn sự sống sót của kèo nhà cái 5 xâm nhập.
Nhờ có các tế bào nhớ, cặp tế bào lympho T và B không bao giờ quên một loại kèo nhà cái 5 mà chúng đã gặp phải, vì vậy, khi kèo nhà cái 5 đó xâm nhập vào cơ thể lần hai, các kháng thể sẽ tự động tiêu diệt kèo nhà cái 5.
Tuy nhiên, các tế bào T và B khó có thể thực hiện chức năng ghi nhớ với kèo nhà cái 5 cảm lạnh hay cúm. "Cảm lạnh thông thường" có thể do một số loại kèo nhà cái 5 gây ra, bao gồm cả Adenovirus hoặc Rhinovirus: Nếu bạn đã bị cảm nhiều lần, điều đó có nghĩa là bạn đã bị tấn công bởi một loại kèo nhà cái 5 khác nhau mỗi lần.
kèo nhà cái 5 cúm có nhiều chủng khác nhau, bao gồm một số chủng biến đổi nhanh chóng ngoài sự nhận biết của các tế bào T và B của bạn. Các nhà dịch tễ học theo dõi sự lưu thông và tiến hóa của các chủng khác nhau trên toàn thế giới và xác định những loại có khả năng gây ra mối đe dọa nhất trong mùa cúm tiếp theo. Đó là lý do tại sao các mũi tiêm phòng cúm thay đổi hàng năm.
Câu hỏi đặt ra là, với hệ thống phòng thủ nhiều lớp như vậy của hệ miễn dịch cơ thể người thì...
20200418102904/img/tab2-tit13.jpg)
Câu trả lời đến từ cách tiến hóa của kèo nhà cái 5. kèo nhà cái 5 không ngừng tăng khả năng thích nghi cao, qua đó tránh được sự phát giác của tế bào bạch cầu.
Như đã nói, khi kèo nhà cái 5 xâm nhập cơ thể, các tế bào bạch cầu sử dụng một hệ thống cho phép chúng phát hiện các "thành phần lạ" bên trong tế bào chủ. Hệ thống này có tên kháng nguyên bạch cầu (MHC) - Đây là một nhóm gene mã hoá cho các protein trình diện kháng nguyên trên bề mặt tế bào.
20200418102904/img/tab2-9.jpg)
Đây chính là lúc kèo nhà cái 5 thể hiện sự tinh ranh của chúng. Ở một số loại kèo nhà cái 5 sở hữu khả năng đặc biệt đó là ngăn các phân tử MHC xâm nhập vào bề mặt tế bào để phát hiện peptide (chuỗi acid amin ở dạng ngắn) của kèo nhà cái 5. Nếu quá trình này thành công, các tế bào bạch cầu sẽ không thể nhận biết có kèo nhà cái 5 bên trong tế bào chủ.
Tuy nhiên, trong cơ thể chúng ta lại có một loại bạch huyết bào có tên tế bào NK (hay tế bào tiêu diệt tự nhiên). Tế bào NK có khả năng phát hiện sự ít đi bất thường của MHC trong tế bào, nó sẽ giải phóng các chất độc hại, theo cách tương tự của tế bào sát thủ-T, và tiêu diệt tế bào bị nhiễm kèo nhà cái 5.
Sự xâm nhập của kèo nhà cái 5 vào cơ thể người đã kích hoạt phản ứng miễn dịch nhằm tiêu diệt kèo nhà cái 5. Trong đó việc con người tiêm vắc-xin cũng giúp tạo ra miễn dịch thu được nhân tạo, nhằm tiêu diệt một số kèo nhà cái 5 nhất định.
Tuy nhiên, với một số loại virus tinh vi như HIV gây bệnh AIDS hay virus viên gan siêu vi... có thể vô hiệu hóa hệ miễn dịch ở người (gây nhiễm bệnh mãn tính, tử vong) thông qua quá trình tiến hóa, giúp chúng nhanh chóng thích nghi với những thay đổi trong môi trường vật chủ.
kèo nhà cái 5 tiến hóa thông qua những thay đổi trong ARN (hoặc ADN) của chúng, trong đó những loại virus ARN (loại virus có RNA làm vật liệu di truyền của nó) là dễ đột biến sinh học hơn cả.
Đây là bức tranh để bạn hình dung: Trong tế bào, ADN được tổ chức thành những cấu trúc dài gọi là nhiễm sắc thể. Nhiễm sắc thể sẽ được sao bản khi tế bào phân chia, quá trình này gọi là quá trình tái tạo ADN.
Tuy nhiên, khi sự nhiễu loạn ADN trong quá trình tái tạo xảy ra do quy luật ghép đôi các cặp base (A-T) và (G-C) bị vi phạm, sẽ khiến gây bệnh di truyền, ung thư...
Để sửa lỗi nhiễu loạn ADN, trong các tế bào chủ có các cơ chế sửa khác nhau nhằm ngăn chặn các đột biến có khả năng gây bệnh chết người truyền sang con cái. TUY NHIÊN, cơ chế này không hoạt động với ARN và khi loại kèo nhà cái 5 ARN sao chép trong tế bào chủ, những thay đổi trong gen của chúng gây ra lỗi. Một kèo nhà cái 5 hoàn chỉnh có thể tạo ra hàng triệu kèo nhà cái 5 con cháu chỉ trong một chu kỳ sao chép.
Quá trình này làm tăng khả năng "ngụy trang" của chúng trước các tế bào của hệ thống miễn dịch; hoặc có khả năng làm cho thuốc kháng virus kém hiệu quả. Cả hai cách này đều xảy ra thường xuyên với loại virus HIV. Đó là lý do, virus HIV gây bệnh AIDS đến nay vẫn là một trong những căn bệnh thế kỷ, gây ám ảnh đối với con người (xem chi tiết ở tab tiếp theo).
Con người những tưởng là động vật bậc cao nhất, thông minh nhất, sở hữu nhiều loại vũ khí hủy diệt nhất, nắm trong tay quyền sinh-sát của nhiều loài động vật-thực vật nhất; những tưởng tự con người quyết định lấy số phận mình NHƯNG KHÔNG kèo nhà cái 5 mới là kẻ đang âm thầm làm thay đổi số phận của chúng ta.
Tab tiếp theo sẽ đưa ra danh sách những loại kèo nhà cái 5 nguy hiểm nhất trong lịch sử, gây nên cái chết của hàng triệu người - Bằng chứng cho thấy chúng thay đổi sinh mệnh con người trong nhiều thế kỷ đã qua....
20200418102904/img/tab3-cover.jpg)
kèo nhà cái 5 đầu tiên mà con người phát hiện trong lịch sử là virus khảm thuốc lá (Tobacco mosaic virus, loại virus chứa phân tử ARN, gây bệnh cho thực vật). Mặc dù nhà vi sinh vật học người Pháp Louis Pasteur (1822-1895) và bác sĩ đa khoa người Anh (1749-1823) Edward Jenner đã phát triển các loại vắc-xin đầu tiên ngăn ngừa lây nhiễm từ các tác nhân gây bệnh, họ vẫn không biết rằng virus tồn tại cho đến năm 1892.
Đó là năm nhà vi khuẩn học người Nga Dmitry Ivanovsky (1864-1920) khám phá ra kèo nhà cái 5 bằng thực nghiệm. Sử dụng bộ nến lọc Chamberland đủ nhỏ để giữ lại vi khuẩn, Dmitry Ivanovsky phát hiện thấy nhựa cây từ một cây thuốc lá bị bệnh có khả năng lây nhiễm sang cây thuốc lá khỏe mạnh khác.
Tuy nhiên, Dmitry Ivanovsky không nắm bắt được ý nghĩa đầy đủ trong khám phá của mình cho đến năm 1898, nhà thực vật học Hà Lan Martinus Beijerinck (1851-1931) gọi mầm bệnh đó là kèo nhà cái 5 sau khi thực hiện hàng loạt thí nghiệm lọc chứng minh rằng bệnh khảm thuốc lá gây ra bởi một tác nhân nhỏ hơn vi khuẩn. Nhờ chứng minh thành công sự tồn tại của virus, Martinus Beijerinck được công nhận là "Cha đẻ của ngành virus học".
kèo nhà cái 5 có thể đã xuất hiện cách đây hàng tỷ năm, nhưng khoa học chỉ mới phát hiện ra chúng cách đây hơn một thế kỷ. Nhưng nhiều thế kỷ về trước và cho đến ngày nay, virus đã tiến hóa, xâm nhiễm và gây nên hàng loạt cái chết cho con người.
Dưới đây là danh sách 10 loại kèo nhà cái 5 gây nên những mầm bệnh đáng sợ, hủy hoại hàng loạt sinh mệnh con người (danh sách xếp theo thứ tự thời gian giảm dần sau khi được giới khoa học nghiên cứu):
20200418102904/img/tab3_10_kèo nhà cái 5-Corona.jpg)
20200418102904/img/tab3_9_kèo nhà cái 5-HIV.jpg)
20200418102904/img/tab3_8_kèo nhà cái 5-Ebola.jpg)
20200418102904/img/tab3_7_kèo nhà cái 5-Rota.jpg)
20200418102904/img/tab3_6_kèo nhà cái 5-Hepatitis-B.jpg)
20200418102904/img/tab3_5_kèo nhà cái 5-Marburg.jpg)
20200418102904/img/tab3_4_kèo nhà cái 5-Dengue.jpg)
20200418102904/img/tab3_3_kèo nhà cái 5-Influenza.jpg)
20200418102904/img/tab3_2_kèo nhà cái 5-Rabies.jpg)
20200418102904/img/tab3_1_kèo nhà cái 5-Variola.jpg)
Trong cuộc chiến giữa kèo nhà cái 5 và (hệ miễn dịch của) con người, thật khó để nói kết quả ngã ngũ của cuộc đại chiến âm thầm này. Bởi bằng chứng rất nhiều cái chết của loài người trước "sinh vật bên lề của sự sống" với kích thước chỉ tính bằng nanomet này
phần nào nói lên sự nguy hiểm tiềm tàng của kèo nhà cái 5.
Nhưng làm sao chúng ta có thể dễ dàng bị chúng khuất phục? Con người có thể bị động trước sự tấn công của các loại kèo nhà cái 5 mới NHƯNG quyết chủ
động trong cuộc chiến chống chọi và đẩy lùi chúng.
Ai là những chiến binh ngày đêm cống hiến tâm sức để đẩy lùi virus? Nhìn không ở đâu xa, trong chiến dịch chống lại đại dịch SARS-CoV-2 gây bệnh viêm phổi cấp mới nhất này, đích thân Tổng Giám đốc Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) gửi thông điệp rất đặc biệt cho toàn thế người dân trên thế giới về "những chiến binh thầm lặng" ấy. Họ là ai? Mời độc giả chuyển sang tab 4.
20200418102904/img/tab4-cover.jpg)
20200418102904/img/tab4-tit1.jpg)
Đến thời điểm này, sau 4 tháng chống chọi với virus SARS-CoV-2 ở thế BỊ ĐỘNG 100%, dù các nhà khoa học làm hết khả năng nhưng cả thế giới CHƯA THỂ CHỦ ĐỘNG ứng phó với virus theo cách duy nhất mà con người có thể làm: Vắc-xin! Vì thông thường phải ít nhất 1 năm, một chế phẩm vắc-xin mới có thể ra đời để dùng an toàn trên người. Thậm chí, có thể phải chờ lâu hơn!
Giáo sư Nguyễn Thị Thu Vân nguyên là Giám đốc Công ty TNHH Một thành viên Vaccine và sinh phẩm số 1 - Vabiotech. Bà vừa tham gia tạo nên hầu hết các loại vắc-xin mới ở Việt Nam như vắc-xin viêm gan B, HPV, H5N1… vừa là người tiên phong thử nghiệm đầu tiên (không chính thức) tất cả các loại vắc-xin đó. Nữ giáo sư nói: "Phải 2 năm nữa, thế giới mới có thứ gọi là vắc-xin Covid-19. Khi đó, có thể dịch bệnh đã hết và thị trường không có nhu cầu… Canh bạc rủi ro lớn như vậy nhưng vẫn phải làm!"
Nhưng sẽ không cần đợi đến 2 năm, chỉ đến tháng 12/2020 này thôi, toàn thế giới sẽ biết chính xác con số thiệt hại kinh tế do Covid-19 gây ra từ tháng 12/2019 khủng khiếp thế nào. Hiện tại, qua ước tính, kinh tế thế giới sẽ mất 4,1 nghìn tỷ USD, tương đương 5% GDP toàn cầu, vì SARS-CoV-2.
20200418102904/img/tab4-1.jpg)
Một "nữ tướng" khác trên trận địa vắc-xin của người Việt, PGS.TS Lê Thị Quỳnh Mai, Phó Viện trưởng Viện Vệ sinh dịch tễ trung ương (NIHE), là người chỉ huy trong chiến dịch "bắt" thành công virus SARS-CoV-2, chỉ chậm hơn ít ngày sau khi vài quốc gia có tiềm lực y tế hùng hậu làm được.
Bà nói: "Con người cứ cho mình là loài tinh khôn, thống trị thế giới nhưng thật ra kèo nhà cái 5 nó thông minh hơn mình nhiều lắm… Mình cứ mãi mãi đi đối phó với nó thôi!"
Đúng vậy! Vì quy luật tự nhiên - như phần đầu chúng tôi đã trích dẫn: kèo nhà cái 5 điều khiển tất cả sự sống trên hành tinh này, dù nó chỉ là "sinh vật bên lề của sự sống".
20200418102904/img/tab4-tit2.jpg)
Nhờ QUYỀN NĂNG ấy, chúng ta trở thành chủng loài trung tâm và xứng đáng nhất được tạo hóa "trao quyền" cai quản hành tinh vốn từng rất xinh đẹp này. Cũng nhờ QUYỀN NĂNG ấy, hệ miễn dịch của loài người - "kẻ thù" không đội trời chung của kèo nhà cái 5, khiến kèo nhà cái 5 luôn phải tìm mọi cách luồn lách, biến đổi, tiến hóa - trở nên mạnh mẽ.
Dù là theo tôn giáo hay trường phái khoa học nào đi chăng nữa, thì luôn có một điểm chung không phân biệt rằng: Tình yêu thương và đức hy sinh là cội nguồn sinh ra hạnh phúc, và đến lượt mình, "hormone hạnh phúc" tạo nên một hệ miễn dịch có thể chiến thắng mọi yếu tố gây bệnh.
QUYỀN NĂNG đó chính là TÌNH YÊU THƯƠNG VÀ ĐỨC HY SINH.
Trong những ngày tang thương khắp thế giới vì Covid-19, minh chứng sáng chói cho lòng nhân ái và đức hy sinh, sự quả cảm và tinh thần bất khuất
chính là những người ở tuyến đầu cứu sống sinh mạng của hàng ngàn chục vạn người khỏi bàn tay tử thần: Y bác sĩ.
Có ai đó đã nói, kèo nhà cái 5 giống như là một "sứ giả" của tự nhiên, giáng một đòn chí mạng giúp chúng ta nhận ra rằng những sự bội bạc nhằm vào thiên nhiên dù vô tình hay hữu ý đều phải trả giá. Vậy thì hoàn toàn có thể khẳng định, các y bác sĩ cũng chính là những "sứ giả" ở phía ngược lại, do tạo hóa đem đến, để cứu rỗi loài người.
Đã có rất nhiều, rất nhiều những câu chuyện thực sự xúc động xoay quanh các y bác sĩ trên toàn thế giới trong cuộc chiến chống đại dịch Covid-19 mà không thể nói hết thành lời…
20200418102904/img/tab4-slide1.jpg)
20200418102904/img/tab4-slide2.jpg)
20200418102904/img/tab4-slide3.jpg)
20200418102904/img/tab4-slide4.jpg)
20200418102904/img/tab4-slide5.jpg)
20200418102904/img/tab4-slide6.jpg)
20200418102904/img/tab4-slide7.jpg)
20200418102904/img/tab4-slide8.jpg)
Ngày 13/2/2020, truyền thông Trung Quốc đưa tin nữ y tá Ngô Á Linh, làm tại bệnh viện dã chiến Hỏa Thần Sơn (Vũ Hán), khi hay tin mẹ cô qua đời đã không thể làm gì hơn ngoài việc khóc lạy 3 lần rồi tiếp tục công việc.
Theo thông tin từ trang Mothership, được Báo Người lao động biên dịch lại, Ngô Ái Linh được thông báo về cái chết của mẹ mình thông qua cuộc gọi video từ nhà. Nữ y tá này trải qua cú sốc vì trước đó, mẹ cô - sống ở TP Côn Minh - vẫn khỏe mạnh.
Tại bệnh viện, cô Ngô khóc lạy 3 lần để tỏ lòng kính trọng với người mẹ quá cố. Phía sau chiếc khẩu trang y tế, người phụ nữ liên tục rớt nước mắt khi cô cúi đầu.
Đoạn video cho thấy Ngô khóc lạy 3 lần về hướng TP Côn Minh, sau đó ngay lập tức quay trở lại làm việc.
Trường hợp của cô Ngô chỉ là một trong số rất nhiều trường hợp nhân viên y tế ở Trung Quốc đang hy sinh thời gian với gia đình để chăm sóc bệnh nhân bị nhiễm bệnh và ngăn chặn sự lây lan của Covid-19.
Ngày 3/3/2020 là sinh nhật ông Tedros Adhanom - Tổng giám đốc của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO). Xuất thân từ châu Phi, nơi mà dịch MERS-CoV đã từng gây ra những cái chết khốc liệt và khiếp đảm cho thế giới, có lẽ ông Tedros Adhanom ý thức vô cùng sâu sắc về thông điệp ông đưa ra vào lần sinh nhật thứ 55 của mình.
Thông điệp ấy ca ngợi sứ mệnh "nặng tựa non" của tất cả các y bác sĩ đang đứng ở tuyến đầu chống dịch, cứu người trên toàn thế giới. Vì vậy, thế giới hãy cùng chung tay BẢO VỆ CÁC Y BÁC SĨ.
Ông trăn trở: Tình trạng thiếu hụt trang thiết bị, đồ bảo hộ an toàn cho giới bác sĩ, y tá khi chăm sóc cho bệnh nhân nhiễm SARS-CoV-2 đang là mối quan tâm hàng đầu của WHO. Chúng ta không thể kiểm soát và ngăn chặn đại dịch này nếu thiếu đi những con người tận tâm và có đủ sức khỏe.
20200418102904/img/tab4-2.jpg)
WHO đã chuyển gần nửa triệu bộ thiết bị bảo vệ cá nhân tới 27 quốc gia, nhưng nguồn cung đang ngày càng cạn kiệt. Trong khi đó, ước tính mỗi tháng cần tới 89 triệu khẩu trang y tế, 76 triệu găng tay và 1,6 triệu kính bảo hộ phục vụ cho các bác sĩ chăm sóc bệnh nhân.
Dầu vậy, hàng triệu bác sĩ trên toàn thế giới đang ngày đêm làm việc không ngừng để cứu chữa bệnh nhân nhiễm bệnh; hàng nghìn các nhà khoa học đang không quản thời gian tìm ra vắc-xin đẩy lùi đại dịch. Họ đang chiến đấu giữa mặt trận chống lại kèo nhà cái 5 và đưa ra cảnh báo an toàn kịp thời cho người dân.
WHO lạc quan trước cuộc chiến đẩy lui đại dịch này, bởi tổ chức này tin và tiếp tục kêu gọi sự đồng lòng, đoàn kết của tất cả người dân, chính phủ và các nhà sản xuất thiết bị bảo hộ chung tay bảo vệ sức khỏe cho giới y bác sĩ, các nhà khoa học.
Bản thân WHO, hay một quốc gia đơn lẻ đến nhà sản xuất đơn lẻ nào có thể một mình đứng lên đập tan đại dịch. Điều này đòi hỏi tất cả chúng ta phải chung tay, đoàn kết để chữa trị những người đang mắc bệnh, và bảo vệ phần còn lại của thế giới!
20200418102904/img/1.jpg)
20200418102904/img/1-hover.jpg)
20200418102904/img/2.jpg)
20200418102904/img/2-hover.jpg)
20200418102904/img/3.jpg)
20200418102904/img/3-hover.jpg)
20200418102904/img/4.jpg)
20200418102904/img/4-hover.jpg)
Nội dung: Trang Ly
Ảnh: iSotck, NYT, WH, Internet, Tuấn Mark
Artwork: PT
Thiết kế: Bạch Quả
Interactive: Tiến Đạt, Phương Anh
Theo Tổ Quốc
18/04/2020
