Vì sao có những loại virus có thể “ngủ yên” trong cơ thể con người suốt cả cuộc đời?

Ngay cả khi bạn hoàn toàn khỏe mạnh, cơ thể vẫn có thể là nơi ẩn náu lâu dài của nhiều loại virus ở trạng thái tiềm ẩn. Nhờ phân tích khối lượng dữ liệu khổng lồ, các nhà khoa học đã phát hiện ra mối liên hệ đầy bất ngờ giữa bộ gen của con người và các tác nhân gây bệnh.

Những bí ẩn ẩn giấu trong cơ thể khỏe mạnh

Ngay cả những người được xem là có sức khỏe tốt nhất cũng không hoàn toàn "vô trùng" như nhiều người vẫn nghĩ. Ẩn sâu bên trong cơ thể họ, nhiều loại virus vẫn âm thầm tồn tại mà không gây ra biểu hiện rõ ràng.

Trong phần lớn thời gian, các mầm bệnh này rơi vào trạng thái ngủ đông, khéo léo che giấu sự hiện diện để tránh bị hệ miễn dịch phát hiện và tiêu diệt. Sự bền bỉ đáng kinh ngạc của chúng từ lâu đã khiến giới y học băn khoăn, cho đến khi một nghiên cứu quy mô lớn gần đây hé lộ những manh mối quan trọng.

Cuộc phân tích dữ liệu khổng lồ

Một nhóm chuyên gia hàng đầu, đứng đầu là các nhà khoa học đến từ Harvard Medical School, đã triển khai một dự án nghiên cứu quy mô lớn. Họ thu thập và phân tích chi tiết hơn 917.000 mẫu sinh học bao gồm máu và nước bọt.

Kho dữ liệu khổng lồ này được tổng hợp từ ba cơ sở dữ liệu y khoa uy tín. Mục tiêu chính của nghiên cứu là theo dõi sự thay đổi của lượng DNA virus lưu hành trong cơ thể con người khi tình trạng nhiễm trùng vẫn còn ở giai đoạn tiềm ẩn, chưa biểu hiện thành bệnh rõ ràng.

Bằng cách giải mã và phân tích các đoạn gen, các nhà khoa học đã xác định được một chỉ số then chốt mang tên "tải lượng virus". Chỉ số này giúp nhận diện sự hiện diện của các tác nhân gây bệnh vô hình, đồng thời phản ánh mức độ hiệu quả của hệ miễn dịch trong việc kiểm soát virus.

Từ những dữ liệu thu được, nhóm nghiên cứu đã phát hiện mối liên hệ đáng kể giữa tải lượng virus và một số vùng DNA đặc trưng của con người. Qua đó, mối liên hệ giữa yếu tố di truyền, đặc điểm nhân khẩu học như độ tuổi, giới tính và khả năng kiểm soát mầm bệnh dần được làm sáng tỏ.

Theo nhà di truyền học Nolan Kamitaki, tác giả chính của công trình, khoa học hiện nay đã đạt tới mức có thể khai thác chính bộ gen của con người để tìm lời giải cho những cơ chế căn bản đằng sau các bệnh do virus gây ra.

Những khám phá ấn tượng từ bản đồ bộ gen

Kết quả phân tích đã xác định 82 vị trí đặc thù trong bộ gen người có liên quan trực tiếp đến mức tải lượng DNA của virus. Đáng chú ý, những điểm này tập trung rõ rệt nhất tại khu vực phức hợp hòa hợp mô chính (MHC) – vùng được xem như trung tâm điều phối hoạt động của toàn bộ hệ miễn dịch.

Bên cạnh đó, nghiên cứu cũng cho thấy mỗi loại virus lại tồn tại và phát triển theo những quy luật sinh học riêng. Chẳng hạn, virus Epstein-Barr (EB) thường xuất hiện phổ biến hơn khi cơ thể con người bước vào giai đoạn lão hóa.

Trái lại, virus herpes HHV-7 lại có xu hướng giảm dần khi con người đạt đến độ tuổi trung niên. Đáng chú ý hơn, tải lượng của virus EB còn chịu ảnh hưởng bởi yếu tố mùa: nó thường tăng cao vào mùa đông và giảm xuống vào mùa hè, khác hẳn sự ổn định của nhiều chủng virus khác.

Mối liên hệ sống còn với những căn bệnh nguy hiểm

Bằng việc áp dụng phương pháp thống kê ngẫu nhiên hóa Mendelian hiện đại, các nhà khoa học đã làm rõ mối quan hệ tiềm ẩn giữa sự tồn tại của virus trong cơ thể và nguy cơ phát sinh một số bệnh cụ thể. Phát hiện đáng chú ý nhất cho thấy tải lượng virus EB cao có thể là yếu tố nguy cơ trực tiếp dẫn tới bệnh u lympho Hodgkin ở người cao tuổi.

Tuy nhiên, một điểm bất ngờ xuất hiện khi nghiên cứu không phát hiện mối liên hệ tương tự giữa virus EB và bệnh đa xơ cứng, dù trước đó nhiều nghiên cứu y học từng cho rằng chủng virus này có khả năng liên quan đến căn bệnh trên.

Nhà khoa học Kamitaki cho biết những kết quả mang tính bước ngoặt này đã cho thấy tầm quan trọng đặc biệt của việc tiến hành nghiên cứu virus dựa trên các ngân hàng sinh học di truyền quy mô lớn.

Liên quan đến nguy cơ từ bệnh u lympho Hodgkin, kết quả nghiên cứu cũng hé mở một hướng đi đầy hy vọng. Các nhà khoa học cho rằng việc sử dụng thuốc kháng virus để kiểm soát tải lượng virus EB có thể góp phần làm giảm nguy cơ phát triển căn ung thư nguy hiểm này, dù giả thuyết đầy tiềm năng này vẫn cần được kiểm chứng bằng các thử nghiệm lâm sàng trong tương lai.

Không chỉ yếu tố di truyền, nhiều tác nhân bên ngoài như tuổi tác, giới tính và thói quen hút thuốc cũng có ảnh hưởng đáng kể đến mức tải lượng DNA virus trong cơ thể. Số liệu thống kê cho thấy nam giới thường mang tải lượng virus cao hơn rõ rệt so với nữ giới. Mức độ phổ biến của các virus này cũng đáng kinh ngạc: riêng ba chủng thuộc họ Anelloviridae được khảo sát đã có tỷ lệ lây nhiễm trong cộng đồng lên tới 80% - 90%, dù tác động thực sự của chúng đối với sức khỏe con người vẫn còn chưa được hiểu rõ.

Tương lai của hành trình truy tìm

Ở thời điểm hiện tại, công trình nghiên cứu quy mô lớn này mới chỉ tập trung vào việc lập bản đồ các virus DNA có khả năng tồn tại tiềm ẩn và tác động đến bộ gen của vật chủ. Vì vậy, các nghiên cứu tiếp theo hoàn toàn có thể mở rộng sang những nhóm virus RNA với cơ chế hoạt động khác biệt, tiêu biểu như virus corona.

Nhà di truyền học Steven McCarroll đưa ra một nhận định đáng suy ngẫm rằng sức khỏe con người không chỉ chịu ảnh hưởng bởi các bệnh nhiễm trùng đang tồn tại. Những virus cổ xưa từng xâm nhập vào bộ gen người từ thời xa xưa, dù không còn khả năng tự nhân bản, vẫn có thể tiếp tục tác động đến cơ thể theo những cách thức hết sức kỳ lạ.

Ông bày tỏ sự ngạc nhiên trước khả năng của DNA trong việc tiết lộ những quá trình sinh học phức tạp và năng động, cũng như cách các yếu tố như thói quen sống, cấu trúc di truyền và sinh lý học cùng nhau định hình nên sự tồn tại của con người. Những kết quả này, vừa được công bố trên tạp chí Nature, hứa hẹn sẽ tiếp tục tạo ra nhiều làn sóng thảo luận trong cộng đồng khoa học quốc tế.