Tại sao làn sóng đại dịch COVID-19 thứ 5 và cũng là đợt dịch lớn nhất ở Nhật Bản - gây ra bởi biến thể Delta siêu lây lan - đột ngột kết thúc sau khi số ca nhiễm tăng ở mức tưởng chừng như không thể ngăn cản nổi?
Và điều gì đã khiến Nhật Bản trở nên khác biệt so với các nước phát triển khác, hiện đang ghi nhận số ca nhiễm COVID-19 tiếp tục gia tăng đột biến?
Làn sóng COVID-19 đột ngột chấm dứt
Theo một nhóm các nhà nghiên cứu, câu trả lời đáng ngạc nhiên có thể là do biến thể Delta đã có một sự phát triển theo hướng "tự sát".
Ba tháng sau khi biến thể Delta gây ra kỷ lục gần 26.000 ca nhiễm mới trên cả Nhật Bản hàng ngày, các ca nhiễm COVID-19 mới ở Nhật Bản đã giảm mạnh, giảm xuống dưới 200 trong những tuần gần đây. Sự sụt giảm số ca nhiễm mới còn theo cùng với việc không có trường hợp tử vong nào được báo cáo vào ngày 7/11 - đây là lần đầu tiên việc này xảy ra trong khoảng 15 tháng qua.
Nhiều chuyên gia chỉ ra nhiều khả năng khác nhau, bao gồm một trong những tỷ lệ tiêm chủng cao nhất trong số các nước tiên tiến với 75,7% cư dân được tiêm chủng đầy đủ tính đến hết tuần trước. Các yếu tố có lợi khác là các biện pháp giãn cách xã hội và đeo khẩu trang hiện đã ăn sâu vào xã hội Nhật Bản.
Nhưng 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 khoảng 2 đột biến mỗi tháng. Theo một lý thuyết có khả năng mang tính cách mạng 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 một loại protein có chức năng sửa lỗi có tên là nsp14.
Kết quả là, virus này không đủ khả năng tự sửa lỗi, cuối cùng dẫn đến trạng thái "tự hủy diệt".
Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng nhiều người ở châu Á có một loại enzyme phòng vệ gọi là APOBEC3A tấn công các virus RNA, bao gồm cả vi rút SARS-CoV-2 gây ra COVID-19, khi so sánh với những người ở châu Âu và châu Phi.
Vì vậy, các nhà nghiên cứu từ Viện Di truyền Quốc gia Nhật Bản và Đại học Niigata đã bắt đầu khám phá cách thức protein APOBEC3A ảnh hưởng đến protein nsp14 và liệu nó có thể ức chế hoạt động của virus corona 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 ở Nhật Bản từ tháng 6 đến tháng 10.
Sau đó, họ vẽ lại mối quan 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 haplotype. Nhìn chung, mạng haplotype càng lớn thì càng có nhiều trường hợp dương tính được phát hiện.
Mạng lưới biến thể Alpha, vốn là nguyên nhân chính cho đợt dịch thứ 4 của Nhật Bản từ tháng 3 đến tháng 6, có 5 nhóm chính với nhiều đột biến phân nhánh và có mức độ đa dạng di truyền cao. Các nhà nghiên cứu cho rằng biến thể Delta - mà Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh Mỹ cho biết có khả năng lây lan cao hơn 2 lần so với các biến thể trước đó và có thể gây ra bệnh nặng hơn ở những người không được tiêm chủng - sẽ có sự đa dạng di truyền mạnh mẽ hơn nhiều.
Các quán rượu ở Nhật Bản hoạt động trở lại.
Đáng ngạc nhiên hơn, điều ngược lại dường như cũng đúng. Khi các nhà nghiên cứu tiếp tục kiểm tra enzym sửa lỗi nsp14 của vi rút, 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.
Inoue nói với The Japan Times: "Chúng tôi thực sự bị sốc khi thấy những phát hiện này. Biến thể Delta ở Nhật Bản có khả năng lây truyền cao và áp đảo các biến thể khác. Nhưng khi các đột biến chồng chéo lên nhau, chúng tôi tin rằng cuối cùng nó đã trở thành một loại virus bị lỗi và virus không thể tạo ra các bản sao của chính nó. Khi số ca lây nhiễm không gia tăng, chúng tôi nghĩ rằng tại một số thời điểm trong quá trình đột biến như vậy, virus gây COVID-19 sẽ tiến hóa tới mức sẽ tuyệt chủng một cách tự nhiên".
Virus gây bệnh "tự sát"?
Giả thuyết của ông Inoue sẽ phần nào lí giải cho sự biến mất bí ẩn của biến thể Delta 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, đang phải hứng chịu những đợt nhiễm bệnh mới cao kỷ lục, thì Nhật Bản dường như là một trường hợp đặc biệt khi các ca nhiễm COVID-19 vẫn không thuyên giảm bất chấp các chuyến tàu và nhà hàng đều chật kín người sau khi kết thúc tình trạng khẩn cấp gần đây nhất.
Ông Inoue cho biết: "Nếu virus còn phát triển tốt, các ca bệnh chắc chắn sẽ tăng lên vì việc đeo khẩu trang và tiêm chủng không ngăn ngừa được sự lây nhiễm bùng phát trong một số trường hợp".
Theo Takeshi Urano, một giáo sư tại Khoa Y của Đại học Shimane, người không tham gia vào nghiên cứu về virus corona, sự sụt giảm bất ngờ của các ca bệnh mới sau đợt dịch vào mùa hè là chủ đề thảo luận sôi nổi của nhiều chuyên gia, bao gồm cả những người không tiến hành nghiên cứu về virus corona.
"Nsp14 hoạt động với các protein virus khác và có chức năng quan trọng để bảo vệ ARN của virus không bị phá vỡ", ông nói khi được hỏi về phát hiện của ông Inoue. "Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng virus có nsp14 bị tê liệt có khả năng nhân lên bị giảm đáng kể, vì vậy đây có thể là một yếu tố đằng sau sự sụt giảm nhanh chóng các trường hợp mắc mới. Nsp14 có nguồn gốc từ virus và tác nhân hóa học có khả năng hạn chế protein này có thể trở thành một loại thuốc đầy hứa hẹn".
Nhật Bản dường như là một trường hợp bất thường khi biến thể Delta gần như vô hiệu hóa biến thể Alpha và các biến thể khác vào cuối tháng 8. Mặt khác, các quốc gia khác - bao gồm cả Ấn Độ và Indonesia, cả hai đều bị ảnh hưởng đặc biệt nặng nề bởi biến thể Delta - đã báo cáo phát hiện có vài bệnh nhân bị nhiễm COVID-19 bởi sự kết hợp giữa các chủng Alpha và Delta.
Ông Inoue nói, sự tuyệt chủng tự nhiên tương tự của virus corona có thể sẽ sớm được thấy ở nước ngoài, đồng thời cho biết thêm rằng việc phát hiện sẽ khó khăn vì không có quốc gia nào khác có vẻ tích lũy nhiều đột biến trong nsp14 của virus như ở Nhật Bản, mặc dù các đột biến tương tự tại địa điểm A394V đã đã được phát hiện ở ít nhất 24 quốc gia.
Giả thuyết của ông Inoue cũng có thể giúp giải thích tại sao sự bùng phát của hội chứng hô hấp cấp SARS đột ngột kết thúc vào năm 2003. Một thí nghiệm phức tạp chứng tỏ được rằng virus không thể tự tái tạo khi các đột biến chồng chéo lên nhau.
Một số người có thể tự hỏi liệu sự tự tuyệt chủng của biến thể Delta ở Nhật Bản có phải do điều gì đó đặc biệt trong cấu tạo gen của người Nhật gây ra hay không, nhưng ông Inoue không đồng ý.
"Tôi không nghĩ vậy," ông nói. "Người dân ở Đông Á, chẳng hạn như người Hàn Quốc, có nhiều điểm giống người Nhật Bản. Nhưng tôi không biết tại sao hiện tượng này chỉ xuất hiện ở Nhật Bản".
