Các nhà khoa học đang theo dõi vật nuôi, vật nuôi và động vật hoang dã để tìm ra nơi SARS-CoV-2 có thể ẩn náu và liệu nó có thể sống lại hay không.
Đó là tin tức mà Sophie Gryseels đã kinh hoàng trong nhiều tháng. Gần một năm sau đại dịch, một con chồn hoang dã có vẻ khỏe mạnh đã xét nghiệm dương tính với SARS-CoV-2 ở Utah. Trước đây, không có loài động vật nào được thả rông bị nhiễm virus, mặc dù các nhà nghiên cứu đã theo dõi chặt chẽ việc này. Gryseels, một nhà sinh vật học tiến hóa tại Đại học Antwerp, Bỉ, đã viết trong một e-mail cho các đồng nghiệp của mình: “Điều đó đã xảy ra.
Kể từ khi virus coronavirus bắt đầu lây lan khắp thế giới, các nhà khoa học đã lo lắng rằng nó có thể chuyển từ người thành động vật hoang dã. Nếu vậy, nó có thể ẩn náu trong nhiều loài khác nhau, có thể đột biến và sau đó sống lại ở người ngay cả sau khi đại dịch đã lắng xuống.
Điều đó sẽ mang lại câu chuyện về SARS-CoV-2 đầy đủ, bởi vì động vật hoang dã có thể đã mang nó đến với con người ngay từ đầu. Bằng chứng mạnh mẽ cho thấy rằng virus có nguồn gốc từ dơi móng ngựa (Rhinolophus spp.), Có thể đi nhờ trên các động vật khác trước khi lây nhiễm sang người 1 . Trong giai đoạn hiện tại của đại dịch, với hàng trăm nghìn ca nhiễm COVID-19 được xác nhận mỗi ngày, con người vẫn đang tiếp tục lây truyền SARS-CoV-2. Nhưng nhiều năm nữa, khi sự lây lan trong cộng đồng đã bị ngăn chặn, một ổ chứa SARS-CoV-2 ở những động vật thả rông có thể trở thành một nguồn ôn hòa làm bùng phát các đợt bùng phát mới.
Động vật hoang dã không phải là những loài duy nhất bị soi xét. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng SARS-CoV-2 có thể lây nhiễm cho nhiều sinh vật được thuần hóa và nuôi nhốt, từ mèo và chó, đến gấu bông, khỉ đột và báo tuyết trong vườn thú và chồn nuôi. Các đợt bùng phát ở các trang trại nuôi chồn đã cho thấy rằng động vật bị nhiễm bệnh có thể truyền lại virus cho người.
Mặc dù những trường hợp này đã làm dấy lên lo ngại, nhưng các nhà nghiên cứu ít lo lắng hơn về sự bùng phát virus ở động vật nuôi và động vật nuôi bởi vì những vụ phun trào như vậy có thể được kiểm soát thông qua kiểm dịch, tiêm phòng và tiêu hủy. Tuy nhiên, nếu virus lây lan ở động vật hoang dã, việc kiểm soát sẽ khó khăn hơn nhiều. Gryseels nói: “Vậy thì không có hy vọng diệt trừ được.
Theo Arinjay Banerjee, một nhà nghiên cứu coronavirus tại Đại học McMaster ở Hamilton, Canada, về lý thuyết, virus có thể phát triển khi nó lưu hành giữa các loài động vật – có thể theo những cách đe dọa đến hiệu quả của vắc-xin hoặc làm cho mầm bệnh nguy hiểm hơn và lây sang người. Ông nói: “Không phải để phát ra bất kỳ âm thanh báo động nào, nhưng mọi thứ chúng ta không muốn thấy với loại virus này đều xảy ra.
Trong năm qua, các nhà khoa học đã cố gắng xác định mức độ đáng tin cậy và mức độ rủi ro nghiêm trọng. Các nỗ lực toàn cầu đang được tiến hành để khảo sát động vật hoang dã và nắm bắt các tác nhân lan truyền càng sớm càng tốt. Các nhà nghiên cứu đang thử nghiệm động vật từ nhà, vườn thú, nơi trú ẩn, phòng khám thú y, trang trại và môi trường xung quanh chúng. Nếu phát hiện bất kỳ trường hợp dương tính nào, các nước thông báo ngay cho Tổ chức Thú y Thế giới (OIE), có trụ sở tại Paris. Các nhà khoa học đã sử dụng các mô hình tính toán và nghiên cứu các tế bào và toàn bộ động vật để xác định các loài dễ bị nhiễm SARS-CoV-2 nhất.
Trong một năm, các nhà khoa học đã thu thập được nhiều dữ liệu về tính nhạy cảm của các loài khác nhau đối với SARS-CoV-2 như đã được tích lũy trong 50 năm qua đối với bệnh cúm, Martin Beer, nhà virus học tại Viện Nghiên cứu Sức khỏe Động vật Liên bang ở Greifswald, cho biết. Nước Đức.
Các trường hợp nhiễm trùng ở động vật là rất hiếm, và một số nhà nghiên cứu yên tâm với dữ liệu thu thập được cho đến nay. Nhưng những người khác thận trọng hơn. SARS-CoV-2 được biết là có thể lây nhiễm sang nhiều loài động vật (xem phần ‘Các đợt bùng phát ở động vật’). Gryseels nói rằng thực tế này, kết hợp với số lượng lớn người bị nhiễm, có nghĩa là về nguyên tắc, virus đã có hàng triệu cơ hội để chuyển từ người sang động vật.
Nhiều bước nhảy trong số đó có thể đi qua dưới tầm radar. Các nghiên cứu về động vật hoang dã rất khó thực hiện và việc lây nhiễm bệnh cho động vật không được ưu tiên đối với nhiều cộng đồng nghiên cứu. Sarah Hamer, nhà dịch tễ học và bác sĩ thú y tại Đại học Texas A&M ở College Station, cho biết: “Con chồn hoang dã có kết quả xét nghiệm dương tính ở Utah “có thể chỉ là phần nổi của tảng băng trôi”. “Chúng ta càng tìm kiếm nhiều, chúng ta càng có thể tìm thấy nhiều thứ hơn”.
Nghi phạm chính
Thời kỳ đầu của đại dịch, lợn nằm trong danh sách theo dõi. Chúng được biết là có khả năng ủ các loại virus khác, chẳng hạn như cúm, và chúng sống với số lượng rất lớn ở gần con người – khoảng 300 triệu con lợn được nuôi ở Trung Quốc, nơi đại dịch bắt đầu. Beer nói: “Chúng tôi luôn lo sợ nếu có sự tham gia của lợn.
Lợn cũng có thể ký sinh coronavirus. Vào năm 2018, các nhà nghiên cứu đã mô tả một loại coronavirus dơi mới đã giết chết khoảng 25.000 con lợn ở miền nam Trung Quốc. Và vào tháng 2 năm 2020, các nhà khoa học nghiên cứu SARS-CoV-2 cho thấy nó có thể xâm nhập vào tế bào lợn thông qua protein ACE2 – cùng một thụ thể mà nó sử dụng để lây nhiễm cho người.
Nhưng khi các nhà nghiên cứu bắt đầu lây nhiễm nhân tạo cho lợn và lợn con bằng SARS-CoV-2, họ nhận thấy rằng nó không tái tạo tốt. Những nghiên cứu này cho thấy rằng lợn phần lớn có khả năng chống lại sự lây nhiễm của virus. Peter Daszak, chủ tịch của tổ chức nghiên cứu phi lợi nhuận Ecohealth Alliance ở thành phố New York cho biết: “Cảm ơn Chúa, bởi vì với khối lượng chăn nuôi lợn trên toàn cầu, đó sẽ là một vấn đề lớn.
Với những con lợn nằm ngoài danh sách ưu tiên, dơi trở thành trung tâm của sự chú ý. Chúng là nguồn chủ đích của SARS-CoV-2, và các nhà nghiên cứu lo ngại rằng virus này có thể lây lan sang các quần thể dơi mới. Vào tháng 4, Cơ quan Cá và Động vật hoang dã Hoa Kỳ đã khuyến cáo các nhà khoa học đình chỉ tất cả các nghiên cứu liên quan đến việc bắt và nhốt dơi bằng tay.
Tuy nhiên, đối với lợn, kết quả của các nghiên cứu về dơi nói chung là đáng yên tâm. Một nghiên cứu về các thụ thể ACE2 trong tế bào của 46 loài dơi cho thấy phần lớn là vật chủ kém. Nhưng các thí nghiệm kiểm soát đã chỉ ra rằng một số loài, chẳng hạn như con dơi ăn quả (rousettus aegyptiacus ), có thể bị lây nhiễm và lây bệnh cho con dơi khác. Và, với hơn 1.400 loài, “dơi giống như một chiếc hộp đen hơn các loài động vật khác”, Gryseels nói.
Kaitlin Sawatzki, một nhà virus học tại Đại học Tufts ở Boston, Massachusetts, cho biết vì dơi và người không thường xuyên tiếp xúc gần gũi, nên rất ít khả năng con người sẽ lây lan virus sang các đàn chưa tiếp xúc.
Cô và các đồng nghiệp của mình đã thử nghiệm 321 con dơi bị bắt từ khắp vùng đông bắc Hoa Kỳ và cho đến nay không phát hiện thấy RNA của virus SARS-CoV-2. Các nhà khoa học nói rằng nguy cơ có thể tăng lên khi đại dịch dịu đi và việc đi lại cũng như du lịch gia tăng cùng với công việc nghiên cứu và bảo tồn.
Thói xấu
Khi đại dịch leo thang vào năm 2020, các nhà nghiên cứu bắt đầu chuyển sự chú ý của họ sang các loài động vật khác có liên quan chặt chẽ về mặt di truyền với con người, sống gần gũi với con người hoặc được biết đến là nguồn bùng phát virus khác. Các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm đã loại trừ rất nhiều vật chủ tiềm năng – ví dụ như chuột đồng ngân hàng (Myodes chóiolus ) và gấu trúc, và các vật nuôi quan trọng như bò, vịt và gà , tất cả đều có khả năng chống nhiễm trùng.
Nhưng các thí nghiệm đã phát hiện ra nhiều loài động vật có thể chứa virus và truyền bệnh. Trong số đó có chồn và mèo, chó gấu trúc (Nyctereutes procyonoides ), hươu đuôi trắng ( Odocoileus virginianus ) và một số loài linh trưởng không phải người. Sawatzki nói, những động vật bị nhiễm bệnh sống hòa đồng – theo bầy đàn hoặc với con người – gây ra rủi ro lớn hơn những kẻ lang thang đơn độc.
Tuy nhiên, ngay cả khi động vật tiếp xúc rất gần với con người, rào cản đối với sự lây nhiễm tự nhiên vẫn có thể cao. Trong một ví dụ nổi bật, Sawatzki đã thử nghiệm 29 con chồn hương mà chủ sở hữu đã mắc bệnh COVID-19. Khi những người chủ dưỡng bệnh tại nhà, mệt mỏi và sốt, họ ôm ấp, chải chuốt và nằm dài trên giường với những con chồn của họ, nhưng không có vật nuôi nào của họ có kết quả dương tính với RNA virus hoặc kháng thể chống lại sự lây nhiễm. Sawatzki nói: “Tôi không thể ngạc nhiên hơn.
Ngày càng nhiều các nghiên cứu trong thế giới thực đang bắt đầu tiết lộ nguy cơ thực sự mà động vật gây ra. Khi có nhiều báo cáo về những con vật cưng bị nhiễm COVID-19 từ những người chủ bị bệnh của chúng, các nhà nghiên cứu đã quan tâm nhiều hơn đến những con mèo, loài thường tự do chạy nhảy giữa các hộ gia đình và hòa mình trong tự nhiên. Tuy nhiên, vai trò có thể có của chúng trong việc truyền COVID-19 là một chủ đề tranh luận.
ĐỘNG VẬT BÙNG PHÁT
Tổ chức Thú y Thế giới (OIE) theo dõi các đợt bùng phát dịch SARS-CoV-2 ở động vật theo báo cáo của từng quốc gia. Một đợt bùng phát bao gồm một hoặc nhiều trường hợp, được xác định bằng sự hiện diện của RNA virus trong động vật. Các quốc gia đã báo cáo 458 đợt bùng phát vào ngày 15 tháng 2 năm 2021.
Khu vực | Những con mèo | Loài chó | Chồn | Chồn nuôi | Sư tử | Nhiều con hổ | Pumas | Báo tuyết | Khỉ đột |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Châu phi | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
Châu Mỹ | 40 | 32 | 19 | 0 | 1 | 2 | 0 | 1 | 1 |
Châu Á | 9 | 13 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Châu Âu | 16 | 2 | 317 | 1 | 2 | 1 | 0 | 0 | 0 |
Toàn bộ | 65 | 47 | 336 | 1 | 3 | 3 | 1 | 1 | 1 |
Nguồn: OIE.
Trong môi trường phòng thí nghiệm, mèo rất dễ bị nhiễm bệnh và dễ lây cho những con mèo khác. Chúng cũng không bị bệnh nặng, điều đó có nghĩa là việc phát hiện nhiễm trùng rất khó khăn.
Angela Bosco-Lauth, một nhà nghiên cứu bệnh truyền nhiễm tại Đại học bang Colorado ở Fort Collins, người đã nghiên cứu tác động của bệnh SARS-CoV-2, cho biết chúng nhanh chóng vượt qua nhiễm trùng, có nghĩa là chúng có thể không lây nhiễm lâu dài. ở mèo. Cô nói: “Tôi không nghĩ rằng mèo gây ra bất kỳ nguy cơ nào đối với sức khỏe con người, kể cả về lâu dài.
Một số cuộc khảo sát cho thấy tỷ lệ nhiễm bệnh ở mèo thấp và không có con mèo nào được báo cáo là đã truyền bệnh cho người trong môi trường tự nhiên. Trong số 920 mẫu máu được lấy ngẫu nhiên từ một bộ sưu tập mèo ở Đức từ tháng 4 đến tháng 9, trong đợt đại dịch đầu tiên, Beer và các đồng nghiệp của ông chỉ tìm thấy 6 mẫu có kháng thể chống lại SARS-CoV-2 – khoảng 0,7% – tương ứng với tỷ lệ thấp của phát hiện nhiễm trùng ở người. Một nghiên cứu ở một vùng phía bắc nước Ý bị ảnh hưởng nặng nề bởi đại dịch cho thấy khoảng 6% trong số 191 con mèo nhà có kháng thể SARS-CoV-2.
Jan Felix Drexler, nhà virus học tại bệnh viện Charité ở Berlin, cho biết: “Không có lý do gì để trở nên giật gân và sợ mèo, nhưng bạn không thể loại trừ chúng như một nguồn lây nhiễm tiềm ẩn, lẻ tẻ ở người”.
Mink mayhem
Linfa Wang, nhà virus học tại Trường Y Duke-Đại học Quốc gia Singapore, cho biết không có quá nhiều công việc trong phòng thí nghiệm hoặc thực địa có thể giúp các nhà khoa học chuẩn bị cho những gì đã xảy ra ở các trang trại chồn. “Virus đã dạy chúng tôi một bài học với chồn. Nó nói, “Các bạn không bao giờ có thể bắt được tôi.”
Sự gia tăng bất thường về số lượng chồn chết tại hai trang trại ở Hà Lan – và một hệ thống giám sát mạnh mẽ – đã cảnh báo các nhà nghiên cứu về những đợt bùng phát đầu tiên, vào tháng Tư. Đến cuối năm 2020, SARS-CoV-2 đã đến được 70 trang trại ở Hà Lan, cũng như các trang trại ở khoảng chục quốc gia khác, bao gồm Đan Mạch, Hy Lạp, Canada và Hoa Kỳ.
Sawatzki mô tả tình hình ở các trang trại là “cơn bão hoàn hảo”. Động vật dễ bị nhiễm bệnh được quây lại với nhau và tiếp xúc thường xuyên, trực tiếp với người chăn nuôi bị nhiễm bệnh. Ví dụ, tại một trang trại ở Đan Mạch, khoảng 97% số chồn được thử nghiệm có kháng thể chống lại SARS-CoV-2, tăng vọt so với 6% chỉ 8 ngày trước đó, Anette Boklund, nhà dịch tễ học tại Đại học Copenhagen cho biết.
Khi virus nhân lên trong vật chủ bị nhiễm, nó có thể biến đổi một chút, để lại trong bộ gen của nó những manh mối về những chuyến du hành trong quá khứ của nó. Bằng cách xác định trình tự các bộ gen này, và lần theo dấu vết tương tác giữa người và động vật bị nhiễm bệnh, các nhà nghiên cứu ở Hà Lan xác nhận vào giữa năm 2020 rằng hai người nông dân đã nhiễm COVID-19 từ chồn- bằng chứng đầu tiên cho thấy động vật có thể truyền virus sang người. Wim van der Poel, một nhà virus học tại Đại học Wageningen và Nghiên cứu ở Lelystad, Hà Lan, cho biết cho đến nay, ít nhất 60 người bị nghi nhiễm virus từ chồn.
Một số nhà nghiên cứu lo lắng rằng, theo thời gian, những thay đổi nhỏ trong bộ gen ở hàng trăm hoặc hàng nghìn, nếu không phải hàng triệu con chồn, cuối cùng có thể tạo ra những thay đổi khiến virus dễ lây lan hơn hoặc gây chết người nhiều hơn hoặc có thể trốn tránh các phương pháp điều trị và vắc xin. Vào tháng 11, các nhà nghiên cứu ở Đan Mạch đã phân lập từ chồn một số biến thể, một trong số đó, trong các thí nghiệm tế bào sơ bộ, đã tránh được kháng thể từ một số người đã khỏi bệnh COVID-19. Nhưng biến thể này chỉ được phát hiện ở 12 người và không phải từ giữa tháng 9, cho thấy rằng không ai trong số những người đó đã truyền nó.
Vài tuần sau, vào ngày 1 tháng 10, các nhà nghiên cứu tại Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ đã bắt được con chồn hoang dã có kết quả xét nghiệm dương tính ở Utah.
Marion Koopmans, người nghiên cứu virus học tại Trung tâm Y tế Đại học Erasmus ở Rotterdam, Hà Lan, cho biết cô không ngạc nhiên khi một con chồn hoang dã nhiễm virus, do mức độ ô nhiễm cao được quan sát thấy trong chất độn chuồng và bụi xung quanh các trang trại ở Hà Lan bị ảnh hưởng, và chồn đôi khi trốn thoát khỏi các trang trại và tự lập trong tự nhiên. Hơn một chục con chồn – được đánh bắt trong tự nhiên nhưng có thể trốn thoát khỏi các trang trại có ổ dịch đang hoạt động – đã có kết quả xét nghiệm dương tính với RNA hoặc kháng thể của virus SARS-CoV-2 ở Hoa Kỳ và Hà Lan.
Cho đến nay, chồn bị bắt ở Utah là động vật hoang dã duy nhất có kết quả xét nghiệm dương tính, nhưng một số hiệp hội nghiên cứu quốc gia và khu vực đang tiếp tục khảo sát các động vật hoang dã gần các trại nuôi chồn để tìm bằng chứng nhiễm bệnh.
Một số quốc gia đã thực hiện các biện pháp truy quét để ngăn chặn virus lây lan ở chồn. Đan Mạch – nhà sản xuất da chồn lớn nhất thế giới – và Hà Lan đã tiêu hủy toàn bộ quần thể chồn của họ, tổng cộng gần 20 triệu con. Các quốc gia khác đang xem xét việc tiêm phòng cho chồn của họ. Drexler nói rằng đại dịch đang “đẩy nhanh quá trình kết thúc việc nuôi chồn hương”.
Câu chuyện về chồn và COVID-19 đã khẳng định mối lo ngại ban đầu của các nhà nghiên cứu rằng virus có thể tìm nơi ẩn náu ở động vật theo những cách khó dự đoán và kiểm soát, và sau đó nó có thể nhảy trở lại con người. Nhưng vẫn chưa rõ liệu SARS-CoV-2 có thể lây lan hiệu quả trong các quần thể hoang dã hay không, Koopmans, người đang theo dõi chồn hoang dã ở Hà Lan cho biết. Bà nói: “Chồn là loài động vật khá đơn độc khi được để một mình, vì vậy điều đó có thể có lợi cho chúng tôi.
Các nhà khoa học cũng tự hỏi điều gì đang xảy ra ở Trung Quốc liên quan đến chồn và các động vật khác được nuôi để lấy lông, chẳng hạn như chó gấu trúc – một loài động vật giống cáo mà một số nhà nghiên cứu cho rằng có thể là vật chủ trung gian của SARS. Rất ít nghiên cứu về SARS-CoV-2 và động vật được công bố từ Trung Quốc, mặc dù một nhóm của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) điều tra nguồn gốc của SARS-CoV-2 cho biết tại một cuộc họp báo ngày 9 tháng 2 rằng kết quả từ thử nghiệm hoang dã và trang trại động vật trên khắp Trung Quốc không tìm thấy bằng chứng về virus lưu hành ở những động vật này.
Các nỗ lực giám sát đang trở nên thống nhất hơn. OIE, WHO và Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh Hoa Kỳ đều đã công bố hướng dẫn về việc khảo sát động vật (không có khuyến cáo nào nên thử nghiệm rộng rãi, nhưng WHO chủ trương thử nghiệm xung quanh các trang trại lông thú bị nhiễm bệnh). OIE họp hàng tháng với các nhà nghiên cứu trong lĩnh vực này để thảo luận về các nghiên cứu mới nhất về động vật trong đại dịch.
Các cuộc họp đó hiện bao gồm các cuộc thảo luận về các biến thể mới lưu hành ở người. Gryseels cho biết bất kỳ sự thay đổi nào đối với virus ở người đều có thể ảnh hưởng đến cách nó ảnh hưởng đến động vật.
Các biến thể lây lan nhanh lần đầu tiên được xác định ở Vương quốc Anh, Nam Phi và Brazil vẫn chưa được kiểm tra khả năng lây nhiễm cho động vật. Nhưng tất cả các biến thể mới đều chứa một đột biến có thể làm cho virus lây nhiễm sang chuột thí nghiệm (Mus musculus), chúng có khả năng kháng với các phiên bản không có đột biến. Gryseels cho biết, sự lây lan toàn cầu của các biến thể mới làm tăng khả năng chuột nhà, và có lẽ cả chuột cống, sẽ nhiễm bệnh từ người và các môi trường bị ô nhiễm như cống rãnh.
Các nhà nghiên cứu khác đang giải trình tự các virus được phân lập từ động vật bị nhiễm bệnh và theo dõi chúng để tìm bất kỳ đột biến quan trọng nào.
Daszak nói: “Chúng tôi đang ở trong một vị thế rủi ro trên toàn cầu với loại virus này. “Sẽ có những điều ngạc nhiên khác dưới dòng, giống như con chồn.”
Nguồn: nature