Khoa học - Y dược

Một loại gen có thể làm cho virus vô hình với hệ thống miễn dịch (20/12/2018)

Một loại gen bảo vệ cơ thể khỏi rối loạn tự miễn dịch (trong đó cơ thể tự tấn công), cũng giúp tiết ra vi-rut bằng cách làm cho chúng không phát hiện được. Các nhà khoa học đã tìm thấy loại gen này, được gọi là adenosine deaminase hoạt động trên RNA 1, hoặc ADAR1, bảo vệ cơ thể khỏi một lượng lớn vi-rut. ADAR1 và protein mà nó mã hóa, bảo vệ cơ thể khỏi tấn công chính nó bằng cách tìm và giải nén RNA sợi kép, có liên quan đến AND di truyền, thành các sợi đơn. RNA có thể có cả dạng đơn và đôi, và đóng nhiều vai trò trong cơ thể.

Ảnh: Shutterstock

Roberto Cattaneo, Giáo sư sinh hóa phân tử tại Mayo Clinic cho biết: Hiện chưa rõ lý do tại sao RNA sợi đôi kích hoạt hệ thống miễn dịch. Một giả thuyết cho rằng tế bào nguyên thủy chỉ giữ RNA làm vật liệu di truyền. Tuy nhiên, khi tế bào bắt đầu sử dụng ADN, trong khi vi-rut chủ yếu bắt đầu mã hóa thông tin di truyền trong RNA (không phải tất cả vi-rut đều lưu trữ thông tin di truyền của chúng trong RNA, một số lưu trữ chúng trong ADN). Vì vậy, các tế bào đã bắt đầu xây dựng một hệ thống miễn dịch bẩm sinh để bảo vệ chính mình và nhận ra RNA sợi đôi như một kẻ xâm nhập. Khi gen ADAR1 bị lỗi, nó không thể biến đổi một số RNA sợi đôi được tạo ra bởi cơ thể thành RNA chuỗi đơn. Các sợi đôi bị ảnh hưởng sau đó kích hoạt hệ thống miễn dịch và có thể dẫn đến rối loạn tự miễn dịch ảnh hưởng từ trứng nước được gọi là hội chứng Aicardi-Goutiéres. Rối loạn nghiêm trọng này gây ra các vấn đề trong não, hệ miễn dịch và da. Nhưng “những bệnh nhân có khiếm khuyết trong loại protein này trên thực tế là chống lại vi-rut rất tốt”.

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng công cụ chỉnh sửa gen mạnh CRISPR-CAS9 để xóa ADAR1 trong các tế bào của con người trong phòng thí nghiệm, và để nguyên tế bào khác. Sau đó, khi các tế bào bị nhiễm với một trong hai gen hoạt động hoặc gen bị xóa với số lượng khác nhau của một loại vi-rut sởi. (Vi-rút bệnh sởi lưu trữ thông tin di truyền của nó trong RNA thay vì DNA. Và mặc dù virus thường tạo ra RNA chuỗi đơn, nó cũng có thể mắc lỗi và tạo thành một số bản sao đôi bị mắc kẹt). Virus mang nhiều RNA sợi kép hơn. Chúng được tìm thấy trong các tế bào không có ADAR1, thậm chí một lượng nhỏ RNA sợi đôi kích hoạt hệ miễn dịch. Các tế bào có ADAR1 hoạt động đã chỉnh sửa RNA chuỗi kép, như mong đợi. Trong những tế bào này, họ tìm thấy ngưỡng để kích hoạt tín hiệu của hệ thống miễn dịch là khoảng 1.000 đoạn RNA sợi đôi. 

Hachung Chung - Nghiên cứu sinh tại Đại học Rockefeller, cho biết điều quan trọng bây giờ là tìm ra cơ chế mà các dạng ADAR1 khác nhau sử dụng để biến đổi DNA sợi đôi của vi-rut. Bệnh sởi không phải là loại vi-rut duy nhất có thể chiếm đoạt hệ thống miễn dịch. Nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ xác định được ngưỡng kích hoạt cho các loại vi-rut khác, chẳng hạn như virut sốt vàng và vi-rut Chikungunya (cả hai đều lây lan qua muỗi). Việc thay đổi ngưỡng có khả năng dẫn đến các lựa chọn điều trị kháng vi-rut.

Nguồn: N.T.T (NASATI)/www.vista.gov.vn

Cập nhật: 11/12/2018