For almost a decade, scientists chased the source of a deadly new virus through China’s tallest mountains and most isolated caverns.
Trong gần mười năm, các nhà khoa học đã truy nguồn gốc một loài virus nguy hiểm trên khắp những nơi thâm sơn cùng cốc ở Trung Quốc.
They finally found it here: in the bats of Shitou Cave. The virus in question was a coronavirus that caused an epidemic of severe acute respiratory syndrome, or SARS, in 2003.
Cuối cùng, họ đã tìm ra nó trên các con dơi sống trong hang Shitou. Đó là một chủng virus corona gây ra Hội chứng Hô hấp Cấp tính Nặng gọi tắt là SARS, vào năm 2003.
Coronaviruses are a group of viruses covered in little protein spikes that look like a crown— or "corona" in Latin. There are hundreds of known coronaviruses. Seven of them infect humans, and can cause disease. The coronavirus SARS-CoV causes SARS, MERS-CoV causes MERS, and SARS-CoV-2 causes the disease COVID-19.
Virus corona là một nhóm các virus có vỏ ngoài gồm nhiều gai protein trông giống vương miện— tiếng Latin là "corona". Hàng trăm chủng virus corona đã được phát hiện, trong đó có bảy chủng có thể gây bệnh ở người. Chủng SARS-CoV gây dịch SARS, chủng MERS-CoV gây dịch MERS, và chủng SARS-CoV-2 gây dịch COVID-19.
Of the seven human coronaviruses, four cause colds, mild, highly contagious infections of the nose and throat. Two infect the lungs, and cause much more severe illnesses. The seventh, which causes COVID-19, has features of each: it spreads easily, but can severely impact the lungs.
bốn trong bảy chủng virus corona ở người chỉ là virus cảm lạnh, bệnh lí nhiễm trùng mũi họng nhẹ nhưng dễ lây; hai chủng tác động lên phổi với triệu chứng nghiêm trọng hơn; chủng còn lại gây ra COVID-19 và có cả hai đặc điểm trên: vừa dễ lây, vừa có thể gây tổn thương phổi nặng.
When an infected person coughs, droplets containing the virus spray out. The virus can infect a new person when the droplets enter their nose or mouth. Coronaviruses transmit best in enclosed spaces, where people are close together. Cold weather keeps their delicate casing from drying out, enabling the virus to survive for longer between hosts, while UV exposure from sunlight may damage it. These seasonal variations matter more for established viruses. But because no one is yet immune to a new virus, it has so many potential hosts that it doesn’t need ideal conditions to spread.
Các giọt nước bọt chứa virus sẽ văng ra khi người nhiễm ho, virus sẽ lây khi những giọt này lọt vào mũi hoặc miệng của một người khác. Virus corona lây nhanh nhất ở những không gian kín, nơi nhiều người ở gần nhau. Thời tiết lạnh giúp lớp vỏ nhạy cảm của virus không bị khô, nhờ vậy virus tồn tại lâu hơn khi lây lan giữa các vật chủ, trong khi tia cực tím từ ánh nắng mặt trời có thể phá hủy chúng. Thay đổi thời tiết theo mùa sẽ giúp hạn chế các loài virus đã xuất hiện; còn với loài virus mới này, vì chưa ai miễn dịch với nó nên nó vẫn có thể làm nhiều người mắc bất chấp điều kiện lây không thuận lợi.
In the body, the protein spikes embed in the host’s cells and fuse with them— enabling the virus to hijack the host cell’s machinery to replicate its own genes.
Trong cơ thể, các gai protein bám vào các tế bào của vật chủ để hợp nhất qua đó virus kiểm soát bộ máy tế bào của vật chủ để tạo bản sao bộ gene của chính nó.
Coronaviruses store their genes on RNA. All viruses are either RNA viruses or DNA viruses. RNA viruses tend to be smaller, with fewer genes, meaning they infect many hosts and replicate quickly in those hosts. In general, RNA viruses don’t have a proofreading mechanism, whereas DNA viruses do. So when an RNA virus replicates, it’s much more likely to have mistakes called mutations.
Các virus corona lưu bộ gene trên RNA. Tất cả các loại virus được chia thành hai nhóm lớn là virus RNA hoặc virus DNA Virus RNA thường nhỏ hơn và ít gene hơn, vì thế chúng lây lan nhiều và nhân bản rất nhanh. Nhìn chung, nhóm virus RNA không có cơ chế đọc sửa, trong khi nhóm virus DNA thì có, nên quá trình nhân bản virus RNA nhiều khả năng sẽ tạo ra các bản lỗi, hay còn gọi là đột biến.
Many of these mutations are useless or even harmful. But some make the virus better suited for certain environments— like a new host species. Epidemics often occur when a virus jumps from animals to humans. This is true of the RNA viruses that caused the Ebola, Zika, and SARS epidemics, and the COVID-19 pandemic. Once in humans, the virus still mutates— usually not enough to create a new virus, but enough to create variations, or strains, of the original one.
Hầu hết số đột biến này là vô dụng, thậm chí gây hại, một số đột biến giúp virus thích nghi hơn ở môi trường nhất định— như trên một loài vật chủ mới. Dịch bệnh thường xảy ra khi virus truyền từ động vật sang người; điều này đúng với các virus RNA đã gây nên các bệnh Ebola, Zika và SARS, cũng như đại dịch toàn cầu COVID-19. Khi ở trong cơ thể người, virus vẫn tiếp tục đột biến— thường không đủ để làm xuất hiện virus mới, nhưng đủ để tạo nên các biến thể, hoặc chủng mới, từ bản gốc.
Coronaviruses have a few key differences from most RNA viruses. They’re some of the largest, meaning they have the most genes. That creates more opportunity for harmful mutations. To counteract this risk, coronaviruses have a unique feature: an enzyme that checks for replication errors and corrects mistakes. This makes coronaviruses much more stable, with a slower mutation rate, than other RNA viruses.
So với hầu hết các virus RNA, nhóm virus corona có vài khác biệt nổi bật: Chúng là một trong những loài lớn nhất, vì vậy có nhiều gene nhất; cũng vì vậy, đột biến có hại càng dễ xuất hiện. Nhóm virus corona có một đặc tính độc đáo để khắc phục nhược điểm này: một loại enzym có khả năng kiểm tra và sửa lỗi trong quá trình nhân bản; nhờ vậy nhóm virus corona ổn định hơn nhiều khi tốc độ đột biến chậm hơn so với các virus RNA khác.
While this may sound formidable, the slow mutation rate is actually a promising sign when it comes to disarming them. After an infection, our immune systems can recognize germs and destroy them more quickly if they infect us again so they don’t make us sick. But mutations can make a virus less recognizable to our immune systems— and therefore more difficult to fight off. They can also make antiviral drugs and vaccines less effective, because they’re tailored very specifically to a virus. That’s why we need a new flu vaccine every year— the influenza virus mutates so quickly that new strains pop up constantly. The slower mutation rate of coronaviruses means our immune systems, drugs, and vaccines might be able to recognize them for longer after infection, and therefore protect us better.
Thoạt nghe có vẻ khó khăn cho chúng ta, nhưng chính tốc độ đột biến chậm là nhân tố hứa hẹn giúp ta vô hiệu hóa nhóm virus này. Sau một lần nhiễm, hệ miễn dịch có thể nhận diện mầm bệnh và tiêu diệt chúng nhanh hơn trong trường hợp tái nhiễm, vậy nên ta sẽ không đổ bệnh. Virus đột biến sẽ khó bị hệ miễn dịch bắt bài— dẫn đến khó tiêu diệt hơn; còn nữa, chúng còn khiến thuốc chống virus và vắc-xin kém hiệu quả đi, vì các loại chế phẩm y tế chỉ tương ứng với một loài virus cụ thể. Đó là lí do chúng ta cần vắc-xin cúm mới mỗi năm— virus cúm đột biến quá nhanh đến mức chủng mới liên tục xuất hiện. Tốc độ đột biến của nhóm virus corona càng chậm nghĩa là hệ miễn dịch, thuốc, và vắc-xin có thể tiếp tục nhận ra virus trong thời gian lâu hơn sau một lần nhiễm, từ đó bảo vệ chúng ta tốt hơn.
Still, we don’t know how long our bodies remain immune to different coronaviruses. There’s never been an approved treatment or vaccine for a coronavirus. We haven’t focused on treating the ones that cause colds, and though scientists began developing treatments for SARS and MERS, the epidemics ended before those treatments completed clinical trials.
Dù vậy, ta chưa biết cơ thể ta miễn dịch với các dòng virus corona trong bao lâu. Hiện chưa có liệu pháp hay vắc-xin được chứng nhận. Chúng ta chưa để tâm nghiên cứu các loài corona gây cảm lạnh, và tuy rằng các nhà khoa học đã bắt đầu phát triển liệu pháp chữa SARS và MERS, các dịch này biến mất khi liệu pháp chưa kịp hoàn thành thử nghiệm lâm sàng.
As we continue to encroach on other animals’ habitats, some scientists say a new coronavirus jumping to humans is inevitable— but if we investigate these unknowns, it doesn’t have to be devastating.
Với việc ta tiếp tục xâm lấn môi trường sống của các loài khác, giới khoa học bảo đảm rằng sẽ có dòng virus corona mới lây sang người— dù vậy, ta vẫn có thể hạn chế thảm kịch nếu bắt tay nghiên cứu để hiểu rõ hơn.