VỀ THUỐC KHÁNG VIRUS
Tác giả : TS. DS. NGUYỄN HỮU ÐỨC (Ðại học Y Dược TPHCM)
Một tình trạng nghịch lý
Hiện nay, các bệnh lây nhiễm gây kinh hoàng cho thế giới đều có tác nhân gây bệnh do virus gây ra. Sát thủ hàng đầu phải kể là HIV/AIDS, vì hiện nay chưa có thuốc chữa và thuốc ngừa hữu hiệu đối với virus này. Gần đây là Coronavirus gây bệnh SARS, virus cúm A H5N1 gây hội chứng viêm phổi cấp, được cho là có thể liên quan đến bệnh cúm gà, là những loại virus gây bệnh nguy hiểm với tỷ lệ tử vong rất cao. Cần ghi nhận một tình trạng nghịch lý là ở các thế kỷ trước, việc nghiên cứu tìm ra tác nhân gây bệnh rất khó khăn, phải mất hàng chục năm (thậm chí hàng trăm năm), nhưng khi đã tìm được tác nhân gây bệnh thì việc tìm ra thuốc điều trị lại khá dễ dàng. Còn nay thì ngược lại. Chẳng hạn như đối với HIV, việc nhận diện tác nhân gây bệnh khá nhanh, chỉ sau hai năm ca AIDS đầu tiên được phát hiện, người ta đã biết chính xác thủ phạm là HIV. Nhưng cho tới nay, vấn đề nghiên cứu nhằm tìm ra được loại thuốc đặc trị hiệu quả, có thể tiêu diệt hoàn toàn HIV vẫn còn ở phía trước. Hoặc đối với bệnh SARS, bệnh cúm A mới vừa bộc phát trong thời gian ngắn, người ta đã xác định được tác nhân gây bệnh là loại virus gì và hoàn toàn biết rõ cấu trúc hình hài của chúng. Thế nhưng việc dùng thuốc điều trị lại không chắc chắn đem lại hiệu quả.
Cấu trúc và cách xâm nhiễm tế bào của virus
Ðể biết rõ cơ chế tác động của thuốc kháng virus, nhất là tại sao thuốc kháng virus lại có những hạn chế nhất định, ta cần có một số hiểu biết về cấu trúc và cách xâm nhiễm tế bào của virus.
Virus là loại vi sinh vật có kích thước nhỏ hơn rất nhiều so với vi khuẩn (chỉ thấy được nhờ kính hiển vi điện tử) và có cấu trúc gọi là "phi tế bào". Virus bắt buộc phải sống ký sinh, tức "ăn nhờ ở đậu" bên trong tế bào ký chủ mà nó xâm nhiễm. Như HIV sống bên trong tế bào bạch cầu có tên lym-phô bào T (gọi tắt là CD4), còn virus cúm A thì sống bên trong tế bào của hệ hô hấp.
Cấu trúc của virus chỉ gồm có 2 phần:
- Lớp vỏ bên ngoài gồm các glycoprotein, được gọi là các kháng nguyên (như HIV có kháng nguyên GP 120, hay virus cúm A chứa kháng nguyên H và N và loại rất độc lưu hành hiện nay được định danh H5N1).
- Phần nhân bên trong (còn gọi là capsid) chỉ chứa protein và bộ gen là DNA hoặc RNA (như virus cúm có bộ gen là RNA gồm 8 mảnh rời nhau, HIV có bộ gen là 2 chuỗi RNA).
Quá trình xâm nhiễm và nhân lên của virus trong tế bào gồm các giai đoạn:
1. Gắn và xâm nhập tế bào bằng cách trút bỏ lớp vỏ và hòa nhập capsid vào bên trong tế bào bị nhiễm.
2. Dựa vào hoạt động của tế bào bị nhiễm, virus tổng hợp nguyên liệu mà nó cần. Như virus cúm tổng hợp RNA là lõi bộ gen của nó, hoặc RNA của HIV lại được phiên mã thành DNA nhờ men phiên mã ngược có tên reverse transcriptase.
3. Ở bên trong tế bào bị nhiễm, virus cũng tìm cách nhân lên nhiều virus mới (gọi là sự sao chép của virus).
4. Các virus mới trưởng thành được phóng thích khỏi tế bào đã nhiễm để xâm nhập các tế bào mới.
Cơ chế tác động của các thuốc kháng virus
Hiểu được cấu trúc và cách xâm nhiễm của virus, các nhà khoa học đã tìm ra thuốc kháng virus có cơ chế tác động vào các giai đoạn đã kể trên. Có thể kể:
- Amantadine: Tác dụng ở giai đoạn 1, tức là ức chế sự hòa nhập virus vào bên trong tế bào ký chủ.
- Ribavirin: Tác dụng ở giai đoạn 2, tức là ức chế virus (đặc biệt virus cúm) tổng hợp RNA của nó, từ đó ức chế sự sao chép của virus bên trong tế bào. Cũng thuộc loại này, Acyleovir ức chế sự tổng hợp DNA của virus Herpes.
- Zidovudine (Retrovir, còn gọi tắt AZT): Ðây là thuốc trị HIV. Cơ chế của thuốc là ức chế sự phiên mã ngược RNA thành DNA của HIV làm cho HIV ngưng phát triển, không sinh sản được. Cũng thuộc loại này còn có Didanosine, Zalcitabine, Lamivudine...
- Oseltamivir (Tamiflu): Thuốc có tác dụng ở giai đoạn cuối, tức là ngăn không cho virus cúm sao chép trưởng thành và phóng thích ra khỏi tế bào bằng cách ức chế men neuraminidase (chính là kháng nguyên N của lớp vỏ virus cúm).
- Thuốc ức chế protease: Gồm có Indinavir, Ritonavir, Saquinavir, Nelfinavir. Ðây là nhóm thuốc phối hợp với AZT để trị HIV. Cơ chế của thuốc ức chế protease là làm cho men phân giải đạm của HIV không hoạt động được, để nó không nhân lên nhiều HIV mới.
- Gamma globulin và Interferon: Ðây chính là các chất sinh học do cơ thể sản xuất ra để chống lại virus. Gamma globulin ngăn virus xâm nhập vào tế bào vì có chứa kháng thể chống lại kháng nguyên bề mặt nằm trên lớp vỏ của virus. Còn Interferon kháng virus bằng cách ngăn cản virus tổng hợp protein, RNA hoặc DNA của nó trong tế bào. Như vậy, trong cơ thể ta luôn có nội lực kháng lại bệnh tật, kể cả các bệnh truyền nhiễm do virus. Hiểu rõ điều này, các nhà khoa học đã tổng hợp Gamma globulin và Interferon dùng làm thuốc.
- Ðiều cần quan tâm là virus luôn tìm cách chống lại thuốc kháng virus, gây ra tình trạng mà ta gọi là sự kháng thuốc. Nhiều virus, đặc biệt có virus cúm, luôn thay đổi hình dạng của nó để có khả năng thích ứng chống lại tác dụng của thuốc. Nguyên nhân của sự thay đổi hình dạng là vì virus (như virus cúm A) không có cơ chế chỉnh sửa các sai sót trong quá trình sao chép dẫn đến sự biến đổi cấu trúc gen ở những virus mới mà nó nhân lên. Ðiều này làm xuất hiện các phân type virus mới với những kháng nguyên mới. Ðến nay, người ta liệt kê virus cúm A đã thay đổi đến 15 kháng nguyên hemagglutinine (đánh số H1 đến H15) và 9 kháng nguyên neuraminidase (đánh số từ N1 đến N9). Hơn thế nữa, virus cúm còn có thể trao đổi, trộn lẫn chất liệu gen để chuyển từ loài này sang loài khác và sản sinh ra virus lai - chính là một phân type virus mới. Do đó có thể vào lúc này, virus là "đích tác dụng" của một số thuốc kháng virus, nhưng vào lúc khác, nó lại thay đổi và không còn là "đích tác dụng" của các thuốc đó nữa. Virus khó trị là vì thế.
Chú thích ảnh:
- Cấu trúc của virus HIV.
