Nữ kỹ thuật viên vô danh phát hiện virus corona từ nửa thế kỷ trước

Nhà khoa học nữ June Almeida đã có những bước tiến quan trọng trong việc nghiên cứu virus từ thập niên 1960, nhưng ít ai biết về đóng góp của bà.

Năm 1964, khi June Almeida nhìn vào kính hiển vi điện tử, bà thấy những chấm tròn màu xám được đính các gai nhỏ ở xung quanh. Lúc bấy giờ, bà cùng các đồng nghiệp đã sớm chú ý mô tả hình dạng của loại virus mới, trông chúng như có một quầng sáng tỏa xung quanh hoặc một chiếc vương miện.

Nữ khoa học gia June Almeida đang thực hiện quan sát qua kính hiển vi điện tử tại Viện Ung thư Ontario ở Toronto, Canada vào năm 1963. Một năm sau đó, bà trở thành người đầu tiên nhìn thấy virus corona bằng kỹ thuật của mình tự phát triển. Ảnh: Norman James, Toronto Star/Getty Images.

Thứ bà nhìn thấy lúc đó chính là virus corona mà ta biết ngày nay, tên của loại virus này cũng được đặt theo mô tả hình dạng đó. Phát hiện của Almeida đóng vai trò chủ chốt và tiên phong trong việc xác định virus corona, nhà khoa học 34 tuổi lúc đó thậm chí còn chưa từng đặt chân vào trường đại học.

Kỹ thuật hiển vi đơn giản nhưng sáng tạo

Sinh ra ở Glasgow, Scotland trong một gia đình lao động, nhưng bà sớm thể hiện khả năng của mình và khát khao được đặt chân vào giảng đường đại học dù kinh tế gia đình có hạn chế. Ở tuổi 16, bà nghỉ học và xin được một chân kỹ thuật viên tại phòng thí nghiệm Bệnh viện Hoàng gia Glasgow, ở đó bà bắt đầu dùng kính hiển vi để phân tích các mẫu mô theo yêu cầu từ bác sĩ.
Thời gian sau, bà chuyển đến Bệnh viện St Bartholomew ở London với công việc tương tự. Ở đây, bà gặp chồng tương lai của mình là họa sĩ Enriques Almeida người gốc Venezuela. Cả hai cùng định cư tại Canada, June bắt đầu sự nghiệp hiển vi kính của mình tại Viện Ung thư Ontario, Toronto.
Trong thời gian ở Viện Ontario, bà liên tục phát triển những kỹ thuật mới và xuất bản nhiều bài báo khoa học, mô tả các cấu trúc virus chưa từng biết đến trước đây. Kỹ thuật quan sát qua kính hiển vi của Almeida tuy đơn giản nhưng mang tính cách mạng cho lĩnh vực virus học.

Dù chưa tốt nghiệp nhưng bà sớm được tiếp cận kính hiển vi để phát triển kỹ năng của mình trong ngành.

Nói nghe dễ dàng là vậy nhưng thực tế mọi chuyện lại rất khác. Khi quan sát vật thể qua kính hiển vi, ta khó biết được thứ đó là gì vì những gì ta nhìn thấy chỉ là các hạt tương tác với nhau. Ở cấp độ của một electron, thách thức cho giới khoa học chính là xác định liệu đó là một tế bào, một virus hay một thứ gì đó khác.
Để giải quyết vấn đề này, Almeida nhận ra bà có thể dùng các kháng thể lấy từ người bệnh để xác định virus. Các kháng thể bị thu hút bởi các kháng nguyên, vì thế nếu ta đặt một hạt nhỏ phủ đầy kháng thể, chúng sẽ nhanh chóng vây quanh virus và giúp ta “tóm” được chúng.
Almeida sau đó cũng xác định được rubella - virus có thể gây biến chứng khi mang thai. Giới khoa học ngày nay nghiên cứu về rubella trong hàng thập kỷ, nhưng bà vẫn là người đầu tiên quan sát nó.

Ngày virus corona “được khai sinh”

Khi kỹ năng của bà được công nhận, Almeida quay về London và làm việc tại Trường Y khoa Bệnh viện St. Thomas. Năm 1964, bà gặp Tiến sĩ David Tyrrell hiện đang nghiên cứu về bệnh cảm lạnh. Nhóm của ông đã thu được những mẫu virus giống virus gây cúm và dán nhãn “B814”, nhưng họ không thể nuôi cấy nó trong phòng thí nghiệm.
Khi các cách nuôi cấy truyền thống không thành công, các nhà khoa học nghi ngờ rằng “B814” là một loại virus hoàn toàn mới. Tyrrell gửi mẫu cho Almeida với hy vọng kỹ thuật kính hiển vi của bà có thể giúp ích được. “Chúng tôi không quá hy vọng nhưng dù sao cũng đáng để thử,” Tyrrell kể lại trong cuốn sách của mình viết về cuộc chiến chống cảm lạnh.

4 virus corona khi nhìn qua kính hiển vi điện tử. Những “gai” bao xung quanh tạo thành hình dạng như một chiếc vương miện và gợi cảm hứng cho tên gọi của nó. Ảnh: BSIP, UIG/Getty Images.

Dù gặp nhiều hạn chế về trang thiết bị, nhưng quan sát của Almeida có kết quả vượt xa tưởng tượng của Tyrrell. Bà không chỉ nhìn thấy mà còn mô tả rõ ràng hình dạng của virus, bà đã thấy hai loại virus tương tự như vậy trước đó: một lần khi nhìn vào phế quản gà bị viêm và lần khác khi quan sát chuột viêm gan.
Ở hai quan sát đó, bà đã viết bài gửi các báo nhưng bị từ chối, hội đồng đánh giá cho rằng đó có thể là hình ảnh kém chất lượng về một loại virus cúm. Với mẫu gửi từ Tyrrell, Almeida càng tự tin hơn để khẳng định đây là một loại virus hoàn toàn mới.

Ảnh chụp virus corona chủng mới qua kính hiển vi điện tử vào năm 2020. Ảnh: NIAID-RML.

Khi Almeida, Tyrrell và nhóm của họ cùng ngồi lại để thảo luận về phát hiện mới, họ tự hỏi nên đặt tên gì cho loại virus này. Sau khi xem ảnh chụp, họ nhận ra virus có cấu trúc như quầng sáng bao quanh, thế là họ quyết định gọi nó với cái tên corona có nghĩa là “vương miện” trong tiếng Latin.

Những đóng góp tuổi về già

Almeida nghỉ hưu vào 20 năm sau phát hiện đó nhưng bà vẫn tò mò và muốn được khám phá. Dù trở thành huấn luyện viên yoga, chuyên gia thẩm định đồ cổ và người tân trang đồ sứ, tuổi hưu trí của bà cùng người chồng sau - ông Phillip Gardner, một nhà virus học - vẫn ngập tràn những nghiên cứu khoa học.
Trước khi qua đời vào năm 2007 ở tuổi 77, Almeida đã trở lại St. Thomas với tư cách cố vấn cao cấp và hỗ trợ nhóm nghiên cứu cho ra những bức ảnh chất lượng cao đầu tiên về HIV, virus gây ra bệnh AIDS.

Nghiên cứu của Almeida có đóng góp tiên phong nhưng bị lãng quên đến nửa thế kỷ.

Giáo sư danh dự Hugh Pennington về virus học ở Đại học Aberdeen, đã có thời gian làm việc với bà Almeida ở St. Thomas, chia sẻ: “Không còn nghi ngờ gì nữa, bà là một trong những khoa học gia Scotland xuất sắc nhất thế hệ đó. Đáng buồn thay, bà cùng những công trình của bà đã bị lãng quên trong thời gian dài. Mãi đến khi dịch Covid-19 bùng nổ, người ta mới tập trung vào nghiên cứu trong quá khứ của bà.”
Ở thời điểm hiện tại, các nhà khoa học vẫn tái sử dụng các kỹ thuật của bà để xác định nhanh chóng và chính xác virus. Đã 56 năm kể từ khi virus corona được nhìn thấy lần đầu tiên qua kính hiển vi, nhưng công trình của Almeida vẫn chưa hết giá trị trong thực tiễn.

Quốc Anh (Theo National Geographic)