Vi khuẩn Chlamydia trachomatis là tác nhân chính gây ra các bệnh lây truyền qua đường tình dục (STD). Chúng có khả năng tồn tại và phát triển bên trong tế bào nhờ vào chiến lược sinh tồn độc đáo. Một trong những chiến lược mà chúng sử dụng là hình thành các "bong bóng" bảo vệ, gọi là thể vùi (inclusion bodies). Khi nhiễm vào tế bào chủ, chlamydia hợp nhất các màng của chúng lại với nhau, tạo thành các túi vi khuẩn lớn. Những túi này giúp bảo vệ chúng khỏi sự tấn công của hệ miễn dịch và các yếu tố kháng sinh, đồng thời cung cấp môi trường ổn định để chúng sinh sôi nảy nở. Khi ở trong thể vùi, chlamydia có thể chuyển hóa năng lượng và phát triển mà không bị ngăn cản bởi các yếu tố bên ngoài.   Mới đây, một nghiên cứu của các nhà khoa học tại Đại học Thomas Jefferson, được công bố trên tạp chí Nature Communications, đã giải mã các cơ chế chi tiết đằng sau quá trình này.

Sự hợp nhất của màng tế bào đóng một vai trò quan trọng trong quá trình nhiễm trùng bởi vì nếu màng tế bào không hợp nhất đúng cách, những người bị nhiễm chlamydia thường có xu hướng bị nhiễm trùng ở mức độ nhẹ, không nghiêm trọng.

Tiến sĩ Fabienne Paumet, nhà ngiên cứu về sinh học, tác giả chính của nghiên cứu cho biết, sự hợp nhất màng đóng vai trò thúc đẩy sự lây lan và mức độ nghiêm trọng của chlamydia trong cơ thể.

Nhóm nghiên cứu của tiến sĩ Paumet cùng với sự tham gia của sinh viên trong phòng thí nghiệm, do tiến sĩ Christine Linton, tác giả đầu tiên của nghiên cứu dẫn đầu, đã sử dụng kính hiển vi để phân tích chlamydia biến đổi gen trong quá trình hợp nhất màng. Nhóm phát hiện ra một cơ chế độc đáo mà trước đây chưa từng được phát hiện.

Họ quan sát thấy rằng, để quá trình hợp nhất màng có thể diễn ra, cần có sự phối hợp của hai "bong bóng" tạo thành các vùng kết nối đặc biệt, hoạt động như "trạm kết nối và hợp nhất". Những vùng tiếp xúc này chứa đầy chất béo và protein đặc biệt, giúp chuẩn bị màng để hợp nhất. 

Cơ chế này khác biệt với quá trình hợp nhất màng của các sinh vật nhân thực  (eukaryotic organism) và vi-rút. Cụ thể, ở các sinh vật nhân thực, quá trình hợp nhất màng được ví như một chiếc khóa kéo, với hai bộ máy tế bào ở hai bên của màng có sự khác biệt nhưng lại bổ sung cho nhau, tạo ra sự hài hòa cần thiết để màng có thể gắn kết và hoạt động; Trong khi đó, ở Chlamydia trachomatis, các protein trên màng của vi khuẩn này hoàn toàn giống nhau ở cả hai bên.

Tiến sĩ Paumet chia sẻ rằng, nghiên cứu này có thể có ứng dụng lâm sàng trong tương lai. Mặc dù hiện tại, chlamydia kháng thuốc kháng sinh vẫn còn hiếm, nhưng nguy cơ tình trạng này có thể trở nên phổ biến hơn trong những năm tới là rất lớn. Nếu các nhà khoa học hiểu rõ hơn về quá trình hợp nhất màng của chlamydia, họ có thể dựa vào đó để phát triển các cách điều trị mới, giúp chống lại những bệnh nhiễm trùng không còn đáp ứng với kháng sinh.

 "Chúng ta càng hiểu rõ về bệnh chlamydia, chúng ta càng có nhiều công cụ để can thiệp và điều trị hiệu quả hơn", Tiến sĩ Paumet nhấn mạnh.

P.T.T (NASATI), theo https://phys.org/, 6/2025