Khi Covid-19 lan rộng vào năm 2020, một trong những ý tưởng đầu tiên của nhà virus học Linfa Wang (Singapore) là xét nghiệm máu của những người sống sót sau đợt bùng phát dịch do virus corona trước đây (như SARS và MERS).
Wang đã nghiên cứu về các loại virus truyền từ dơi nhiều thập kỷ. Đến nay, ông đưa ra lý thuyết mới: Người đã khỏi SARS sở hữu kháng thể chống lại Covid-19 và nhiều virus corona khác. Ban đầu, các thử nghiệm của ông đều thất bại. Các bệnh nhân Wang xét nghiệm chỉ có kháng thể chống virus SARS phiên bản cũ. Khi một số biến chủng nCoV bắt đầu lan rộng vào năm nay, ông quyết định thử nghiệm lần nữa.
Kết quả khiến ông sửng sốt. Sau khi được tiêm vaccine Covid-19, những người từng mắc SARS phát triển một loại "siêu kháng thể", có tác dụng ngăn chặn vô số virus thuộc họ corona. Tất cả tình nguyện viên tham gia nghiên cứu đều có kháng thể này. Họ vô hiệu hóa được 5 chủng virus corona ở dơi và tê tê chưa từng lây nhiễm sang người.
Kết quả được công bố trên tạp chí Tạp chí Y học New England, đặt tiền đề phát triển vaccine phổ quát. Nhu cầu đang tăng lên khi chỉ trong 20 năm, ba căn bệnh có nguồn gốc từ virus corona đã xuất hiện: SARS, MERS và mới nhất là Covid-19.
Tại căn phòng thí nghiệm trên tầng 13, cách trung tâm thương mại Singapore vài kilomet, Wang nghiên cứu loại vaccine nguyên mẫu có thể tạo ra dạng phản ứng miễn dịch phổ rộng giống với những người từng mắc SARS được tiêm phòng Covid-19. Phác đồ của ông gồm hai liều. Liều đầu tiên chứa protein gai của nCoV, liều thứ hai chứa protein SARS. Nếu ý tưởng này thành công, vaccine sẽ hữu hiệu trong trường hợp Covid-26 hoặc SARS-3 xuất hiện. Theo ông Wang, các thí nghiệm tiền lâm sàng trên chuột rất hứa hẹn.
Melanie Saville, người đứng đầu bộ phận nghiên cứu và phát triển vaccine tại Liên minh Sáng kiến Sẵn sàng Ứng phó Dịch bệnh (CEPI), cho biết: "Chúng tôi muốn có thứ gì đó bảo vệ rộng rãi, để khi virus tiếp theo nhảy từ động vật sang người, ta đã có sẵn vaccine trong tay". CEPI dự định chi 200 triệu USD để phát triển vaccine trong 5 năm tới.
Vaccine phổ quát có thể trở thành vũ khí dự phòng để chống lại các mối đe dọa như Omicron, biến chủng có nhiều đột biến hơn bất cứ phiên bản nCoV nào trước đó. Để ứng phó, nhiều quốc gia thúc đẩy người dân tiêm liều tăng cường nâng cao miễn dịch. Song nhiều chuyên gia cho rằng đây là giải pháp tình thế.
Trước khi biến chủng xuất hiện, nhà nghiên cứu Drew Weissman, Đại học Pennsylvania, Mỹ, từng nhận định: "Sau Delta sẽ xuất hiện phiên bản virus mới, cho đến khi chúng ta dùng hết bảng chữ cái Hy Lạp. Với chiến lược tiêm tăng cường, chúng ta luôn đi sau (virus) một bước".
Ông Weissman đang nghiên cứu một loại vaccine phổ quát, tập trung vào các loại virus có họ hàng khá gần với nCoV. Song mục tiêu tham vọng hơn là bảo vệ người dùng trước hàng loạt virus corona, kể cả chủng gây cảm cúm thông thường. Ý tưởng này được Anthony Fauci, Giám đốc Viện Dị ứng và Bệnh truyền nhiễm Quốc gia Mỹ ủng hộ.
Nhân viên y tế chuẩn bị một liều vaccine Covid-19 cho trẻ em tại Lansdale, Pennsylvania, Mỹ, ngày 5/12. Ảnh: Reuters
Hiện nhiều câu hỏi quan trọng còn bỏ ngỏ. Các nhà khoa học chưa cho biết sẽ sử dụng công nghệ nào, nhắm mục tiêu vào phần nào của virus. Pfizer và Moderna chưa đầu tư quá nhiều, hầu hết chờ đến khi các nghiên cứu học thuật kết thúc.
Mikael Dolsten, giám đốc khoa học của Pfizer, đang nghiên cứu một loại vaccine tăng cường dành riêng cho biến chủng Omicron. Vì các vaccine hiện có vẫn hiệu quả, vaccine mRNA nói chung cũng dễ điều chỉnh để đáp ứng biến chủng, ông cho rằng phát triển một loại vaccine phổ quát là "canh bạc rủi ro". "Chúng tôi vẫn theo đuổi ý tưởng đó, nhưng chỉ tiếp cận một cách học thuật vào lúc này", ông nói.
Stéphane Bancel, giám đốc điều hành của Moderna, gọi vaccine phổ quát là "sáng kiến hay", song cảnh báo rằng các nhà khoa học đã nghiên cứu vaccine cúm nhiều năm mà chưa có bước đột phá.
Vaccine Covid-19 sử dụng công nghệ tiên tiến hơn hầu hết vaccine cúm. Song chúng vẫn giống với những sản phẩm truyền thống, phần lớn tập trung vào thành phần đặc trưng của virus, trong trường hợp này là protein gai nCoV.
Giờ đây, dựa vào nghiên cứu về siêu kháng thể, các nhà khoa học chuyển hướng thử nghiệm. Pamela Bjorkman, chuyên gia sinh học tại Viện Công nghệ California đang hợp tác với các nhà nghiên cứu ở Oxford thử nghiệm loại vaccine mới từ hạt nano. Đây là cấu trúc protein dạng lồng, vô hại, có kích thước bằng một con virus. Hạt nano kết hợp các thành phần chính của protein gai từ 8 loại virus corona.
Khi thử nghiệm trên chuột, vaccine tạo ra kháng thể vô hiệu hóa cả những chủng virus corona không có trong vaccine. Bjorkman và đồng nghiệp công bố kết quả từ tháng 1/2021, song không nhận được sự quan tâm. Tuy nhiên, khi Delta trở nên phổ biến vào mùa hè, các cuộc gọi đổ đến phòng thí nghiệm.
Bjorkman và cộng sự là một trong ít nhất 4 nhóm khoa học đang nghiên cứu vaccine phổ quát sử dụng hạt nano với ưu điểm lớn. Hệ miễn dịch nhận diện các hạt nano như một loại virus, tạo cơ sở cho phản ứng sâu rộng hơn. Nano chứa gai protein từ nhiều virus corona trên một hạt duy nhất, vì vậy có thể kích hoạt các tế bào miễn dịch tạo kháng thể tác động chéo, vô hiệu quá cả các loại virus tương tự.
Một số nhà nghiên cứu cố gắng cố gắng mở rộng mục tiêu tấn công của vaccine, kích thích khía cạnh khác của hệ miễn dịch. Vaccine thông thường giúp sản sinh kháng thể chống lại mầm bệnh. Song Gritstone Bio, công ty có trụ sở ở San Francisco, tập trung vào tế bào T sát thủ. Đây là thành phần có thể xác định, ghi nhớ và tiêu diệt các tế bào nhiễm bệnh.
Về lâu dài, thách thức lớn nhất để phát triển một loại vaccine phổ quát là kinh tế, không phải khoa học. Các công ty lớn như Moderna và Pfizer dự kiến thu về hàng chục tỷ đô la trong năm nay. Nếu biến chủng như Delta và Omicron tiếp tục xuất hiện, họ có chiến lược điều chỉnh vaccine và tiếp tục kiếm tiền từ liều tăng cường. Điều này khiến họ ít có động lực đầu tư vào vaccine phổ quát, vốn tốn thời gian hơn.
Giới chức y tế thành công kiềm chế SARS, song Covid-19 là kẻ thù khó khăn hơn nhiều. Kể từ khi khởi phát vào cuối năm 2019, virus đột biến nhiều lần, tạo thêm thách thức trong việc dập dịch.
Thục Linh (Theo Bloomberg)