Thử nghiệm virus biến đổi gene ngăn chặn lây nhiễm Coronavirus

Thế giới đang tiếp tục chịu sự tàn phá khốc liệt của COVID-19. Các nhà khoa học vẫn đang tìm kiếm phương thức tốt nhất nhằm ngăn chặn sự lây lan của chúng.

Vắc-xin MERS có thể chống lại SARS-CoV-2?

COVID-19 là một bệnh nhiễm trùng đường hô hấp gây ra bởi chủng SARS-CoV-2. Chủng virus này chủ yếu lây lan từ người sang người thông qua tiếp xúc gần và qua các giọt bắn ra từ đường hô hấp do ho hay hắt hơi. Virus thâm nhập tế bào người bằng cách sử dụng các protein gai nhọn (protein S) trên bề mặt để gắn kết vào các thụ thể ACE2 (angiotensin converting enzyme 2) ở tế bào người.

Một nhóm nhà nghiên cứu thuộc nhiều chuyên ngành khác nhau của Hiệp hội Vi sinh vật học Hoa Kỳ đã mô tả một loại ứng viên vắc-xin mới có nhiều hứa hẹn chống lại virus gây Hội chứng Hô hấp Trung Đông (MERS). Kể từ khi MERS bùng phát vào năm 2012, đã có hơn 850 người Tu vong với tỷ lệ Tu vong được nghiên cứu là hơn 30%. Trong công bố này, các nhà nghiên cứu đề xuất rằng phương pháp mà họ sử dụng để có được vắc-xin MERS cũng có thể áp dụng cho SARS-CoV-2.

Virus SARS-CoV-2.

Virus biến đổi gene và những hy vọng

Các nhà khoa học cho hay, phương thức sử dụng để đưa vắc-xin MERS là dùng một loại virus ARN có tên là parainfluenza virus 5 (PIV5). Đây là chủng vi sinh vật được tin là gây ra bệnh ho cũi chó (kennel cough) nhưng hầu như vô hại đối với con người. Các nhà nghiên cứu đã đưa thêm một gene bên ngoài vào virus sao cho các tế bào bị nhiễm virus có thể sản xuất loại glycoprotein gai nhọn (protein S) có liên quan đến quá trình lây nhiễm của MERS. Do virus MERS không thể nhân lên ở chuột nên để thử nghiệm vắc-xin, các nhà khoa học đã phát triển một mô hình chuột thí nghiệm bắt chước tình trạng nhiễm trùng ở người. Những con chuột này được biến đổi gene để có thể phát triển một loại protein có tên là DPP4 - chất được virus MERS sử dụng làm điểm thâm nhập tế bào người.

Các phép thử trong phòng thí nghiệm cho thấy, một liều đơn vắc-xin dùng qua đường mũi có tác dụng khiến các tế bào bị nhiễm virus sản xuất protein S. Loại protein này sẽ kích hoạt các đáp ứng miễn dịch của cơ thể chống lại sự hiện diện của nó trong cơ thể vật chủ. Sau 4 tuần, chuột được cho phơi nhiễm với virus MERS ở mức có thể bị nhiễm trùng gây ch*t. Các virus MERS này cũng được cho gây nhiễm với các nhóm chuột khác: Nhóm sử dụng một loại vắc-xin PIV5 khác (loại không có gene mã hóa cho protein S) và nhóm được tiêm bắp loại vắc-xin virus MERS bất hoạt. Kết quả cho thấy, tất cả chuột được gây miễn dịch với PIV5 biến đổi gene đều sống sót. Ngược lại, tất cả chuột được chủng ngừa bằng PIV5 không có gene mã hóa cho protein S đều ch*t. Vắc-xin virus MERS bất hoạt dùng qua đường tiêm bắp chỉ bảo vệ được 25% số lượng chuột khỏi liều virus gây ch*t. Chuột được cho sử dụng vắc-xin virus MERS bất hoạt cho thấy có mức bạch cầu ưa acid trên ngưỡng trung bình, đây là loại bạch cầu chỉ điểm hiện tượng viêm hoặc nhiễm trùng.

Nghiên cứu này làm nổi lên một mối quan tâm về tính an toàn của virus MERS bất hoạt khi sử dụng chúng để làm vắc-xin. Nghiên cứu cũng chứng minh rằng, dưới dạng xịt mũi, vắc-xin PVI5 biến đổi gene có hiệu quả chống lại MERS trên chuột và nên được nghiên cứu về tiềm năng chống lại những loại Coronavirus nguy hiểm khác, trong đó có SARS-CoV-2.

Các nhà nghiên cứu quan tâm đến việc sử dụng virus làm phương tiện để vận chuyển và phân phối gene, đồng thời cũng nghiên cứu sử dụng phương pháp tương tự để điều trị bệnh xơ nang và tập trung mọi nỗ lực nghiên cứu đối với SARS-CoV-2. Việc tìm ra một loại vắc-xin hiệu quả chống lại chủng Coronavirus gây bệnh COVID-19 là cuộc đua với thời gian và là điều trăn trở của các nhà khoa học trên toàn thế giới.

Trần Thái Sơn

((Theo Sciencedaily, 2020))