Nếu vậy, có khả năng các công ty sẽ cần cập nhật vắc xin của họ để chống lại biến thể Omicron tốt hơn.
Deborah Fuller là một nhà vi sinh vật học đã nghiên cứu vắc xin mRNA và DNA trong hơn hai thập kỷ. Dưới đây, cô giải thích lý do tại sao vắc xin có thể cần được cập nhật và quy trình đó sẽ như thế nào.
01. Tại sao vắc xin cần được cập nhật?
Cơ bản, đó là một câu hỏi về việc liệu một loại virus đã thay đổi đủ để khiến các kháng thể được tạo ra bởi vắc xin gốc không còn có thể nhận ra và chống lại biến thể đột biến mới hay không.
Virus SARS-CoV-2 sử dụng các protein gai để gắn vào các thụ thể ACE-2 trên bề mặt tế bào người và lây nhiễm chúng. Tất cả vắc xin mRNA COVID-19 đều hoạt động bằng cách đưa ra các hướng dẫn dưới dạng mRNA để các tế bào tạo ra một phiên bản vô hại của protein gai. Sau đó, protein gai này khiến cơ thể con người tạo ra kháng thể. Nếu một người sau đó đã từng tiếp xúc với virus SARS-CoV-2, những kháng thể này sẽ liên kết với protein gai của virus và do đó khiến các tế bào của người đó khó lây nhiễm bệnh.
Biến thể Omicron chứa một dạng đột biến mới đối với protein gai của nó. Những thay đổi này có thể phá vỡ khả năng kháng virus một số loại vắc xin - nhưng có lẽ không phải tất cả. Nếu điều đó xảy ra, vắc xin có thể kém hiệu quả hơn trong việc phòng ngừa nhiễm bệnh và nhiễm biến thể omicron.
02. Một loại vắcxin mới sẽ khác như thế nào?
Các vắc xin mRNA hiện có, như vắcxin do Moderna hoặc Pfizer sản xuất, được mã hoá cho một protein gai từ chủng SARS-CoV-2 ban đầu. Trong vắc xin mới hoặc được cập nhật, các hướng dẫn mRNA sẽ mã hóa cho protein gai biến Omicron.
Bằng cách hoán đổi mã di truyền của protein gai ban đầu cho mã di truyền từ biến thể mới này, một loại vắc xin mới sẽ tạo ra các kháng thể liên kết hiệu quả hơn với biến thể Omicron và ngăn không cho nó lây nhiễm vào các tế bào.
Những người đã được tiêm chủng hoặc trước đó đã tiếp xúc với COVID-19 có thể chỉ cần một liều tăng cường duy nhất của vắc xin mới để được bảo vệ không chỉ khỏi chủng mới mà còn cả các chủng khác có thể vẫn đang lưu hành. Nếu Omicron nổi lên như là dòng biến thể dễ lây lan hơn so với biến thể Delta, thì những người chưa được chủng ngừa sẽ chỉ cần nhận 2-3 liều vắc xin cập nhật. Nếu cả biến thể Delta và Omicron đều được lưu hành, mọi người có thể sẽ nhận được sự kết hợp của các loại vắc xin hiện tại và cập nhật.
03. Các nhà khoa học cập nhật một loại vắc xin như thế nào?
Để tạo vắc xin mRNA cập nhật, bạn cần hai thành phần: Trình tự di truyền của protein đột biến từ một biến thể mới cần quan tâm và một mẫu DNA sẽ được sử dụng để tạo mRNA.
Ở hầu hết các sinh vật, DNA cung cấp các hướng dẫn để tạo ra mRNA. Vì các nhà nghiên cứu đã công bố mã di truyền cho protein gai Omicron, tất cả những gì còn lại cần làm là tạo một khuôn mẫu DNA cho protein gai sẽ được sử dụng để sản xuất phần mRNA của vắc xin mới.
Để làm được điều này, các nhà nghiên cứu trộn các mẫu DNA với các enzym tổng hợp và bốn khối cấu tạo phân tử tạo nên mRNA - viết tắt là G, A, U và C. Sau đó, các enzym xây dựng một bản sao mRNA của khuôn mẫu DNA. Sử dụng quy trình này, chỉ mất vài phút để sản xuất một lô mRNA cho vắc xin. Sau đó, các nhà nghiên cứu đặt các bản sao mRNA trong các hạt nano béo bảo vệ các hướng dẫn cho đến khi chúng được đưa vào các tế bào qua mũi tiêm vào tay của bạn một cách an toàn.
04. Mất bao lâu thì một loại vắc xin mới có thể sẵn sàng?
Chỉ mất ba ngày để tạo ra mẫu DNA cần thiết để tạo ra một loại vắc xin mRNA mới. Sau đó, sẽ mất khoảng một tuần để sản xuất đủ liều vắc xin mRNA để thử nghiệm trong phòng thí nghiệm và sáu tuần nữa để thực hiện các xét nghiệm tiền lâm sàng trên tế bào người trong ống nghiệm để đảm bảo vắc xin mới hoạt động như bình thường.
Vì vậy, trong vòng 52 ngày, các nhà khoa học có thể có vắc xin mRNA cập nhật sẵn sàng để đưa vào quy trình sản xuất và bắt đầu sản xuất liều lượng cho thử nghiệm lâm sàng trên người. Thử nghiệm đó có thể sẽ cần ít nhất vài tuần nữa trong tổng số khoảng 100 ngày để cập nhật và thử nghiệm một loại vắc xin mới.
Trong khi cuộc thử nghiệm đó đang diễn ra, các nhà sản xuất có thể bắt đầu chuyển quy trình hiện tại của họ sang chế tạo một loại vắc xin mới. Lý tưởng nhất là khi quá trình thử nghiệm lâm sàng hoàn tất - và nếu vắc xin được cho phép hoặc phê duyệt - thì một công ty có thể bắt đầu tung ra các liều vắc xin mới ngay lập tức.
05. Một loại vắc xin cập nhật có cần thử nghiệm lâm sàng đầy đủ không?
Hiện không rõ cần bao nhiêu dữ liệu lâm sàng để được FDA chấp thuận hoặc cấp phép cho vắc xin COVID-19 cập nhật. Tuy nhiên, tất cả các thành phần sẽ giống nhau trong một loại vắc xin mới. Sự khác biệt duy nhất sẽ là một vài dòng mã di truyền có thể thay đổi một chút hình dạng của protein gai. Từ góc độ an toàn, vắc xin cập nhật về cơ bản giống với các vắc xin đã được thử nghiệm. Do những điểm tương đồng này, thử nghiệm lâm sàng có thể không cần quá rộng rãi như những gì cần thiết đối với vắc xin COVID-19 thế hệ đầu tiên.
Ở mức tối thiểu, các thử nghiệm lâm sàng đối với vắc xin cập nhật có thể sẽ yêu cầu thử nghiệm an toàn và xác nhận rằng vắc xin cập nhật tạo ra mức kháng thể ngang bằng với phản ứng của vắc xin ban đầu đối với các chủng gốc, beta và delta. Nếu đây là những yêu cầu duy nhất, thì các nhà nghiên cứu sẽ chỉ đăng ký hàng trăm - không phải hàng chục nghìn - người để có được dữ liệu lâm sàng cần thiết.
Một điều quan trọng cần lưu ý là nếu các nhà sản xuất vắc xin quyết định cập nhật vắc xin của họ cho biến thể Omicron, đây sẽ không phải là lần đầu tiên họ thực hiện loại thay đổi này.
Một biến thể trước đó, B.1.351, xuất hiện vào tháng 10/2020 và đủ sức đề kháng với các loại vắc xin hiện tại để đảm bảo cập nhật chúng. Các nhà sản xuất đã nhanh chóng đối phó với mối đe dọa tiềm tàng bằng cách phát triển một loại vắc xin mRNA cập nhật để phù hợp với biến thể này và thực hiện các thử nghiệm lâm sàng để kiểm tra loại vắc xin mới. May mắn thay, biến thể này đã không trở thành biến thể thống trị. Nhưng nếu có, các nhà sản xuất vắc xin đã sẵn sàng tung ra một loại vắc xin cập nhật.
Nếu Omicron - hoặc bất kỳ biến thể mới nào trong tương lai xuất hiện - đỏi hỏi một loại vaccine mới, thì các công ty đã hoàn thành những cuộc tập dượt và sẵn sàng đáp ứng thách thức.
Tiếp theo
Biến thể Omicron mang nhiều đột biến đáng sợ nhưng sẽ tiêu diệt lẫn nhau?