Các nhà khoa học tại Scripps Research, Đại học Chicago và Trường Y Icahn trên Mount Sinai đã xác định được gót chân Achilles mới của virus cúm, thúc đẩy sự tiến bộ trong nỗ lực tìm kiếm văcxin cúm phổ quát.
Theo báo cáo khoa học, được nhóm nghiên cứu công bố ngày 23/12/2021
trên tạp chí Natura, các kháng thể chống lại một phần virrus, bị bỏ qua từ lâu
mà nhóm nghiên cứu gọi là mỏ neo có khả năng nhận ra nhiều chủng loại cúm khác
nhau, ngay cả khi virus biến đổi từ năm này sang năm khác.
Đồng tác giả nghiên cứu, TS Andrew Ward, GS về Sinh học Tính
toán và Cấu trúc Tích hợp tại Scripps Research cho biết đã phát hiện ra một yếu
điểm mới trên virus, cho phép nó mở đường cho thiết kế văcxin phù hợp với mọi
biến chủng. Kết quả này cho thấy, dù đã trải qua nhiều năm và nhiều nỗ lực
nghiên cứu văcxin cúm, vẫn còn nhiều điều mới có thể khám phá được.
Đồng tác giả nghiên cứu, BS Patrick Wilson từ Đại học
Chicago, GS nhi khoa tại Weill Cornell Medicine, nhà khoa học của Viện Sức khỏe
Trẻ em Gale và Ira Drukier của tổ chức này nói: "Bằng giải pháp xác định các vị trí dễ bị tổn thương đối với
các kháng thể, đều tồn tại trên số lượng lớn các chủng cúm biến thể, nhóm
nghiên cứu có thể thiết kế vacxin mới, ít bị ảnh hưởng bởi những đột biến của virus".
Những kháng thể mỏ neo mà nhóm nghiên cứu phát hiện liên kết
với một vị trí không biến đổi của virus. Các kháng thể này có thể được phát triển
như một loại thuốc có ứng dụng điều trị rộng rãi.
Trong một năm, bệnh cúm ảnh hưởng đến hơn 20 triệu người ở Mỹ,
hậu quả khiến hơn 20.000 ca tử vong. Văcxin chống cúm thường giúp hệ thống miễn
dịch tạo ra các kháng thể nhận biết phần đầu của hemagglutinin (HA), một loại
protein mở rộng ra bên ngoài từ bề mặt của virus cúm. Đầu là vùng dễ tiếp cận
nhất của HA, trở thành mục tiêu hiệu quả cho hệ thống miễn dịch, nhưng cũng là
một trong những biến số nhiều nhất. Từ năm này qua năm khác, phần đầu của HA
thường xuyên đột biến, đòi hỏi phải có văcxin mới.
Các nhà nghiên cứu thiết kế vắc-xin cúm thử nghiệm phổ quát
hơn, thúc đẩy cơ thể tạo ra kháng thể chống lại vùng cuống ít thay đổi của HA,
vùng này kéo dài phần thân giữa virion virus cúm và đầu HA. Một số loại văcxin
cúm phổ quát này đang trong giai đoạn thử nghiệm lâm sàng ban đầu.
Trong nghiên cứu mới, một nhóm nhà khoa học hợp tác xác định
được đặc điểm của 358 loại kháng thể khác nhau có trong máu của những người đã
được tiêm văcxin cúm mùa đang trong giai đoạn I thử nghiệm, một loại văcxin cúm
phổ quát thử nghiệm hoặc bị nhiễm virus cúm tự nhiên.
Nhiều kháng thể hiện diện trong máu của những người được xét
nhiệm là những kháng thể đã biết, có thể nhận biết phần đầu hoặc phần cuống của
HA. Nhưng các nhà khoa học phát hiện được một tập hợp các kháng thể mới đặc biệt,
những kháng thể này liên kết với phần tận cùng của cuống, gần điểm mà mỗi phân
tử HA kết gắn với màng của virion cúm. Nhóm nghiên cứu gọi phần này là “mỏ neo”
Các thành viên nhóm nghiên cứu là Julianna Han, nhân viên
khoa học trong phòng thí nghiệm Ward, Jenna Guthmiller, nghiên cứu sinh sau TS
tại Đại học Chicago gọi phần này của HA là mỏ neo và nghiên cứu sâu hơn.
Tổng cộng, các nhà khoa học xác định được 50 loại kháng thể
khác nhau đối với mỏ neo HA từ 21 người tham gia xét nghiệm. Những kháng thể
này nhận ra nhiều loại vi rút cúm H1, nguyên nhân gây ra nhiều chủng cúm mùa. Một
số kháng thể nhận ra các chủng cúm H2 và H5 gây đại dịch trong các thử nghiệm
trong phòng thí nghiệm. Các kháng thể cũng bảo vệ thành công chống lại sự lây
nhiễm của ba loại virus cúm H1 khác nhau.
Đặc biệt là những kháng thể này rất phổ biến ở mọi người và
thuộc nhóm kháng thể mà cơ thể bất kỳ ai cũng có thể sản xuất - một yếu tố quan
trọng cần thiết trong thiết kế văcxin, cho phép phát triển mở rộng.
Hệ thống miễn dịch con người đã có khả năng tạo ra kháng thể
đối với epitope (yếu tố xác định kháng nguyên) này, vấn đề còn lại chỉ là áp dụng
các phương pháp kỹ thuật protein hiện đại, chế tạo ra một loại văcxin có thể tạo
ra những kháng thể với số lượng đủ lớn.
Theo nhóm nghiên cứu, những lần nâng cấp văcxin phổ quát trong
tương lai có thể hướng tới việc tạo ra những kháng thể cho phần mỏ neo HA. Cho
đến nay, các nhà khoa học thiết kế văcxin phổ quan vẫn chưa đưa vùng mỏ neo của
HA vào làm mục tiêu để tạo ra kháng thể. Văcxin phổ quan lý tưởng nhất là tạo
ra những kháng thể chống lại nhiều phần của virus như phần đầu HA, phần cuống
và phần mỏ neo, tăng cường khả năng bảo vệ cơ thể chống lại những loại virus có
khả năng tiến hóa cao.
Trong tương lai, các nghiên cứu mới sẽ tập trung vào phương
pháp thiết kế một loại văcxin phổ quát, nhắm mục tiêu trực tiếp vào mỏ neo HA,
phần không biến đổi của các chủng cúm khác nhau.
Nghiên cứu này cũng mở ra một ý tưởng mới, nghiên cứu
coronavirus sâu hơn để phát triển một loại văcxin phổ quan, nhằm vào một phần
không biến đổi của virus để ngăn chặn các nguy cơ đại dịch trong tương lai.