Một loại vắc-xin cúm thử nghiệm chứa hàng tỷ túi hình cầu nhỏ mang các protein chống nhiễm trùng tới khắp cơ thể đã được chứng minh là có hiệu quả trong các nghiên cứu tiền lâm sàng.

Theo mô tả trong nghiên cứu được công bố trong Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ gần đây, vắc-xin này có khả năng:

• Nâng cao hiệu quả của vắc-xin cúm mùa theo Trung tâm Kiểm soát và phòng ngừa dịch bệnh (Hoa Kỳ)

• Thời gian để sản xuất số lượng lớn giảm bởi vì không giống như hầu hết các loại vắc xin cúm mùa hiện nay, vắc xin này không được tạo ra trong trứng gà đã được phôi thai.

• Liều áp dụng nhỏ hơn do đó sẽ tăng nguồn cung cấp vắc xin. Điều này có thể rất quan trọng do tính chất không thể đoán trước của bệnh cúm.

Tác giả chính của nghiên cứu, tiến sỹ Jonathan Lovell, phó giáo sư kỹ thuật y sinh tại Trường Đại học Buffalo, cho biết: “Kết quả này rất đáng khích lệ. Thông thường, vắc-xin cúm có chứa các vi khuẩn gây ra bệnh cúm đã bị giải hoạt (làm ngưng hoạt động) hoặc chúng dựa trên các dạng suy yếu của bệnh. Loại vắc-xin mà chúng tôi đang phát triển là vắc-xin hạt nano protein tái tổ hợp giúp kích thích phản ứng miễn dịch mạnh mẽ”.

Chìa khóa thành công của vắc xin là một liposome do Lovell và các đồng nghiệp đã tạo ra có tên là coban-porphyrin-phospholipid, hay CoPoP.

Những túi hình cầu nhỏ này, đủ nhỏ để được coi là các hạt nano, tạo nên nền tảng “xương sống” quan trọng cho việc phát triển những thứ được gọi là dược phẩm như nền tảng vắc xin. Nền tảng này có thể áp dụng cho bất kỳ công nghệ khoa học cơ bản nào đó để phát triển ra nhiều loại vắc-xin.

(Mặc dù không nằm trong nghiên cứu này, nhưng nền tảng này đang được sử dụng trong các thử nghiệm lâm sàng ở Hàn Quốc như một ứng cử viên vắc xin COVID-19. Đây là sự hợp tác giữa công ty UB spinoff POP Biotechnologies, do Lovell đồng sáng lập và công ty công nghệ sinh học EuBiologics Hàn Quốc. POP Biotechnologies cũng đang làm việc với Scripps Research để nghiên cứu nền tảng này trong một loại vắc-xin HIV khả thi.)

Khi đơn độc, các liposome này không chống lại bệnh tật nhưng chúng sở hữu một “khả năng” đặc biệt. Chúng chuyển đổi một cách tự nhiên các protein của virus có tác dụng thúc đẩy các phản ứng miễn dịch thành một định dạng hạt nano mạnh hơn.

Tác giả của nghiên cứu, tiến sỹ Matthew Miller, phó giáo sư hóa sinh và khoa học y sinh tại Trường Đại học McMaster cho biết: “Sự chuyển đổi này rất có lợi vì các protein hòa tan gắn vào bề mặt của liposome, tại đây các protein tăng cường phản ứng của hệ thống miễn dịch đối với bệnh tật”.

Trong nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu đã đưa một nhóm protein là hemagglutinin (hay còn gọi là heamagglutinin (BE) là glycoprotein kháng nguyên được tìm thấy trên bề mặt của virus cúm) vào các liposome CoPop. Một loại hemagglutinin cụ thể, được gọi là H3 HA trimeric, đã kích hoạt một phản ứng miễn dịch mạnh mẽ ở chuột.

Tiến sĩ Zachary Sia, trong nhóm nghiên cứu, cho biết: “Các hạt nano mang H3 HA trimeric đến các tế bào miễn dịch của cơ thể và kích thích các tế bào miễn dịch đó phản ứng mạnh mẽ hơn với bệnh cúm”.

Trong các thí nghiệm liên quan đến chủng vi rút cúm H3N2, huyết thanh từ những con chuột đã được tiêm chủng được tiêm vào những con chuột không được tiêm. Việc tiêm chủng đã cung cấp sự bảo vệ chống lại H3N2. Trong các thí nghiệm với những con chồn hương có liên quan đến chủng H3N2 chiếm ưu thế hơn, vắc-xin này cho thấy đã làm giảm lượng vi rút trong hệ hô hấp trên của động vật.

Ngay cả với liều vắc xin thấp, tới 2 nanogram, vắc-xin vẫn cung cấp một mức độ bảo vệ tương tự như vắc-xin có liều lượng thường được đo bằng microgram, hơn khoảng 1.000 lần.

"Hiệu quả tiết kiệm liều lượng rất quan trọng vì điều này có nghĩa là chúng ta có thể tạo ra nhiều liều lượng hơn mà lại sử dụng ít nguyên liệu hơn. Nói một cách đơn giản, CoPoP có thể sẽ cung cấp khả năng bảo vệ miễn dịch tốt hơn với ít hemagglutinin hơn các loại vắc xin hiện tại”, tiến sĩ Bruce Davidson, phó giáo sư nghiên cứu về gây mê tại Trường Y khoa và khoa học y sinh Jacobs tại UB, đồng tác nói.

Nền tảng vắc xin cũng rất toàn diện

Các nhà nghiên cứu có thể liên kết đồng thời 10 protein tái tổ hợp đại diện cho các chủng vi rút cúm khác nhau để tạo ra một hạt nano đa hóa trị cao. Liều 5 nanogram trên chuột đã cung cấp đủ khả năng bảo vệ chống lại chủng cúm H5N1, thường được gọi là cúm gia cầm, loại virus mà các nhà dịch tễ học cho rằng có khả năng gây ra đại dịch.

P.T.T (NASATI), theo https://medicalxpress.com/news/2021-05-flu-fighter-nanoparticle-based-vaccine-effective.html, 24/5/2021