Các nhà nghiên cứu tạo ra miếng dán chứa 400 đầu kim cực nhỏ đưa protein hình gai vào da để tạo kháng thể tiêu diệt nCoV.
Nhóm nghiên cứu ở Trường Y Đại học Pittsburgh tại Pennsylvania hôm 2/4 thông báo họ đã phát triển một vaccine tiềm năng có thể ngăn chặn nCoV, virus gây Covid-19. Khi thử nghiệm trên chuột, loại vaccine truyền qua miếng dán nhỏ bằng đầu ngón tay, tạo ra kháng thể đặc trị nCoV với số lượng đủ để khống chế virus. Họ công bố kết quả nghiên cứu trên tạp chí The Lancet.
Vaccine mới được đưa vào cơ thể qua miếng dán nhỏ bằng đầu ngón tay và có thể bảo quản ở nhiệt độ phòng. (Ảnh: UPMC).
Các nhà khoa học có thể nhanh chóng cho ra đời vaccine dựa trên nền tảng nghiên cứu trong những đợt bùng phát dịch do virus corona trước đó. "Chúng tôi có kinh nghiệm với SARS-CoV năm 2003 và MERS-CoV năm 2014. Hai chủng virus có họ hàng gần với nCoV giúp chúng tôi biết loại protein đặc biệt gọi là protein hình gai đóng vai trò thiết yếu thúc đẩy phản ứng miễn dịch chống lại virus. Chúng tôi biết chính xác nơi cần tập trung nghiên cứu để đối phó virus mới. Đó là lý do tại sao nghiên cứu vaccine rất quan trọng. Bạn không bao giờ biết khi nào đại dịch tiếp theo sẽ tới", Andrea Gambotto, phó giáo sư giải phẫu ở Trường Y Đại học Pittsburgh, đồng tác giả nghiên cứu, chia sẻ.
So với vaccine mARN vừa đưa vào thử nghiệm lâm sàng trong tháng 3, vaccine mới có tên PittCoVacc, viết tắt từ cụm Vaccine virus corona Pittsburgh, được thiết kế theo hướng tiếp cận quen thuộc hơn, sử dụng các đoạn protein của virus trong phòng thí nghiệm để tạo miễn dịch, tương tự cách hoạt động của vaccine cúm hiện nay.
Nhóm nghiên cứu sử dụng phương pháp mới để đưa vaccine vào cơ thể gọi là mảng lăn kim để tăng hiệu quả. Đó là miếng dán nhỏ cỡ đầu ngón tay bao gồm 400 đầu kim cực nhỏ đưa protein hình gai vào da, nơi phản ứng miễn dịch mạnh nhất. Miếng dán này sử dụng giống như băng dán vết thương, sau đó các kim cấu tạo từ đường và những đoạn protein sẽ hòa tan vào da. "Chúng tôi phát triển miếng dán dựa trên phương pháp dùng để đưa vaccine đậu mùa vào da, nhưng đây là phiên bản công nghệ cao hiệu quả hơn và có thể tái sử dụng. Trên thực tế, nó không gây đau đớn mà chỉ tạo cảm giác giống như băng dính gai", Louis Falo, giáo sư kiêm giám đốc da liễu ở Trường Y Đại học Pittsburgh, đồng tác giả nghiên cứu, giải thích.
PittCoVacc cũng dễ dàng sản xuất quy mô lớn. Các đoạn protein được tạo ra từ "nhà máy tế bào", những lớp tế bào nuôi cấy chồng lên nhau được chỉnh sửa để sản sinh protein hình gai của nCoV và có thể bổ sung để tăng sản lượng gấp nhiều lần. Việc sản xuất số lượng lớn mảng lăn kim đòi hỏi sử dụng máy ly tâm để quay hỗn hợp đường - protein. Sau khi sản xuất xong, vaccine có thể bảo quản ở nhiệt độ phòng nên không cần tủ lạnh trong quá trình vận chuyển hoặc lưu trữ.
Khi thử nghiệm trên chuột, PittCoVacc tạo ra lượng lớn kháng thể chống nCoV trong vòng hai tuần. Nhóm nghiên cứu chưa theo dõi những con chuột trong thời gian dài, nhưng họ cho biết chuột dùng vaccine MERS-CoV tạo ra đủ kháng thể để vô hiệu hóa virus ít nhất một năm, và mức độ kháng thể ở động vật dùng vaccine PittCoVacc cũng có xu hướng tương tự.
Đặc biệt, vaccine lăn kim nCoV vẫn giữ được hiệu quả ngay cả sau khi tiệt trùng kỹ bằng bức xạ gamma, bước tiến quan trọng nhằm tạo ra sản phẩm phù hợp để sử dụng ở người. Nhóm nghiên cứu đang xin cấp phép từ Cục quản lý thực phẩm và dược phẩm Mỹ (FDA) để chuẩn bị bắt đầu giai đoạn 1 của thử nghiệm lâm sàng trên người trong vài tháng tới. Theo Falo, thử nghiệm trên bệnh nhân thường cần ít nhất một năm hoặc có thể lâu hơn. "Tình hình hiện nay khác hẳn những gì chúng tôi từng gặp, do đó chúng tôi không biết quá trình phát triển lâm sàng sẽ kéo dài bao lâu", Falo nói.