Thế giới “chạy đua” với Omicron

Ngay sau khi Omicron xuất hiện vào cuối tháng 11, các công ty đã vội vã tuyên bố rằng họ đang tiến hành công việc này. Ngoài việc kiểm tra xem các vaccine hiện tại của họ có khả năng bảo vệ như thế nào trước biến thể mới; Moderna cam kết sẽ “nhanh chóng thúc đẩy một liều vaccine tăng cường dành riêng cho Omicron”; Pfizer cho biết họ sẽ đưa ra liều tăng cường vào tháng 3-2022; Johnson & Johnson đã thông báo rằng họ “đang theo đuổi một loại vaccine đặc hiệu cho biến thể Omicron”. Novavax, công ty đã nộp đơn xin cấp phép nhưng vẫn chưa được triển khai vaccine tại Mỹ, cho biết trong một tuyên bố rằng vaccine dành riêng cho Omicron của họ sẽ “sẵn sàng để bắt đầu thử nghiệm và sản xuất trong vài tuần tới”.

Ở một khía cạnh nào đó, cuộc chạy đua để định dạng lại các vaccine đang diễn ra mạnh mẽ. Michael Osterholm, Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu và Chính sách về bệnh truyền nhiễm tại Đại học Minnesota, cho biết: “Chúng ta không có nhiều loại vaccine được thay đổi thường xuyên: vaccine ngừa bệnh sởi không hề được thay đổi, vaccine ngừa bệnh rubella không thay đổi và vaccine ngừa bệnh viêm gan cũng vậy”.

Tuy nhiên, so với những mầm bệnh ổn định hơn, virus SARS-CoV-2 này phát triển nhanh chóng. Các chuyên gia đang theo dõi chặt chẽ sự lây lan của Omicron cho biết nỗ lực của các công ty dược phẩm nhằm điều chỉnh vaccine cho biến thể này là điều cần thiết, bởi biến thể này dường như tránh được khả năng miễn dịch tốt hơn so với các biến thể trước đó.

Viết lại mã di truyền

Khả năng lây nhiễm của Omicron đối với những người lẽ ra có khả năng miễn dịch là do số lượng đột biến khổng lồ - hơn 30 đột biến - trong protein của nó, một phần giúp virus xâm nhập vào tế bào người.

Vaughn Cooper, giáo sư vi sinh vật học và di truyền học phân tử tại Đại học Y khoa Pittsburgh, nói rằng điều quan ngại nhất là một số đột biến trong vùng được gọi là vùng liên kết thụ thể, vùng của gai chịu trách nhiệm gắn vào các tế bào của chúng ta. Một phần của hệ thống miễn dịch của chúng ta, các tế bào B, tạo ra 3 loại kháng thể chính, mỗi loại nhắm mục tiêu vào một phần duy nhất trên bề mặt của protein đột biến. Các biến thể trước đó đã có đột biến ở 1 hoặc 2 trong số các vùng nhắm mục tiêu kháng thể này nhưng Omicron có đột biến ở cả 3.

Câu hỏi quan trọng là liệu các đột biến hoặc một số sự kết hợp của chúng có làm nhầm lẫn hệ thống miễn dịch đã được “đào tạo” để phát hiện ra protein đột biến hay không, dù là do tiêm chủng hay do sau khi mắc COVID-19.

Jill Weatherhead, phó giáo sư về y học nhiệt đới và các bệnh truyền nhiễm tại Đại học Y Baylor, cho biết: “Những thay đổi đáng kể về hình dạng hoặc cấu trúc của gai có thể thay đổi mức độ hiệu quả của cách các tế bào miễn dịch của chúng ta vô hiệu hóa virus”. Tuy nhiên, bà nhấn mạnh rằng chưa ai biết liệu điều đó có đúng như vậy hay không.

Nếu cần thay đổi vaccine, thì vaccine mRNA mới sẽ dễ dàng sửa đổi hơn. Onyema Ogbuagu, chuyên gia về các bệnh truyền nhiễm của Trường Y khoa Yale Medicine và là điều tra viên chính của các thử nghiệm vaccine ngừa COVID-19 của Pfizer, cho biết quá trình này sẽ chỉ mất vài tháng. Thành phần hoạt tính trong một mũi tiêm mRNA là mã di truyền cung cấp hướng dẫn cho các tế bào người sản xuất protein đột biến của virus và mRNA được tạo ra trong phòng thí nghiệm từ 4 “khối hợp chất hóa học” được gọi là nucleotide. Để nhắm mục tiêu tới các đột biến mới trong protein gai, bạn chỉ cần loại bỏ một vài khối cũ và thay thế chúng bằng những khối mới.

Bài học từ vaccine cúm mùa

Các nhà khoa học chỉ ra bệnh cúm mùa là mô hình cho cách sửa đổi vaccine COVID-19. Tháng 2 hằng năm, Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) sử dụng dữ liệu của tình trạng lây lan bệnh cúm ở Nam bán cầu, kết hợp với các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm để đưa ra dự đoán về chủng cúm nào sẽ thống trị trong mùa tiếp theo.

Các nhà sản xuất vaccine được cấp phép chỉ cần chứng minh rằng những thay đổi mà họ thực hiện để nhắm vào các chủng này sẽ kích hoạt đủ số lượng kháng thể để chống lại chúng. Các công ty có thể kiểm tra điều này trong một nhóm nhỏ người. Họ không bắt buộc phải tiến hành các thử nghiệm lâm sàng lớn mỗi năm, như họ phải thực hiện trước khi được chấp thuận cho một loại vaccine mới.

Để đánh giá liệu Omicron có dẫn tới yêu cầu thay đổi vaccine và mũi tiêm nhắc lại hay không, các nhà khoa học ở Mỹ đang theo dõi chặt chẽ hành vi của biến thể ở các quốc gia khác, bao gồm cả Israel và Anh, nơi các hệ thống y tế quốc dân hóa cho phép họ nhanh chóng liên kết hồ sơ tiêm chủng với các trường hợp mắc COVID-19. Osterholm nói: “Trong suốt đại dịch, các quốc gia này đã cập nhật các tập dữ liệu lớn trong vòng 7 đến 10 ngày. Thông tin từ Nam Phi, nơi biến thể này đang được lây truyền rộng rãi, cũng tiết lộ liệu Omicron có dẫn tới tỷ lệ bệnh nhân đã được tiêm vaccine bị bệnh nặng cao hơn so với biến chủng Delta hay không”.

Các xét nghiệm trên máu của những người được tiêm chủng cũng được sử dụng để xác định mức độ kháng thể có thể giúp bảo vệ khỏi biến thể Omicron. Công ty cho biết các nghiên cứu sơ bộ trong phòng thí nghiệm này đã chỉ ra rằng 3 liều vaccine của Pfizer có hiệu quả chống lại biến thể này. Tuy nhiên, Osterholm cho biết “các thử nghiệm trung hòa virus” này có giá trị hạn chế.

Cuối cùng, các nhà sản xuất có thể đưa ra một loại vaccine phổ biến, một loại vaccine có hiệu quả chống lại tất cả các biến thể có thể phát sinh. Giáo sư Cooper nói rằng ý tưởng ở đây là nó sẽ nhắm vào một số đặc điểm cơ bản của virus SARS-CoV-2, thay vì chỉ một đặc điểm mà virus có thể phát triển xoay quanh nó.