Kể từ khi Covid-19 bùng phát, các nhà khoa học đã phát hiện ít nhất 8 biến thể nCoV. Các biến thể hầu hết có khả năng lây lan nhanh chóng hơn, một số làm giảm hiệu quả của vaccine hiện hành và chiếm ưu thế ở các khu vực. Tháng 8, Bộ Y tế Israel mở cuộc điều tra về 10 ca nhiễm chủng AY3 đột biến từ biến thể Delta. Đây là lần đột biến mới nhất từ virus.

Sau gần hai năm đại dịch, các nhà khoa học thừa nhận Covid-19 có khả năng trở thành căn bệnh đặc hữu, tồn tại lâu dài. Virus sẽ tiếp tục biến chủng, với những đặc tính nguy hiểm hơn nếu thế giới chưa đạt miễn dịch cộng đồng.

Các loại vaccine hiện nay hầu như an toàn và hiệu quả bảo vệ người dùng, song thời gian duy trì miễn dịch của chúng cần được nghiên cứu thêm. Vì vậy, các nhà khoa học kỳ vọng vaccine thế hệ tiếp theo có thể chống lại tất cả các biến thể.

Tuần trước, Liên minh Đổi mới và Sẵn sàng Ứng phó Dịch bệnh (CEPI) đồng ý cung cấp 20,6 triệu USD cho công ty công nghệ sinh học Gritstone, trụ sở Emeryville, California, nhằm thử nghiệm vaccine Covid-19 "phổ quát".

"Các biến thể Covid-19 đã làm giảm hiệu quả của một số loại vaccine. Vì vậy, chúng tôi không được phép lơ là. Chúng tôi sẽ tiếp tục đầu tư vào nghiên cứu và phát triển vaccine nhằm đi trước virus một bước", Richard Hatchett , giám đốc điều hành CEPI, cho biết.

Khoản tài trợ lớn giúp Gritstone khởi động nghiên cứu lâm sàng ở Nam Phi. Thử nghiệm sẽ bắt đầu trước cuối năm. Với số tiền đó, hãng cũng tiến hành các nghiên cứu tiền lâm sàng, đầu tư vào năng lực sản xuất, nhằm phát triển loại vaccine ổn định hơn. Trước đó, Gritstone nhận được tài trợ từ Viện Dị ứng và Bệnh truyền nhiễm Quốc gia Mỹ (NIAID), Viện Miễn dịch học La Jolla và Quỹ Bill & Melinda Gates.

Nếu thành công, vaccine sẽ được cung cấp toàn cầu thông qua Covax, sáng kiến tiêm chủng công bằng do CEPI, Liên minh Gavi và Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) đồng sáng lập.

Người dân được tiêm vaccine Covid-19 của Moderna tại Nhà thờ Trinity United, Chicago, Illinois, Mỹ, tháng 2/2021. Ảnh: Reuters

Gritstone chỉ là một trong nhiều nhóm nghiên cứu trên khắp thế giới theo đuổi ý tưởng về một loại vaccine phổ quát. Công ty khởi nghiệp myNEO của Bỉ, các chuyên gia từ Viện Nghiên cứu Quân đội Walter Reed, Đại học Duke và Đại học Bắc Carolina cũng tham gia vào cuộc đua này.

Mỗi bên đặt cược vào chiến lược và công nghệ riêng biệt, song mục tiêu chung là ra mắt loại vaccine mạnh, đẩy lùi tất cả các đột biến nCoV trong tương lai. Song việc CEPI tài trợ cho Gritstone là minh chứng quan trọng về tiến độ của thử nghiệm.

Công nghệ mRNA của Gritstone tương tự với Pfizer và Moderna. Vaccine điều chế dựa trên phân tử di truyền RNA, có khả năng kích thích tế bào người tạo ra protein virus. Sau đó, hệ miễn dịch tiếp xúc với protein và sinh ra kháng thể, các tế bào miễn dịch nhận biết và tiêu diệt mầm bệnh.

Tuy nhiên, nó có một số điểm khác biệt quan trọng. Các vaccine mRNA hiện có chỉ thúc đẩy tế bào người sản sinh protein nCoV duy nhất: protein S mà virus sử dụng để lây nhiễm. Điều này khiến chúng kém hiệu quả khi protein S có một số thay đổi nhỏ, chẳng hạn ở biến thể Delta.

Bên cạnh protein S, vaccine của Gritstone hướng dẫn tế bào tạo thêm các liên kết với virus, đặc biệt nhắm vào những protein không có nhiều điểm khác biệt trong toàn bộ họ corona. Dù không có chức năng đặc trưng, các protein "trường tồn" này vẫn cần thiết với nCoV. Đồng thời, chúng khá ổn định, không nhạy cảm với những đột biến tránh né vaccine.

Bên cạnh đó, bằng cách nhắm mục tiêu vào nhiều protein cùng lúc, vaccine sẽ dễ chế ngự nCoV hơn, bởi hiếm có trường hợp tất cả protein đều có đột biến tránh né miễn dịch.

Gritstone cũng đang nghiên cứu vaccine "mRNA tăng cường" (SAM). Các loại vaccine mRNA hiện tại chỉ thúc đẩy tế bào tạo ra lượng protein hạn chế. Trong khi đó, vaccine SAM đánh lừa tế bào, giúp sản sinh nhiều bản sao protein hơn. Tức là một lượng vaccine nhỏ cũng tạo phản ứng miễn dịch mạnh mẽ, giảm thiểu nhu cầu tiêm liều thứ hai và tiêm nhắc lại.

Tuy nhiên, một số chuyên gia nghi ngờ về cách tiếp cận của Gritstone. Đầu tiên, kháng thể duy nhất được chứng minh có hiệu quả ngăn ngừa Covid-19 cần phải phản ứng được với protein S. Dù việc huấn luyện tế bào T và B nhận biết virus cũng tạo miễn dịch, song chưa rõ phản ứng của chúng hiệu quả đến đâu nếu không có kháng thể ngăn protein S.

Nhiều nhà nghiên cứu cho rằng vaccine SAM cần được điều chế và sử dụng cực kỳ cẩn thận. Nếu không, nó sẽ kích thích quá mức một phần của hệ miễn dịch, làm suy giảm mRNA, ức chế quá trình sản xuất protein của tế bào, từ đó phản tác dụng, giảm hiệu quả vaccine.

Cuối cùng, một số người lo ngại quá trình thúc đẩy tế bào hiển thị nhiều protein virus cùng một lúc làm cạn kiệt phản ứng của tế bào miễn dịch, khiến hệ thống phòng thủ của cơ thể trở nên quá mỏng. Điều này cũng khiến vaccine kém hiệu quả hơn.

Gritstone cho biết sẽ thử nghiệm xem vaccine Covid-19 phổ quát có thể dùng công nghệ vector, sử dụng virus từ tinh tinh, tương tự với AstraZeneca hay không.

"Cùng với nghiên cứu do CEPI tài trợ, hãng sẽ thử nghiệm lâm sàng thêm 4 ứng viên khác, nhằm đánh giá liều lượng, hàm lượng kháng nguyên tối ưu ở người trẻ tuổi, người cao tuổi, người từng được tiêm phòng và người suy giảm miễn dịch", Gritstone cho biết.