Con đường chông gai của vaccine mRNA
Gần ba thập kỷ trước, Katalin Kariko gọi chồng và con gái 10 tuổ.i đến văn phòng ở ngoại ô Philadelphia để chia sẻ một ý tưởng khoa học thú vị.
Đó là loại vật liệu di truyền mỏng manh được gọi là RNA thông tin (mRNA). Phân tử này có nhiệm vụ hướng dẫn tế bào cách tạo ra protein. Niềm đam mê của Kariko với RNA đã kéo dài hơn một thập kỷ.
Khi ấy, bà nghĩ rằng mình đã tìm ra cách vượt qua trở ngại lớn, nhằm biến cơ chế sinh học căn bản thành công nghệ tiềm năng, có ý nghĩa y học lớn lao. mRNA nổi tiếng với đặc tính kém ổn định. Song bà Kariko đã phát hiện phương pháp ngăn nó bị hấp thụ và phân tách.
“Bà ấy trở nên phấn khích. Thành thật mà nói, hai bố con không hiểu những gì mẹ đang giải thích, nhưng chúng tôi vẫn cảm nhận được sự nồng nhiệt. Vì vậy, cả gia đình đều hào hứng”, con gái bà, Zsuzsanna “Susan” Francia, nhớ lại.
Sinh trưởng tại Kisujszallas, một thành phố nhỏ có khoảng 15.000 dân ở Hungary, Katalin Kariko là con của một người chủ cửa hàng bán thịt nhưng mong ước trở thành một nhà khoa học. Bà lấy bằng tiến sĩ ở Szeged – trường đại học tốt nhất tại Hungary, và làm việc như một nghiên cứu viên ở Trung tâm Nghiên cứu Sinh học của trường. Năm 1985, khi ngân sách nghiên cứu hạn hẹp, Kariko đi cùng chồng và đứa con hai tuổ.i đến Mỹ chỉ với 900 USD giấu trong tã lót con gái, sau khi được nhận công việc nghiên cứu ở đại học Temple Philadelphia.
Năm 2019, Covid-19 quét qua, những câu hỏi bà Kariko từng đặt ra như: “Làm sao tạo được phân tử mRNA trong phòng thí nghiệm?” và “Làm sao đưa mRNA ấy vào trong tế bào?” trở thành chủ đề y khoa nóng bỏng. Sự cống hiến quên mình của bà được coi là điều kỳ diệu, thể hiện tầm nhìn xa trông rộng. Công trình đã đặt tiề.n đề cho vaccine ngừa Covid-19 theo cơ chế mRNA của Pfizer và Moderna.
Bước đột phá với sự nghiệp của Kariko được đán.h dấu bằng cuộc gặp tình cờ trong một tiệm photocopy gần 25 năm trước, với chuyên gia miễn dịch Drew Weissman. Hơn hai thập kỷ, Weissman và Kariko cùng làm việc tại phòng thí nghiệm để biến mRNA thành thuố.c điều trị. Nếu DNA là “bản thiết kế” của sự sống thì mRNA là trình tự công việc để tạo nên sự sống. Cả hai tin rằng quá trình tự nhiên này nên được khai thác để cách mạng hóa vaccine và thuố.c trị bệnh.
Katalin Kariko, giáo sư chuyên ngành hóa sinh – sinh học phân tử người Hungary. Ảnh: Washington Post
Con đường nghiên cứu của Weissman và Kariko không trải hoa hồng. Trở ngại đầu tiên nằm ở khoa học: RNA kích hoạt phản ứng viêm có hại. Đây là thách thức lớn đối với hai nhà khoa học, bởi họ đã kỳ vọng sử dụng công nghệ để điều trị các bệnh liên quan đến não bộ.
Nếu họ không thể tìm cách ngăn chặn tình trạng viêm, nghiên cứu có nguy cơ đi vào ngõ cụt. Đây là kiểu thất bại mà cả hai đã quen thuộc trong nhiều năm. Xen giữa các nghiên cứu thuố.c, Weissman vẫn tò mò về tiềm năng biến RNA thành vaccine.
Đến năm 2005, Weissman và Kariko tìm ra phương pháp giải quyết tình trạng viêm, nâng cao tiềm năng điều trị của mRNA. Đó là điều chỉnh mã di truyền của nó. mRNA là mã di truyền biểu thị bằng 4 chữ cái C, G, A và U. Hai nhà khoa học phát hiện nếu sửa đổi về hóa học đối với U, mRNA không còn gây viêm nữa và tạo ra nhiều protein hơn.
Video đang HOT
Họ cho rằng đây là bước ngoặt của mọi thứ. Song khi ấy, những người cầm cân nảy mực trong giới khoa học như biên tập viên tạp chí, nhà đầu tư, nhà tài trợ còn nhiều nghi ngờ. Công trình vẫn không nhận được hồi âm. Khi họ gửi bản thảo bài báo khoa học đến các tập san lớn thì đều bị từ chối. Cuối cùng, tạp chí Immunity chấp nhận công bố bài báo song quá trình xuất bản mất nhiều thời gian.
“Điện thoại của chúng tôi chẳng bao giờ đổ chuông. Không ai quan tâm hết. Nhưng chúng tôi biết tiềm năng của nghiên cứu và không ngừng nỗ lực”, ông Weissman nói.
Nhiều năm liền, Kariko và Weissman cố gắng làm mọi cách để đẩy mạnh ý tưởng. Họ tìm kiếm nhà tài trợ, thành lập công ty để biến công nghệ này thành biện pháp cứu sinh.
Khi virus Zika bùng phát năm 2015-2016, Weissman bắt đầu nghiên cứu vaccine. Sản phẩm thành công trên khỉ, nhưng được gác lại dịch bệnh đã hạ nhiệt.
Covid-19 ập đến, vợ ông là Mary Ellen Weissman và con gái ông, Allison Weissman, tình nguyện thử nghiệm vaccine. Phòng thí nghiệm của ông được công ty BioNTech tài trợ. Weissman phát hiện vaccine Pfizer-BioNTech có hiệu quả rõ rệt với vợ.
Vào cuối 2020, vaccine Pfizer và Moderna sử dụng mRNA để đào tạo hệ miễn dịch cách nhận biết và ngăn chặn nCoV ra đời, tạo nên bước đột phá y học trên toàn cầu. Công nghệ của Weissman và Kariko nhanh chóng trở thành xu hướng khoa học chủ đạo.
Nhà khoa học Drew Weissman mô tả cách thức khiến phân tử mRNA hoạt động tại Đại học Pennsylvania. Ảnh: Washington Post
Đại dịch chỉ là sự khởi đầu, không phải kết thúc của câu chuyện khoa học.
Weissman muốn sử dụng vaccine mRNA thông tin để ngăn ngừa bệnh cúm, bệnh mụn rộp, HIV hoặc đại dịch từ virus corona tiếp theo. Ông nhìn thấy tiềm năng thậm chí còn lớn hơn trong tương lai: một phương pháp chữa thiếu má.u hồng cầu hình liềm có thể cung cấp cho châu Phi, khác hoàn toàn với những loại thuố.c và liệu pháp hiện tại.
Đến giờ, ông Weissman vẫn không quen thuộc với sự nổi tiếng đột ngột của mình. Nhiều tháng, những tấm bưu thiếp và thư từ khắp nơi đổ về, được đặt dưới cánh cửa văn phòng tầng 4 giản dị của ông tại Trường Y Perelman của Đại học Pennsylvania.
“Cảm ơn ông vì những nỗ lực nghiên cứu và sự kiên trì của mình”, một lá thư viết.
Weissman hoang mang trước tình cảm dồn dập, thậm chí nghi ngờ khi được hỏi xin chữ ký và chụp ảnh chung. Cộng sự của ông, bà Kariko cũng có trải nghiệm tương tự. Vài tháng qua, bà và ông Weissman giành nhiều giả.i thưởn.g khoa học, được coi là ứng viên sáng giá cho giải Nobel Y Sinh 2021.
Song Kariko có góc nhìn khác biệt về thành công và thất bại. Bà coi những năm tháng không tiề.n tài, danh vọng, những lần đem thí nghiệm thất bại về nhà hoặc cất giữ vật dụng khoa học trong lọ dưa muối là trải nghiệm cần thiết. Kariko không làm việc cho sự thành công của bất cứ ai, bà làm việc cho lý tưởng của riêng mình.
Mỹ tranh cãi nảy lửa về mũi tiêm tăng cường
Chính quyền Biden thông báo triển khai kế hoạch tiêm tăng cường từ ngày 20/9, nhưng vấn đề này vẫn gây tranh luận quyết liệt trong giới chuyên gia.
Giới chức Mỹ đang chuẩn bị triển khai kế hoạch tiêm liều tăng cường, trong bối cảnh có nhiều nghiên cứu chỉ ra khả năng bảo vệ của vaccine suy giảm theo thời gian và số ca nhập viện, t.ử von.g tăng mạnh do biến chủng Delta.
Tuy nhiên, họ còn hy vọng kế hoạch tiêm tăng cường giúp ngăn chặn cả ca bệnh nhẹ. Về lý thuyết, mũi tiêm tăng cường có thể giúp giảm khả năng lây nhiễm, dù mục tiêu này ít được giới chức đề cập tới, và đẩy nhanh khả năng phục hồi của Mỹ.
"Nó không phải lý do chính để tiêm liều tăng cường, nhưng thực sự có thể là một yếu tố tích cực", tiến sĩ Anthony Fauci, chuyên gia bệnh truyền nhiễm hàng đầu của Mỹ kiêm cố vấn Covid-19 của chính quyền Tổng thống Joe Biden, nói.
Tiến sĩ Fauci cho biết mục tiêu chính của kế hoạch tiêm liều tăng cường là đảo ngược xu hướng gia tăng ca nhiễm đột phá, hiện tượng nhiễm nCoV dù đã tiêm đủ hai mũi vaccine, vấn đề nhiều chuyên gia đang tranh cãi.
Một người phụ nữ được tiêm vaccine Covid-19 tại thành phố New York, Mỹ hôm 18/8. Ảnh: Reuters .
Dữ liệu hiện tại chỉ ra rằng hầu hết ca nhiễm đột phá có triệu chứng nặng chủ yếu xảy ra ở những người trên 65 tuổ.i và những người bị suy giảm miễn dịch. Đây là hai nhóm được khuyến cáo tiêm liều vaccine thứ ba.
Tiến sĩ Larry Corey, nhà virus học tại Trung tâm Ung thư Fred Hutchinson ở Seatlle, người đang giám sát các thử nghiệm vaccine Covid-19 do chính phủ Mỹ hậu thuẫn, là người đề xuất tiêm liều tăng cường để tăng kháng thể ngăn nguy cơ nhiễm virus.
"Nếu bạn không bị nhiễm, bạn sẽ không lây cho người khác và chúng tôi sẽ ngăn chặn đại dịch hiệu quả hơn. Điều này cũng mang lại những lợi ích về kinh tế", Corey nói.
Tuy nhiên, nhiều chuyên gia cho rằng có rất ít bằng chứng khoa học cho thấy tiêm liều tăng cường sẽ giúp ngăn nguy cơ nhiễm và lây truyền.
Một số nghiên cứu của chính phủ đã chỉ ra rằng khi bị nhiễm chủng Delta, người đã tiêm chủng đầy đủ vẫn có thể lây truyền virus, hầu hết cho người chưa tiêm chủng. "Nếu bạn nhìn vào dữ liệu ở Mỹ, rõ ràng khả năng của vaccine đang giảm dần trong việc ngăn nguy cơ nhiễm và các triệu chứng bệnh từ nhẹ tới trung bình", Fauci nói.
Điều này đang được ghi nhận trong nhiều cộng đồng ở Mỹ. Trong khi 63% dân số đủ điều kiện ở Mỹ đã hoàn thành tiêm chủng vaccine Covid-19, biến chủng Delta đang gây ra đợt bùng phát nghiêm trọng ở nhóm chưa tiêm. Hai loại vaccine được sử dụng rộng rãi nhất ở Mỹ hiện nay là Pfizer và Moderna, được phát triển theo công nghệ mRNA, đều giảm hiệu quả trước chủng Delta. Số ca nhiễm cũng đang tăng ở nhóm đã tiêm chủng, một số trường hợp phải nhập viện và t.ử von.g.
Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Mỹ (FDA) cho biết sẽ công bố dữ liệu về mũi tiêm tăng cường trước cuộc họp của hội đồng cố vấn vaccine vào ngày 17/9. Dữ liệu dự kiến bao gồm thông báo về tác động của mũi tiêm tăng cường ở Israel, nơi chính phủ theo dõi chặt chẽ những người đã tiêm vaccine Pfizer.
Trong cuộc họp về Covid-19 hàng tuần của Nhà Trắng, tiến sĩ Rochelle Walensky, giám đốc Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh (CDC), điều phối viên Covid-19 Nhà Trắng Jeffrey Zients và tiến sĩ Fauci bày tỏ lo ngại về việc suy giảm khả năng miễn dịch đối với các triệu chứng Covid-19 nhẹ và trung bình có thể dẫn tới giảm khả năng bảo vệ trước nguy cơ bệnh nặng, nhập viện và t.ử von.g.
Tranh luận về tiêm liều tăng cường ở Mỹ đã trở thành chủ đề tranh cãi quyết liệt giữa những nhà virus học, nhiều người không cho rằng vaccine đang mất dần khả năng ngăn ngừa nguy cơ bệnh nặng và nhập viện.
Một bài viết tuần này trên tạp chí Lancet của hai cựu chuyên gia vaccine FDA và các nhà khoa học cấp cao của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) đã phản bác các lập luận về tiêm liều tăng cường, nói rằng cần có thêm nhiều bằng chứng để đán.h giá và hầu hết ca nhiễm hiện nay đều là nhóm chưa tiêm chủng.
Tiến sĩ Paul Offit, chuyên gia bệnh truyền nhiễm tại Đại học Pennsylvania và là thành viên hội đồng cố vấn vaccine của FDA, cũng cho rằng tiêm liều tăng cường là không cần thiết.
"Câu hỏi được đặt ra là mục tiêu của tiêm liều tăng cường là gì? Nếu để tăng khả năng bảo vệ trước nguy cơ bệnh nặng, hiện chưa có bằng chứng nào cho thấy đây là vấn đề", Offit nói. "Nếu mục tiêu là tăng mức độ kháng thể trung hòa nhằm giảm ca nhiễm nhẹ hoặc không triệu chứng, chúng ta cần xem xét dữ liệu đó".
Corey cho rằng tiêu chí chứng minh vaccine có khả năng ngăn virus lây truyền là rất cao. "Hiện tại chúng ta có bằng chứng về khả năng ngăn nguy cơ lây nhiễm của vaccine không? Câu trả lời là không, nhưng có nhiều lý do để tin vào điều đó, và nó có thể mang lại nhiều lợi ích", ông nói.
Fauci cho hay dữ liệu của Israel cho thấy kể từ khi khởi động chiến dịch tiêm tăng cường, quốc gia này đã kéo giảm được hệ số R, tỷ lệ lây nhiễm của virus. Một cộng đồng có khả năng miễn dịch càng cao thì hệ số R càng thấp.
Fauci cảm thấy khó hiểu trước những lập luận của chuyên gia vaccine về tiêm liều tăng cường, trong đó họ cho rằng chỉ cần tiêm mũi thứ ba khi vaccine không còn ngăn chặn được nguy cơ bệnh nặng, nhập viện và t.ử von.g.
"Có điều gì huyền bí về tỷ lệ nhập viện vậy? Tôi không hiểu. Họ cho rằng chúng ta không quan tâm bất kỳ điều gì khác ngoài ngăn mọi người nhập viện sao? Chắc họ đang đùa", Fauci nói.
Ít nhất 45 người chế.t do hoàn lưu bão Ida ở Mỹ Mưa lớn diễn biến khó lường do hoàn lưu bão Ida gây thiệt hại nặng nề tại nhiều bang ở Mỹ. Xe hơi bị bỏ lại trên một con đường ngập nặng ở New York. Ảnh AFP Tờ USA Today ngày 3.9 đưa tin số người chế.t do hoàn lưu bão Ida ở Mỹ đã tăng lên 45, sau khi mưa lớn gây...