Jonas Salk, bác sĩ người Mỹ, đã phát triển thành công loại vaccine đầu tiên giúp ngăn ngừa an toàn và hiệu quả bệnh bại liệt, một trong những căn bệnh đáng sợ nhất có khả năng lây lan nhanh chóng ở trẻ nhỏ.

Nhà khoa học Jonas Salk. Ảnh: History.
Nhà khoa học Jonas Salk. Ảnh: History.

Trong nửa đầu thế kỷ 20, mùa hè là thời gian đáng sợ đối với trẻ em. Mặc dù chúng có thể tận hưởng ngày dài chơi đùa tự do, nhưng mùa hè còn được biết đến là “mùa bại liệt”. Trẻ em là một trong những đối tượng dễ bị bại liệt nhất, một căn bệnh ảnh hưởng đến hệ thống thần kinh trung ương, có thể dẫn đến hiện tượng mất cảm giác hoặc mất điều khiển các bộ phận trên cơ thể. Khi tiếp xúc với virus bại liệt (poliovirus) trong những tháng đầu đời, trẻ sơ sinh thường chỉ biểu hiện các triệu chứng nhẹ bởi vì chúng được bảo vệ bởi các kháng thể của người mẹ vẫn còn sót lại trong cơ thể. Khi càng lớn lên, tỷ lệ mắc bệnh của chúng càng cao hơn.

Dịch bệnh bại liệt lớn đầu tiên ở Mỹ xảy ra tại bang Vermont vào mùa hè năm 1894. Đầu thập niên 1950, có khoảng 25.000 đến 50.000 trường hợp mắc bệnh bại liệt mới xảy ra mỗi năm. Năm 1938, Tổng thống Mỹ Franklin D. Roosevelt – người được chẩn đoán mắc bệnh bại liệt ở tuổi 39 và bị liệt từ thắt lưng trở xuống, buộc phải sử dụng xe lăn trong suốt quãng đời còn lại – đã thành lập Quỹ Quốc gia cho Trẻ em Bại liệt (NFIP). Tổ chức này chịu trách nhiệm tài trợ cho nhiều nghiên cứu liên quan đến bệnh bại liệt, bao gồm các thử nghiệm vaccine của Jonas Salk.

Jonas Salk (1914 – 1995) sinh ra tại thành phố New York (Mỹ) và là con trai cả trong gia đình. Ông tốt nghiệp trung học năm 15 tuổi, sau đó vào học tại Trường City College of New York (CCNY) và tốt nghiệp năm 1933. Mặc dù ban đầu có ý định theo đuổi ngành luật, nhưng ông bắt đầu quan tâm đến y học và thay đổi con đường sự nghiệp. Năm 19 tuổi, Salk đăng ký vào Trường Y Đại học New York với mong muốn trở thành một nhà nghiên cứu y học. Salk nhận bằng bác sĩ y khoa (MD) năm 1939. Sau khi hoàn thành thực tập nội trú tại Bệnh viện Mount Sinai, ông nhận học bổng của Hội đồng Nghiên cứu Quốc gia Mỹ để phát triển một loại vaccine cúm ở Đại học Michigan cùng với nhà dịch tễ học Thomas Francis Jr.

Cuối cùng, họ phát triển thành công một loại vaccine cúm bất hoạt năm 1943. Nó chứa một chủng virus cúm đã bị giết chết bằng formalin nhưng vẫn giữ tính kháng nguyên. Virus chết không thể gây ra bệnh nhưng có khả năng giúp cơ thể người tạo ra các kháng thể để tránh mắc bệnh trong tương lai. Trước đó, người ta chỉ sử dụng vaccine sống giảm độc lực [loại vaccine chứa các virus bị làm yếu đi để nó không có khả năng gây bệnh . Tuy nhiên vì là virus sống, nên những người suy giảm miễn dịch không nên tiêm loại vaccine này].

Năm 1947, Salk trở thành người đứng đầu Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Virus của Đại học Pittsburgh. Ông nỗ lực tạo ra một môi trường nghiên cứu chuyên nghiệp và xuất bản các bài báo khoa học về nhiều chủ đề khác nhau, bao gồm virus bại liệt. Công trình của ông thu hút sự chú ý của tổ chức NFIP, và họ đã mời ông tham gia một dự án điều chế vaccine bại liệt.

Năm 1951, Salk xác định được ba chủng virus bại liệt khác nhau. Ông tin rằng nguyên lý chế tạo vaccine cúm từ virus bất hoạt có thể ứng dụng để tạo ra vaccine bại liệt, và nó sẽ ít nguy hiểm hơn so với vaccine virus sống. Nhưng khó khăn đối với Salk là ông cần một lượng lớn virus bại liệt nếu muốn sản xuất hàng loạt vaccine.

Trước đó vào năm 1949, các nhà nghiên cứu tại Đại học Harvard bao gồm John Enders, Thomas Weller và Frederick Robbins nuôi cấy thành công virus bại liệt trên nhiều loại mô khác nhau trong phòng thí nghiệm, thay vì phải tiêm vào một vật chủ sống. Công trình này đã giúp họ nhận được giải Nobel Y học năm 1954. Ứng dụng thành tựu nói trên, Salk tạo ra số lượng lớn của ba chủng virus bại liệt thông qua phương pháp nuôi cấy mô trên các tế bào thận khỉ. Sau đó, ông giết chết virus bằng formaldehyde.

Khi tiêm vào những con khỉ, loại vaccine mới đã bảo vệ chúng chống lại bệnh bại liệt. Năm 1952, Salk bắt đầu thử nghiệm vaccine trên cơ thể của chính mình, vợ và các con. Sau đó ông tiếp tục thử nghiệm trên những đứa trẻ đã bị nhiễm virus. Ông đo nồng độ kháng thể của chúng trước khi tiêm vaccine và sau đó rất phấn khích khi nhận thấy nồng độ các kháng thể tăng lên đáng kể do hiệu quả của vaccine.

Năm 1954, các thử nghiệm lâm sàng vaccine bại liệt trên quy mô lớn, với sự tham gia của gần 2 triệu trẻ em từ 6 – 9 tuổi, đã bắt đầu tại Trường tiểu học Franklin Sherman ở McLean, Virginia. Các trẻ em Mỹ, Canada và Phần Lan tham gia vào những thử nghiệm sử dụng phương pháp mù đôi (double-blind) mà giờ đây đã trở thành tiêu chuẩn. Theo đó, cả bệnh nhân và bác sĩ điều trị đều không biết loại thuốc được tiêm là vaccine hay giả dược.

Ngày 12/4/1955, các nhà nghiên cứu tuyên bố vaccine của Salk an toàn, đạt hiệu quả 90% trong việc chống lại bệnh bại liệt. Vaccine bại liệt nhanh chóng trở thành một phần quan trọng của chương trình tiêm chủng cho trẻ em ở Mỹ. Trong những thập niên tiếp theo, vaccine bại liệt đã loại trừ căn bệnh cực kỳ dễ lây lan này ở Tây bán cầu.

Theo ước tính, nếu đăng ký sáng chế độc quyền, Salk có thể đem về cho bản thân khoảng 7 tỷ USD từ vaccine. Nhưng mỗi khi được hỏi về việc ai là người sở hữu bằng sáng chế của vaccine bại liệt ông đều trả lời: “Không có bằng sáng chế nào cả…Bạn có thể đăng ký sáng chế cho Mặt trời được không?”.

Vào cuối những năm 1950, nhà virus học người Mỹ gốc Ba Lan Albert Sabin (1906 – 1993) đã thử nghiệm một loại vaccine bại liệt dạng uống (OPV) mà ông tạo ra từ virus bại liệt giảm độc lực. Loại vaccine này dễ bảo quản và sản xuất rẻ hơn vaccine của Salk. Sau này, vaccine của Sabin được lựa chọn ở hầu hết các quốc gia.

Năm 1963, Salk thành lập Viện nghiên cứu sinh học Salk. Tại đó, ông và các cộng sự miệt mài nghiên cứu để tìm cách chữa những căn bệnh nguy hiểm khác như ung thư, đa xơ cứng, tiểu đường, Alzheimer và HIV/AIDS cho đến khi qua đời vào tháng 6/1995 tại nhà riêng ở La Jolla, California. Với những đóng góp to lớn cho nhân loại, Salk – một nhà khoa học chưa từng có bằng sáng chế – vẫn được rất nhiều người trên thế giới tôn kính và ngưỡng mộ.