Công việc nghiên cứu tìm vaccine chống corona có tiến triển, hiện đã có hàng trăm người trong quá trình nghiên cứu được tiêm chủng. Tuy nhiên sự vội vã có thể trở thành một sự trừng phạt. Vaccine được thiết kế sai có thể làm cho tổn hại do virus gây ra lớn hơn nhiều.
Trong phòng thí nghiệm của Friedemann Weber có rất nhiều đĩa petri, trong những cái đĩa có những màng màu vàng ngà ngâm trong dung dịch mầu hồng. Những cái màng này là tế bào của người, dung dịch mầu hồng dùng để nuôi tế bào. Tế bào nắm bắt cái mà Weber đang tìm kiếm: cytokine. Cytokine là chất phát tín hiệu của tế bào, chúng có thể tác động đến hệ miễn dịch – nếu trong những đĩa petri này có cái đó.
Weber là nhà Virus học tại Đại học Justus-Liebig ở Gießen. Ông nghiên cứu về phản ứng của màng tế bào đối với thành phần của virus, liệu chúng có bị rối loạn hay chỉ ngà nghệt coi như không có chuyện gì xảy ra. Việc quan sát, đo đạc này là một phần của sự phát triển vaccine chống virus corona mới do Viện Karolinska của Thụy Điển đang tiến hành, đây là sự giám sát-miễn dịch. “Nhiều cytokine là thành phần bẩm sinh của hệ miễn dịch. Virus Sars đặc biệt tương tác tốt với cytokine”,Weber nói. “Tiếc là như vậy”.
Khả năng này làm cho con virus gây đại dịch này không chỉ trở thành mầm bệnh nguy hiểm chết người – thông thường người bị lây nhiễm không chết vì bản thân virus mà chết vì “bão-cytokine”. Điều này khiến cho việc phát triển vaccine đầy rủi ro.
Ngược lại tiêm chủng có thể gây nên một chuỗi tín hiệu nguy hiểm chết người. Nhưng do muốn nhanh chóng có vaccine nên các cơ quan hữu quan bỏ qua khâu cấp phép để tiến hành thử nghiệm ở người, đây là công đoạn thử nghiệm công phu và tốn kém nhất, qua đó có thể phát hiện trực tiếp những tác động không mong muốn. Thay cho điều đó các nhà phát triển trước hết tập trung vào việc thu thập những biểu hiện ưu việt khác. Việc làm này có khôn ngoan không?
Xuất hiện thử thách khi kết thúc giai đoạn thử nghiệm ở động vật
Shibo Jiang, nhà virus học giảng dạy tại Mỹ và Trung Quốc cảm thấy lo lắng. Ngay từ hồi tháng ba Jiang đã cảnh báo trên tạp chí “Nature” trước những chương trình-“Quick-fix” trong phát triển vaccine: “Mong các vị đừng hiểu sai tôi. Lúc này xúc tiến thật nhanh đối với một loại vaccine là điều khác có ý nghĩa quyết định. Nhưng một điều cũng rất quan trọng là, không ăn bớt công đoạn”.
Từ năm 2003, giữa vụ bùng phát dịch Sars đầu tiên ở miền Nam Trung Quốc, Jiang đã cùng các nhà nghiên cứu bắt đầu tìm kiếm một loại vaccine thích hợp. Từ đó ông đã không ngừng triển khai công việc này, vì cho đến nay các vaccine được phát hiện hoặc không có tác dụng hoặc quá nguy hiểm.
Giữa ý tưởng về một loại vaccine cho đến mũi chích đầu tiên ở người phải trải qua một loạt quy định về an toàn. Đầu tiên hỗn hợp mới phải được thử trong môi trường nuôi cấy tế bào, sau đó phải thử trên động vật, chúng phải tạo ra được phản ứng miễn dịch đáng tin cậy và các thành phần của chúng có khả năng dung nạp tốt. Đến cuối giai đoạn thử nghiệm ở động vật thì đến cái gọi là Challenge: lúc này trước hết con vật được tiêm chủng và sau đó chúng bị lây nhiễm mầm bệnh có liên quan. Thông thường vào thời điểm này, sau một loạt thử nghiệm đã làm trước đó, công đoạn này chỉ có ý nghĩa về hình thức.
Ở Sars thì điều này bất thình lình trở thành gai góc. Năm 2008 khi các nhà nghiên cứu Nhật Bản cho chuột vừa tiêm chủng hít thở virus thì chỉ sau một thời gian ngắn một số con chuột có hiện tượng uể oải, mệt mỏi. Giải phẫu tử thi cho thấy: trong phổi chuột tuy hầu như không có virus, có lẽ chúng đã bị kháng thể mới hình thành tóm gọn sau khi chuột đã được tiêm chủng. Tuy vậy có hiện tượng viêm nhiễm trên diện rộng, đâu đâu cũng có tế bào tự vệ. Rất giống với trường hợp nhiễm trùng Sars, bờ của phế nang cũng bị sưng tấy, chuột thở rất khó khăn.
Thử nghiệm - Challenge hiện bị gác lại
Trong vaccine có các thành phần của virus, chúng làm cho hệ thống miễn dịch bị rối loạn, đến mức, khi tiếp cận với virus thật chúng hoàn toàn mất kiểm soát. Khi đó đã có tổng cộng 14 vaccine bị thất bại do bị phản ứng tiêm chủng quá nghiêm trọng, động vật thí nghiệm đa phần là loài gặm nhấm. Trong một số trường hợp khác không phải là chuột thí nghiệm mà là chồn hoặc khỉ-Java. Virus corona khét tiếng ở điểm thâm nhập nhiều loại động vật có vú và điều bất ngờ là chúng tạo ra những tác động rất khác nhau. Vì vậy Jiang yêu cầu, trong điều kiện đại dịch khi có nhu cầu khẩn thiết về vaccine cần tiến hành nhiều thí nghiệm sơ bộ với nhiều loại động vật khác nhau, nhất là cả những con chuột trước này không dùng làm thí nghiệm.
Về việc ăn bớt, hiện tại cơ quan cấp phép cho phép các nhà nghiên cứu về vaccine tạm thời bỏ qua công đoạn thí nghiệm-Challenge. Hai loại vaccine của Đức vaccine-mRNA của CureVac ở Tübingen và Biontech ở Mainz, đều có người tham gia thí nghiệm tác động, quy chế này áp dụng cho các vaccine chống virus gây bệnh đậu mùa của Trung tâm nghiên cứu về bệnh truyền nhiễm của Đức (DZIF), khởi động trong tháng chín với 30 người tham gia thí nghiệm.
Đây là cuộc chạy đua với thời gian. Ngày nào chưa có thuốc tiêm chủng hiệu nghiệm chống đại dịch này ngày đó còn có người chết vì Covid-19. Cơ quan cấp phép Hoa Kỳ NIAID nói: Rủi ro ẩn chứa do trì hoãn sự phát triển vaccine lớn hơn nhiều so với rủi ro đối với một người khỏe mạnh tham gia thử nghiệm về vaccine. Weber nhìn vấn đề này khác, “do luôn có tình trạng cả những người trẻ, khỏe mạnh tham gia thí nghiệm bị bệnh Covid-19 nặng nề và kéo dài”.
Tập đoàn Karolinska muốn dựa vào vaccine-DNA – với một cú sốc điện nhỏ họ muốn bắn trực tiếp các bản thiết kế proteinvirus vào cơ tế bào. Số lượng các bản thiết kế có thể khả thi hiện không còn bao nhiêu, tuy nhiên người ta chưa có quyết định cuối cùng chọn cái nào. “Chúng tôi muốn phải thật chắc chắn, để hệ miễn dịch phản ứng đúng đắn”,Weber nói.
Một số loại vaccine mới có dạng rất giống đã được thử nghiệm ở người, loại vaccine DZIF cũng thuộc số này. Virus vaccine đậu mùa, hiện mang theo protein của virus-Sars mới, trước đó đã có một số thành phần của Mers, đây cũng là một virus corona có độc lực cao và chủ yếu lây truyền qua lạc đà. Ở Đức, Viện-Paul-Ehrlich chịu trách nhiệm về cấp phép cho rằng, do đã có những kinh nghiệm thu được trước đó nên việc bỏ bớt công đoạn là có thể chấp nhận được.
“Có những loại cytokine khác nhau”
Giải pháp của ông là: Tiến hành thử nghiệm-Challenge với động vật song song với chủng ngừa bổ sung cho người. Để được phép tiến hành thử nghiệm trên người phải đáp ứng một số điều kiện bổ sung. Klaus Cichutek, giám đốc Viện nói “Việc xác định dấu hiệu của cấu trúc cytokine để phát hiện sự phân cực có hại của hệ miễn dịch thông qua vaccine là phần thiết yếu trong thiết kế chương trình nghiên cứu”. “Trong nghiên cứu phải tính đến các phần test này, đầu tiên tiến hành thí nghiệm trên động vật sau đó thí nghiệm lâm sàng ở người”.
Ý ở đây chính là những test như những gì mà Friedemann Weber đã làm. Một ưu thế: tế bào trong các đĩa petri thuộc về con người, qua đó có thể phát hiện các tác động phụ liên quan đến người dễ dàng hơn. Ở đây Weber có thể cảm nhận được những thay đổi nhỏ nhất ở các cytokine. Chúng có vai trò không chỉ ở quá trình phát bệnh nặng ở Covid-19, mà cả ở các phản ứng mong muốn và không mong muốn khi chủng ngừa. “Có nhiều loại cytokine rất khác nhau”,Weber cho hay. “Có cái gọi tế bào miễn dịch tới, những cái khác lại trấn an chúng. Để có được một phản ứng chủng ngừa cân bằng cần có sự có mặt của cả hai, tuy nhiên không cái nào được quá vượt trội”.
Nhiều cytokine là thành phần bẩm sinh của hệ miễn dịch. Virus-Sars đặc biệt tương tác tốt với cytokine. Khả năng này làm cho con virus gây đại dịch này không chỉ trở thành mầm bệnh nguy hiểm chết người - thông thường người bị lây nhiễm không chết vì bản thân virus - mà chết vì “bão-cytokine”. Điều này làm cho sự phát triển vaccine đầy rủi ro.
GS. Friedemann Weber
Virus-Sars có bốn protein khác nhau trên vỏ của nó. Hai trong số này đã tham gia vào những vaccine bị thất bại. Một trong hai cái đó là proteinspike. Đây là protein lớn nhất trên bề mặt của virus, nó là thành phần gắn vào tế bào ký chủ – và giờ đây lại có mặt ở hầu hết mẫu vaccine. Do các mẫu này vươn ra xa, cho nên nếu không có chúng sẽ khó có kháng thể thích hợp.
Chí ít thì sự thất bại của vaccine với Sars-Protein có thể giải thích là do tác động của kháng thể: chúng có thể làm tăng khả năng lây lan.
Các vụ lây nhiễm-corona trước đây có thể làm rõ những diễn biến-covid nghiêm trọng
Kháng thể có cấu trúc hình chữ V. Những kháng thể tốt có chân phù hợp với bề mặt của virus như một bản in thạch cao vừa khít với bản gốc. Bằng cách đó chúng bám chặt vào virus, không cho virus có cơ hội hoạt động. Vì thế chúng khống chế được virus, cả chân lẫn tay, biến chúng thành một lớp bầy nhầy và do đó vô hiệu hóa mầm bệnh.
Ngược lại nếu kháng thể không phù hợp thì điều tồi tệ có thể xảy ra, điều này người ta đã từng chứng kiến ở một nhóm-corona khác, nhóm FIPV. Nhóm này gây bệnh viêm phúc mạc ở mèo. Bệnh này có thể gây tử vong, nhất là khi bị lại lần thứ hai.
Trong trường hợp này chân của kháng thể từ đợt lây nhiễm lần thứ nhất không bám chặt virus ở đợt lây nhiễm thứ hai. Tuy nhiên virus có phương án thay thế: chúng có điểm liên kết phù hợp với các cánh tay. Đây là một trò bịp. Ngay khi chân kháng thể còn ở bên ngoài, một số tế bào miễn dịch phản ứng trên cơ sở của tín hiệu, hướng dẫn các virus đánh dấu không chính thống vào nơi sâu nhất ở bên trong – và tại đây chúng sinh sôi rất nhanh. Tế bào bị lây nhiễm sau đó tiết ra tín hiệu viêm với số lượng lớn – đó là “bão cytokine”. Weber nói “Trong thiết lập các thí nghiệm của chúng tôi hồ sơ –cytokine của các ứng viên vaccine đều không thấy có nguy cơ này. Điều này chỉ có thể làm rõ qua thí nghiệm trên động vật”.
Các thí nghiệm-Challenge đang diễn ra ở Brazil
Ngay từ con virus-Sars đầu tiên, người ta đã có thể thấy, bệnh nhân có phản ứng kháng thể nhanh và mạnh thường bị bệnh nặng hơn – một dấu hiệu về lây nhiễm với các loại mầm bệnh tương tự. Hồi đó cũng cho thấy, virus-Sars do bị kết nối sai với kháng thể ở trong tế bào miễn dịch vẫn có thể tự nhân lên được. Tuy nhiên Spike-Protein của viruscorona mới so với con cũ đã thay đổi rất nhiều. Điều này có thể ảnh hưởng đến sự gắn bó của nó đối với tế bào miễn dịch.
Hiện tại phần lớn các nhà miễn dịch học đều cho rằng, mầm bệnh Covid-19 với sự trợ giúp của các kháng thể xấu cũng có thể đột nhập vào được, điều mà họ tranh cãi là mức độ chúng thích làm điều này đến đâu.
Sẽ không còn bao lâu nữa để chúng ta có thể biết nhiều hơn. Bởi vì khi thí nghiệm-challenge ở người nhằm phát triển vaccine bị chính thức chê bai, phản đối: thực tế nó vẫn đang diễn ra. Các nhà phát triển vaccine sẽ tiến hành test ở nơi mà đại dịch đang hoành hành, nơi mà tìm kiếm người làm thí nghiệm không có gì khó khăn, hiện nay nơi đó là Brazil. Đây không phải là thí nghiệm-challenge theo kế hoạch ở trong phòng mà là thí nghiệm thực địa trên một địa bàn rộng lớn. Những ai đã được tiêm chủng chỉ còn hy vọng vào sự may rủi.