Vaccine Covid-19 có tác dụng với các chủng biến thể mới?

Đã bắt đầu có các kết quả thí nghiệm đầu tiên và sẽ có thêm nhiều kết quả khác trong những ngày tới, khi các nhà khoa học gấp rút nghiên cứu các chủng biến thể của virus và các đột biến của chúng trong các mô hình tế bào và động vật, đồng thời kiểm tra các phản ứng kháng thể chống lại chủng biến thể mới.

Các nhà nghiên cứu đã phát hiện hai chủng biến thể vào cuối tháng 11 và đầu tháng 12 năm 2020 thông qua giải trình tự bộ gen. Trong đó, chủng biến thể B.1.1.7 được xác định trong một nghiên cứu về gen Covid-19 trên toàn Vương quốc Anh; đến nay, chủng biến thể này đã lây lan ra toàn Vương quốc Anh và đã được phát hiện ở hàng chục quốc gia trên toàn thế giới. Con chủng biến thế 501Y.V2 do nhóm nghiên cứu của nhà thông tin sinh học Tulio de Oliveira tại Đại học KwaZulu-Natal, Durban, Nam Phi phát hiện ở tỉnh Eastern Cape của nước này.

Hai chủng biến thể ở Anh và Nam Phi xuất hiện độc lập, nhưng cả hai đều mang một loạt các đột biến trong protein gai của virus. Protein gai là bộ phận được virus dùng để lây nhiễm cho các tế bào vật chủ, các phản ứng miễn dịch của cơ thể cũng chủ yếu nhắm đến protein này.

Các nhà dịch tễ học Vương quốc Anh ước tính, chủng biến thể B.1.1.7 có khả năng lây truyền cao hơn khoảng 50% so với virus corona đang lưu hành. Kết quả này đã thúc đẩy Chính phủ Anh phong tỏa quốc gia lần thứ ba vào ngày 5/1/2021. Nhưng quan trọng là các nhà khoa học đã xác định được cấu trúc sinh học cơ bản của nó, Wendy Barclay, nhà virus học tại Đại học Hoàng gia London và là thành viên của nhóm tư vấn cho Chính phủ Anh về phản ứng với B.1.1.7, cho biết.

Biến thể B.1.1.7 mang 8 đột biến ảnh hưởng đến protein gai và một số thay đổi ở các gen khác; biến thể 501Y.V2 Nam Phi lại có tới 9 đột biến ở protein gai. Nhưng không dễ xác định đột biến nào tạo ra khả năng lan truyền nhanh ở chủng biến thể mới.

Phần lớn nghiên cứu đến nay tập trung vào một đột biến với protein gai trùng nhau giữa hai chủng biến thể, được gọi là N501Y. Đột biến này làm thay đổi một phần của gai - miền liên kết thụ thể, bám vào protein của con người để cho phép virus lây nhiễm. Barclay cho biết một giả thuyết là đột biến N501Y cho phép virus bám chặt hơn vào các tế bào, làm cho việc lây nhiễm trở nên dễ dàng hơn.

Đột biến N501Y là một trong số những đột biến mà nhóm của Vineet Menachery, nhà virus học tại Đại học Texas, Galveston, đang chuẩn bị thử nghiệm ở chuột hang (hamster). Menachery là thành viên của một nhóm hồi tháng 3/2020 đã báo cáo một đột biến khác đối với protein gai cho phép virus nhân lên nhanh hơn trong đường hô hấp trên của chuột hang so với virus không mang đột biến. “Đó cũng là điều tôi dự đoán với đột biến N501Y,” Menachery nói. Nếu đúng như vậy, đột biến sẽ tăng khả năng lây lan của virus vì người bệnh mang nhiều virus hơn, dễ lan truyền hơn.

Một báo cáo công bố vào cuối tháng 12/2020 ủng hộ giả thuyết này: nhóm nghiên cứu tìm thấy nhiều vật liệu di truyền SARS-CoV-2 hơn trong bệnh phẩm của những người bị nhiễm chủng biến thể B.1.1.7 so với những người bị nhiễm SARS-CoV-2 không mang đột biến N501Y.

Jason McLellan, nhà sinh vật học cấu trúc tại Đại học Texas, cho biết cả hai chủng biến thể đều mang đột biến trong các vùng gọi là vùng liên kết thụ thể và vùng đầu N của protein gai, cũng là các vùng mà kháng thể dùng để nhận diện và ngăn chặn virus. Điều này làm dấy lên lo ngại rằng các đột biến có thể vượt qua hàng rào kháng thể.

Các nhà nghiên cứu đang cố gắng giải đáp lo ngại này. Trong một thí nghiệm liên quan, nhóm do Menachery dẫn đầu đã phát hiện ra đột biến 501Y không ảnh hưởng đáng kể đến hoạt động của các kháng thể trong huyết thanh dưỡng bệnh chứa kháng thể được lấy từ những người đã khỏi bệnh.

Nhưng các đột biến khác thì có thể ảnh hưởng. "Ứng cử viên" có tiềm năng ảnh hưởng đến kháng thể là một đột biến miền liên kết thụ thể khác, có tên E484K. Thử nghiệm biến thể này chống lại huyết thanh dưỡng bệnh sẽ có kết quả trong vài ngày tới.

Cả Moderna và Pfizer-BioNtech, đều bày tỏ hy vọng vaccine có thể chống lại hai chủng biến thể. Đến nay, các nhà khoa học cũng cho rằng các đột biến trong các chủng biến thể sẽ không làm suy yếu đáng kể hoạt động của vaccine. Vaccine có xu hướng tạo ra mức độ kháng thể rất cao, do đó, nếu kháng thể bị sụt giảm một chút về hiệu lực thì cũng không quan trọng. Ngoài kháng thể, còn có các nhánh khác của phản ứng miễn dịch mà vaccine kích hoạt, chẳng hạn như tế bào T (tế bào có khả năng ghi nhớ và chống lại các tác nhân gây bệnh đã gặp). “Nếu phải đánh cược ngay bây giờ, tôi sẽ nói rằng vaccine sẽ vẫn hiệu quả đối với mục tiêu ngăn bệnh phát triển nặng," Jeremy Luban, nhà virus học tại Trường Y Đại học Massachusetts, nói.