Cận cảnh công nghệ vaccine mARN Vingroup vừa nhận chuyển giao: Nền tảng khoa học đằng sau Pfizer và Moderna, cuộc cách mạng vaccine toàn cầu

Mới đây, Tập đoàn Vingroup đã đưa ra một công bố thực sự đáng mừng. Được sự hỗ trợ của Bộ Y Tế và Chính phủ Việt Nam, Vingroup đã ký kết với Công ty Cổ phần Công nghệ sinh học Arcturus Therapeutics (Mỹ) nhận chuyển giao độc quyền công nghệ sản xuất vaccine phòng Covid-19, dự kiến Vingroup sẽ xuất xưởng những lô vaccine đầu tiên vào đầu năm 2022 kèm số lượng lên tới 200 triệu liều/năm.

Được biết, mARN là công nghệ đứng sau vaccine của Pfizer/BioNTech và Moderna - 2 loại vaccine hàng đầu thế giới về độ hiệu quả đối với Covid-19. Nhưng cụ thể, công nghệ này khác biệt như thế nào? Hãy cùng tìm hiểu, để bạn nắm được vì sao chúng ta lại gọi đây là một thông tin đáng mừng.

Cách vaccine mARN hoạt động

ARN là acid ribonucleic, với chức năng chuyển hóa thông tin từ bộ gene của con người (ADN) thành protein. Nó tiếp nhận thông tin di truyền của chúng ta, chuyển nó đến nhà máy sản xuất protein trong tế bào - các ribosome để tổng hợp thành protein thành phẩm.

Nghe học thuật quá phải không? Bạn chỉ cần nắm được là có những loại protein đặc biệt mô phỏng lại mầm bệnh có vai trò quan trọng trong việc kích thích sản sinh kháng thể, để giúp chúng ta chống lại mầm bệnh đó.

Và đây là câu chuyện của nhân vật chính của chúng ta. Các nhà khoa học muốn kiểm soát quá trình này bằng cách tạo ra một loại vaccine, cho phép đưa các mARN nhân tạo đến ribosome. mARN trong vaccine sẽ mang theo cấu trúc tương tự như protein mầm bệnh, để "lừa" cơ thể sản sinh ra kháng thể.

Với trường hợp của Covid-19, vaccine mARN sẽ cảnh báo ribosome về các gai protein - thứ virus SARS-CoV-2 sử dụng để móc chặt vào tế bào và lây nhiễm cho chúng ta. Từ đây, ribosome sẽ sản sinh protein tương ứng và gửi thông tin bắt hệ miễn dịch phải phản ứng. Cơ thể sau đó sẽ ghi nhớ, sản xuất kháng thể nhắm đến các gai protein này, kể cả khi "virus xịn" lây nhiễm cho cơ thể trong tương lai.

Sự khác biệt của mARN và vaccine truyền thống

Sự khác biệt lớn nhất là vaccine truyền thống sử dụng virus bất hoạt (những virus đã chết hoặc đã yếu đi) với protein bề mặt tương ứng. Vaccine mARN ngược lại, sản xuất chính các protein này ở ngay bên trong tế bào.

Điều này, trên lý thuyết, sẽ giúp phát triển vaccine nhanh hơn, dễ dàng hơn, đồng thời có thể nhanh chóng sửa đổi vaccine sẵn có để ứng phó với biến chủng virus. Các nhà sản xuất chỉ cần thay đổi một vài thành phần là có ngay một loại vaccine mới, thay vì phải làm lại từ đầu.

Công nghệ không "quá" mới

Từ năm 1961, các nhà sinh vật học Sydney Brenner, Francois Jacob và Matthew Meselson đã khám phá ra việc ARN có thể vận chuyển thông tin di truyền. Họ nhận ra rằng quá trình ấy có thể được sử dụng để sản xuất protein ngay bên trong tế bào.

Nhưng phải đến năm 1989, nhà virus học Robert Malone mới diễn giải thành công quá trình này. Đến năm 1993, những thí nghiệm nghiên cứu vaccine mARN trên chuột bắt đầu được tiến hành. Một trong những mục tiêu ban đầu của vaccine mARN là nhắm đến virus Rừng Semliki - loại virus trên chuột, được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1942.

Đến giai đoạn 2002 - 2003, thử nghiệm lâm sàng vaccine mARN đầu tiên trên người được thực hiện - mục tiêu lần này là tế bào ung thư. Suốt 10 năm sau đó, các nhà khoa học tập trung vào nghiên cứu vaccine phòng ung thư, với nền tảng là xác định các đặc tính trên tế bào ung thư và sản sinh ra mARN tương ứng, nhằm kích thích hệ miễn dịch chống lại tế bào ung thư ngay từ ban đầu.

Cuộc cách mạng vaccine - không chỉ dừng lại ở Covid-19 

Có hẳn một danh sách dài các loại bệnh giới khoa học có thể nhắm đến sau khi sở hữu công nghệ vaccine mARN. Chúng bao gồm HIV, bệnh dại, virus zika, virus sốt chikungunya, sốt xuất huyết, và thậm chí là cúm mùa.

Lợi thế của mARN là mang lại những kết quả nhanh chóng. Các chuyên gia cũng tin tưởng như vậy, đặc biệt là sau những kết quả đầy hứa hẹn trước Covid-19 hiện nay.

Tháng 6/2021, BioNTech - công ty sở hữu công nghệ đằng sau vaccine Pfizer - tuyên bố đã bắt đầu thử nghiệm giai đoạn 2 vaccine cho một loại ung thư da. Tuy nhiên, không rõ họ sẽ áp dụng những kinh nghiệm thu được từ Covid-19 như thế nào, bởi bản chất ung thư không giống virus, dẫn đến phản ứng của hệ miễn dịch cũng khác biệt rất nhiều.

Câu chuyện tương tự cũng xảy ra với vaccine phòng sốt rét. Bản chất sốt rét là mầm bệnh đơn tế bào, nhưng chúng ta vẫn mất rất nhiều năm vẫn chưa thể tìm ra phương án chống lại nó một cách hữu hiệu. Theo các chuyên gia, mấu chốt để chống lại 2 loại bệnh này sẽ là xác định protein hạt nhân của chúng, để qua đó tạo ra kháng thể mạnh mẽ nhất mà thôi.

Hiện tại, vẫn là khá sớm để nói rằng công nghệ mARN sẽ tạo ra một cuộc cách mạng trong ngành dược phẩm và vaccine. Tuy nhiên, các chuyên gia hàng đầu thế giới đặt rất nhiều hy vọng vào công nghệ này, và họ có lý do để làm như vậy.  Khi Pfizer và Moderna thành công, tờ Washington Post đã có bài viết cho rằng vụ đặt cược vào công nghệ "nhanh nhưng rủi ro" là mARN đã được đền đáp bằng một bước tiến đột phá. Tiến sĩ Anthony Faucy gọi đây là "thành công vượt bậc". Và nếu chỉ cần thành công với một loại vaccine mARN phòng được chứng cảm cúm thông thường thôi, đó cũng là một thành tựu rất lớn rồi.

Trong trường hợp giới chuyên gia phát hiện có thể dùng mARN để huy động hệ miễn dịch nhắm vào các mầm bệnh cụ thể và hủy diệt chúng, đó sẽ là một bước đột phá. Nó sẽ tạo cơ hội để công nghệ này được áp dụng vào nhiều lĩnh vực từ trước đến nay vẫn luôn bị ngó lơ hoặc chưa thử nghiệm.

Và thậm chí, sẽ là đủ để tạo ra một cuộc cách mạng nếu vaccine mARN lớn mạnh để vươn lên thành lá chắn tuyến đầu, thay vì cách tiếp cận như hiện nay phụ thuộc vào chữa trị nhiều hơn. Vaccine phòng bệnh, xét cho cùng, vẫn là giải pháp rẻ hơn rất nhiều cho con người và hệ thống y tế của nhân loại.

Nguồn: DW, CNN, NY Times