Tại sao vắc-xin HIV lại khó phát triển?
Hiện các phương pháp điều trị kháng virus có hiệu quả cao đối với điều trị HIV, nhưng những người sống chung với HIV vẫn phải dùng thuốc suốt đời và những ảnh hưởng lâu dài của việc lây nhiễm này với sức khỏe vẫn còn nhiều thách thức. Bên cạnh đó, một số nơi trên thế giới, việc tiếp cận các dịch vụ phòng ngừa và điều trị HIV vẫn còn hạn chế.
Bất chấp nhiều thập kỷ nghiên cứu, các nhà khoa học vẫn bị thất bại trong việc phát triển một loại vắc-xin hiệu quả chống lại HIV. Lý do là vì hầu hết bề mặt của virus được phủ dày đặc bởi các phân tử đường không kích hoạt phản ứng miễn dịch, và các bộ phận tiếp xúc có khả năng thay đổi rất cao.
Cũng giống như SARS-CoV-2 là virus gây ra COVID-19, HIV sử dụng các protein đột biến trên bề mặt bên ngoài của nó để xâm nhập vào các tế bào chủ. Do sự đột biến nhanh chóng của các gen tạo ra sự tăng đột biến các chủng HIV. Do HIV có nhiều chủng khác nhau, nên các kháng thể chống lại một chủng không có khả năng vô hiệu hóa các chủng khác.
Cách tiếp cận mới nhắm vào các kháng thể trung hòa diện rộng
Tuy nhiên, từ lâu các nhà nghiên cứu đã biết rằng có những phần khó tiếp cận của gai nhú trên bề mặt của virus HIV không thay đổi nhiều. Các kháng thể liên kết với các vùng này được gọi là kháng thể trung hòa rộng rãi (bnAbs), vì theo lý thuyết, chúng có thể nhắm vào nhiều chủng HIV.
Trong những trường hợp hiếm hoi, những người nhiễm HIV tạo ra các kháng thể này một cách tự nhiên. Quá trình sản xuất tự nhiên này mang đến cho các nhà khoa học cơ hội xác định vị trí các kháng thể liên kết với virus, có thể phát triển “chất miễn dịch” để sử dụng trong vắc xin.
Điểm đáng chú ý là chỉ một loại tế bào miễn dịch chưa trưởng thành hiếm hoi (được gọi là tế bào B chưa trưởng thành hay tế bào B ngây thơ), có thể phát triển thành tế bào B tuần hoàn có khả năng tạo ra bnAbs chống lại HIV.
Giáo sư William Schief, giám đốc điều hành Sáng kiến Thuốc chủng ngừa AIDS quốc tế (IAVI) cho biết, chỉ có khoảng 1 trong một triệu tế bào B ngây thơ có tiềm năng này.
Để khắc phục vấn đề này, ông và các đồng nghiệp của mình tại Scripps Research và IAVI đã sử dụng một kỹ thuật gọi là nhắm mục tiêu dòng mầm để tạo ra một loại vắc-xin kích hoạt các tế bào hiếm này.
Trong thử nghiệm lâm sàng giai đoạn 1, vắc-xin này dường như an toàn và có hiệu quả mong muốn ở gần như tất cả những người tình nguyện nhận được vắc-xin.
Các nhà nghiên cứu tại Đại học George Washington ở Washington, DC và Trung tâm Nghiên cứu Ung thư Fred Hutchinson ở Seattle, WA, đã tuyển dụng 48 tình nguyện viên trưởng thành khỏe mạnh cho cuộc thử nghiệm, tiêm hai liều vắc-xin hoặc giả dược, nhận thấy vắc-xin đã kích hoạt các tế bào B ngây thơ ở 97% số người tham gia. Đây chính là niềm hy vọng để phát triển vắc-xin ngừa HIV bằng cách tạo ra các kháng thể vô hiệu hóa trên diện rộng qua tiêm chủng. GS Schief cho biết.
Theo các nhà khoa học, mũi tiêm đầu tiên sẽ giúp “đánh thức" các tế bào B còn non nớt, và những mũi tiếp theo sẽ huấn luyện chúng sản sinh ra bnAbs chống lại HIV.
Với cách tiếp cận này sẽ là chìa khóa để tạo ra vắc-xin HIV và tiềm năng để tạo ra vắc-xin chống lại các mầm bệnh khác, chẳng hạn như cúm, sốt xuất huyết, Zika, viêm gan C và sốt rét. GS Schief cho biết.
Nhóm nghiên cứu hiện đã hợp tác với công ty công nghệ sinh học Moderna để phát triển một loại vắc-xin dựa trên mRNA nhắm vào các tế bào giống nhau. Cũng như sự phát triển của vắc-xin COVID-19, công nghệ mRNA sẽ đẩy nhanh quá trình phát triển vắc-xin HIV.