Công nghệ bên trong vaccine Covaxin vừa được phê duyệt

Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) hôm 3/11 phê duyệt khẩn cấp cho Covaxin, một loại vaccine bất hoạt ngừa Covid-19 với hiệu quả được báo cáo là 78%.

Loại vaccine này do công ty Bharat Biotech của Ấn Độ hợp tác với Viện Virus học Quốc gia Ấn Độ cùng Hội đồng Nghiên cứu Y tế Ấn Độ phát triển, và đã được Ấn Độ phê duyệt sử dụng khẩn cấp từ ngày 3/1. Covaxin được tiêm hai mũi, cách nhau bốn tuần.

Theo SAGE - nhóm cố vấn chính cho Tổ chức Y tế Thế giới, Covaxin rất thích hợp sử dụng cho các quốc gia thu nhập thấp và trung bình do điều kiện bảo quản dễ dàng.

Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động của Covaxin là dạy cho hệ miễn dịch cách sản xuất kháng thể chống lại SARS-CoV-2, virus gây bệnh Covid-19. Những kháng thể này sẽ bám lấy các protein virus, như các protein gai trên bề mặt của SARS-CoV-2. Protein gai là cơ chế giúp virus bám vào tế bào người.

Virus corona. (Đồ họa: New York Times).

Để chế tạo Covaxin, Bharat Biotech sử dụng mẫu vật của nCoV do Viện Virus học Quốc gia của Ấn Độ phân tách.

Sau khi sản xuất được lượng lớn virus corona, các nhà nghiên cứu sẽ dội lên virus loại hóa chất có tên beta-propiolactone. Hợp chất này sẽ gắn kết với gene của virus corona và vô hiệu hóa virus.

Sau bước này, virus corona bị bất hoạt và mất khả năng nhân bản, nhưng các protein của virus vẫn nguyên vẹn, bao gồm protein gai.

Virus corona bị bất hoạt. (Đồ họa: New York Times).

Các nhà nghiên cứu sau đó tách lấy virus bất hoạt và đem trộn với một lượng nhỏ hợp chất gốc nhôm được gọi là tá dược. Tá dược sẽ kích thích hệ thống miễn dịch để tăng cường phản ứng của hệ thống trước vaccine.

Virus bất hoạt đã được ứng dụng trong vaccine trong hơn một thế kỷ. Nhà virus học người Mỹ Jonas Salk vào thập niên 1950 từng sử dụng virus bất hoạt để chế tạo một trong những loại vaccine bại liệt đầu tiên. Virus bất hoạt còn là cơ sở cho các loại vaccine khác như dại và viêm gan A.

Vì virus corona trong Covaxin đã chết, chúng có thể được tiêm vào cơ thể người mà không làm người được tiêm mắc Covid-19.

Sau khi ở trong cơ thể, một số virus bất hoạt sẽ bị một loại tế bào miễn dịch có tên “tế bào trình diện kháng nguyên” nuốt chửng và xé vụn. Một số mảnh vụn của virus corona sẽ nhô lên bề mặt của tế bào trình diện kháng nguyên.

Hoạt động của tế bào trình diện kháng nguyên. (Đồ họa: New York Times).

Sau đó, loại tế bào có tên gọi “tế bào T hỗ trợ” có thể phát hiện những mảnh vụn virus nói trên. Nếu một trong những protein trên bề mặt của tế bào T hỗ trợ khớp với mảnh vụn, tế bào T hỗ trợ sẽ được kích hoạt và giúp gọi thêm các tế bào miễn dịch khác để phản ứng trước vaccine.

Ngăn chặn virus

Một loại tế bào miễn dịch khác được gọi là tế bào B cũng có thể bắt gặp virus corona đã bị bất hoạt. Tế bào B có các protein trên bề mặt với nhiều hình dạng khác nhau. Một vài protein trong số đó có thể có đúng hình dạng để bám được vào virus corona.

Tương tự, nếu bám được vào virus, tế bào B cũng sẽ kéo một phần hoặc toàn bộ virus vào bên trong và đẩy các mảnh vụn của virus corona lên trên bề mặt.

Tế bào B. (Đồ họa: New York Times).

Lúc này, một tế bào T hỗ trợ đã được kích hoạt trước virus corona sẽ có thể bám vào các mảnh vụn nói trên. Khi ấy, tế bào B cũng sẽ được kích hoạt, sinh sôi, và tạo kháng thể có hình dáng giống protein bề mặt của tế bào B.

Sau khi được tiêm vaccine Covaxin, hệ miễn dịch có thể phản ứng trước việc bị nhiễm virus corona sống. Tế bào B lúc này sẽ sinh kháng thể bám vào virus xâm nhập. Loại kháng thể nhắm đến protein gai có thể ngăn ngừa virus xâm nhập tế bào người. Loại kháng thể khác có thể ngăn chặn virus bằng phương thức khác.

Kháng thể vô hiệu hóa virus corona. (Đồ họa: New York Times).

Một khi vaccine Covaxin được chứng minh là có hiệu quả bảo vệ trước Covid-19, các nhà nghiên cứu cần quan sát trong nhiều tháng để xác định hiệu quả bảo vệ này kéo dài trong bao lâu.

Số lượng kháng thể có khả năng giảm xuống, nhưng hệ miễn dịch cũng chứa những tế bào đặc biệt gọi là tế bào nhớ B. Tế bào nhớ B là loại tế bào có thể lưu giữ thông tin về virus corona trong nhiều năm, thậm chí là nhiều thập kỷ.

• Tiêm vaccine Covid-19 mũi 3 cần lưu ý điều gì?
• Một biến chủng nCoV có khả năng kháng vaccine Pfizer, AstraZeneca
• Hai điểm khác biệt của vaccine Abdala khi được tiêm chủng tại Việt Nam