Tuy nhiên, sau gần bốn thập kỷ, các nhà khoa học đã tìm ra phương pháp nghiên cứu mới, dựa trên tế bào lympho B để mở ra hy vọng cho ngành điều chế vắc-xin HIV.
Ba lần thất bại
Vào những năm 1980, nhà virus học José Esparza làm việc cùng Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) để chống lại dịch AIDS. Ông và nhiều đồng nghiệp tin rằng vắc-xin là giải pháp cho căn bệnh này và nó sẽ sớm được tìm ra.
Niềm lạc quan của họ dựa trên nền tảng khoa vững chắc rằng con người tự sinh kháng thể chống lại virus suy giảm miễn dịch ở người gây bệnh AIDS. Thúc đẩy cơ thể sản sinh ra kháng thể là phương pháp nghiên cứu vắc-xin phổ biến và đã hạn chế đáng kể bệnh sởi, đậu mùa và nhiều bệnh khác.
Như vậy, vắc-xin phòng bệnh AIDS cũng có thể dễ dàng tìm thấy. Nhưng sau gần bốn thập kỷ, các nhà khoa học vẫn chưa tìm ra vắc-xin khả thi cho bệnh HIV dù đã điều chế thành công nhiều loại vắc-xin phòng Covid-19 chỉ trong chưa đầy một năm.
Việc tìm kiếm vắc-xin HIV bắt đầu ngay sau khi các nhà khoa học phân lập ra virus, xác định được nó là nguồn gây bệnh vào năm 1984. Từ đó, các nhà khoa học đã tạo nên ba làn sóng nghiên cứu chính.
Làn sóng đầu tiên tập trung vào ý tưởng vững chắc nhất là kích thích hệ thống miễn dịch của bệnh nhân tạo ra kháng thể trung hòa, làm “vô hiệu hóa” virus. Đây là phương pháp điều chế nhiều loại vắc-xin khác, bao gồm cả vắc-xin Covid-19.
Trong nhiều năm, các nhà nghiên cứu đã xác định được kháng thể do cơ thể sản sinh ra khi nhiễm HIV. Sau đó, tạo ra vắc-xin chứa kháng thể tương tự để kiểm soát virus gây bệnh.
Nhưng HIV là kẻ thù khó nắm bắt. Các kháng thể chống lại protein trên bề mặt virus. Tuy nhiên, virus gây bệnh biến đổi nhanh chóng thành các biến thể mà kháng thể không thể nhận ra.
Điều này đồng nghĩa căn bệnh này luôn đi trước hệ thống miễn dịch một bước. Ông Esparza thông tin, các nhà nghiên cứu đã nhiều lần xét nghiệm máu của người nhiễm HIV và phát hiện các kháng thể do hệ thống miễn dịch tạo ra luôn chậm hơn virus khoảng 3 - 6 tháng.
Vào đầu những năm 2000, các nhà khoa học tiếp tục theo đuổi làn sóng nghiên cứu thứ hai, dựa trên ý tưởng nhắm vào các tế bào lympho T (tế bào bạch cầu), còn gọi là tế bào T “sát thủ”. Khả năng miễn dịch của con người phụ thuộc vào hai nhóm tế bào chính là tế bào lympho T và lympho B.
Cả hai đều giúp sản sinh kháng thể nhưng tế bào lympho T cũng có thể tìm kiếm và tiêu diệt các tế bào nhiễm bệnh. Ý tưởng lần 2 là tạo ra vắc-xin chứa tế bào lympho T, kích thích các tế bào trong cơ thể tiêu diệt protein trong virus. Tuy nhiên, nghiên cứu này không chỉ không mang lại hiệu quả bảo vệ mà còn làm tăng nguy cơ lây nhiễm HIV.
Nỗ lực cuối cùng được công bố vào năm 2009 tại Thái Lan là kết hợp hai loại vắc-xin trên để tạo ra kháng thể giúp làm giảm 31% tỷ lệ nhiễm HIV. Tuy nhiên, tỷ lệ ở vắc-xin này quá thấp để được cơ quan quản lý phê duyệt.
Ánh sáng cuối đường hầm
Tế bào B có thể sản sinh ra kháng nguyên ngừa virus HIV.
Mới đây, Tổ chức Sáng kiến vắc-xin Phòng chống AIDS quốc tế (IAVI) và cơ sở nghiên cứu hoá sinh lớn nhất nước Mỹ, Scripps Research, đã công bố thử nghiệm lâm sàng về vắc-xin mới nhất tại Hội nghị trực tuyến về HIV vào tháng 2/2021.
GS, TS William Schief, Giám đốc IAVI cho biết nghiên cứu mới phát hiện một số người nhiễm HIV tạo ra kháng thể đặc biệt mạnh, có thể áp chế nhiều chủng HIV cùng lúc.
Cho đến nay các nhà khoa học đã xác định được hàng chục kháng thể trung hoà diện rộng (còn gọi là bnAb), là các protein hồng cầu riêng biệt có khả năng bám vào các gai trên bề mặt HIV.
Nhưng những người tạo ra các kháng thể này vẫn không thể tự chống lại HIV do virus vẫn tiếp tục đột biến còn quá trình tạo ra kháng thể mất nhiều thời gian.
Ý tưởng mới là tạo ra vắc-xin có thể đi trước virus một bước bằng cách kích thích tế bào lymphoB, thường lưu thông trong máu, có thể phát triển thành tế bào tiết ra bnAb. Nếu vắc-xin có thể kích thích tế bào B sản sinh ra bnAb trước khi nhiễm virus HIV, cơ thể sẽ chống lại virus này ngay từ lần tiếp xúc đầu tiên.
Năm 2010, nhóm nghiên cứu của Schief điều chế thành công một loại kháng thể bnAb, đặt tên là VRC01. Sau đó, họ phát triển hạt nano protein có thể kết dính với tế bào B trong máu người. Trong thử nghiệm trên chuột, hạt nano protein giúp kích hoạt tế bào B, khiến chúng nhân lên và đột biến thành kháng thể giống VRC01.
Thử nghiệm trên người có sự tham gia của 48 tình nguyện viên, được tiêm hai mũi vắc-xin cách nhau hai tháng. 97% trong số họ đã phát triển các tế bào miễn dịch phù hợp trong cơ thể để chống lại HIV. Dù các phát hiện đang trong quá trình thử nghiệm, nghiên cứu này là dấu hiệu quan trọng cho thấy các nhà khoa học đang đi đúng hướng.
Ngoài những thách thức về mặt khoa học, việc nghiên cứu vắc-xin HIV bị cản trở do không có tính cấp bách. Trong khi chính phủ cùng xã hội đầu tư lớn để đẩy nhanh nghiên cứu vắc-xin Covid-19, HIV là căn bệnh chỉ dành cho nhóm yếu thế. Các công ty dược phẩm không muốn đầu tư thử nghiệm HIV vì nó rất tốn kém.
Tuy nhiên, sự xuất hiện của Covid-19 cũng mang tính kết nối. Các thí nghiệm về vắc-xin Covid-19 dựa trên cơ sở hạ tầng, phòng thí nghiệm và thống kê sinh học do Mạng lưới Thử nghiệm vắc-xin HIV cung cấp.
Trong nhiều năm, nhóm của Schief cũng hợp tác với Công ty dược Moderna để nghiên cứu về khả năng sản sinh mRNA trên động vật, tiền thân của phát hiện về vắc-xin Covid-19. Hai nhóm có kế hoạch tiếp tục hợp tác để tạo ra vắc-xin HIV. Như vậy, thời điểm hiện tại có thể là “cơ hội vàng” để nghiên cứu và điều chế vắc-xin HIV.
