Vaccine dạng viên và bột khô - bước nhảy vọt tiếp theo trong cuộc chiến chống Covid-19

"Loại vaccine (Covid-19) uống của chúng tôi trông như thế nào?", TS. Sean Tucker, Giám đốc khoa học tại Vaxart, một công ty công nghệ sinh học của Mỹ, cầm viên thuốc trên tay trong khi trao đổi với báo Strait Times qua Zoom.

Trên tay ông không phải là một lọ đựng dung dịch như cách tiêm vaccine Covid-19 hiện có. Thay vào đó, là một viên duy nhất trong một vỉ thuốc - một viễn cảnh rằng mọi người có thể sớm sử dụng vaccine Covid-19 theo cách họ làm với bất kỳ viên thuốc thông thường nào.

Trong khi nhiều quốc gia đang cố gắng kiềm chế sự lây lan đáng lo ngại của virus bằng cách triển khai tiêm chủng nhanh hơn, các quốc gia kém phát triển gặp nhiều trở ngại không chỉ bởi nguồn cung cấp vaccine hạn chế, mà còn vì không có cơ sở hạ tầng, dây chuyền bảo quản lạnh hoặc đội ngũ nhân sự cần thiết để quản lý và triển khai tiêm vaccine.

Vaccine Covid-19 yêu cầu một số hình thức bảo quản đặc biệt để duy trì hiệu quả, chẳng hạn như loại của Oxford-AstraZeneca phải được bảo quản trong điều kiện từ 2 độ C đến 8 độ C và Pfizer yêu cầu bảo quản lạnh ở âm 70 độ C. Điều này thực sự là thách thức cho các quốc gia có thu nhập thấp và trung bình, nơi một nghiên cứu năm 2018 cho thấy 59% cơ sở chăm sóc sức khỏe thiếu nguồn điện để cung cấp năng lượng cho các thiết bị bảo quản lạnh.

Không chỉ ở các vùng của châu Phi hay Ấn Độ, việc thiếu các cơ sở bảo quản lạnh như vậy còn là trở ngại ở các vùng nông thôn Hoa Kỳ, Canada và các vùng hẻo lánh của Úc.

Vaccine dạng viên sẽ giúp giải quyết những hạn chế nêu trên. "Bạn có thể gửi nó qua thư hoặc máy bay không người lái, hoặc, thả các kiện hàng từ máy bay. Đó là điều tuyệt vời khi có vaccine dạng viên", Tiến sĩ Tucker nói. Ứng cử viên vaccine dạng viên của Vaxart hiện đang được thử nghiệm giai đoạn II.

Cơ chế hoạt động

Vào tháng 5/2021, ứng cử viên vaccine Covid-19 đã báo cáo kết quả giai đoạn I đáng khích lệ, cho thấy phản ứng của tế bào T CD8 + cao hơn so với vaccine Pfizer và Moderna. T CD8 + là loại tế bào bạch cầu chịu trách nhiệm tạo ra phản ứng miễn dịch. Nếu mọi thứ suôn sẻ, Vaxart hy vọng sẽ nộp đơn xin cấp phép sử dụng khẩn cấp trong một năm kể từ bây giờ.

Công ty dự kiến sẽ sản xuất hàng triệu - thậm chí có thể là hàng tỷ liều vaccine - mỗi năm với mức giá mà Tiến sĩ Tucker mô tả là "hiệu quả về chi phí".

Vaccine đường uống cũng có thể giúp giảm tình trạng do dự vaccine do ngại tiêm. Kết quả của một cuộc thăm dò do Vaxart thực hiện vào đầu năm nay cho biết gần 19 triệu người Mỹ trưởng thành - khoảng một phần ba số người hiện từ chối tiêm phòng cho biết họ có thể uống một viên thuốc thay vì chích ngừa.

Phát triển công thức vaccine dạng uống là một thách thức vì chúng không phải lúc nào cũng hoạt động ở người như cách hoạt động ở động vật. Nhóm nghiên cứu tại Vaxart tập trung vào việc đảm bảo kết quả tốt nhất ở người, thậm chí xác định các phần lý tưởng để máy tính bảng có thể mở ra và tối đa hóa tác động.

Vaccine triển khai cơ chế bảo vệ hai bước. Cơ chế đầu tiên là thúc đẩy phản ứng kháng thể từ màng nhầy tạo thành lớp lót ẩm bên trong của một số cơ quan và khoang cơ thể như mũi, miệng, phổi và dạ dày. Nếu nó hoạt động, phương pháp này có thể tiêu diệt hiệu quả virus trong chính hệ thống hô hấp, làm giảm đáng kể khả năng một cá nhân bị ốm do Covid-19.

Tuy nhiên, nếu không thành công và sự lây nhiễm diễn ra, phản ứng của tế bào T CD8 + sẽ hình thành kế hoạch phòng thủ dự phòng. Tiến sĩ Tucker cho biết: "Công nghệ của chúng tôi có thể xử lý và tấn công virus ở nhiều mặt khác với vaccine đã tiêm. Điều này có thể làm sạch virus nhanh hơn rất nhiều".

Vaccine dạng “bột khô”

Vaccine dạng “bột khô” (còn gọi là "vaccine ấm") được cho là dễ dàng hơn nhiều trong việc lưu trữ và phân phối, tạo ra một cuộc cách mạng trong việc ứng phó với đại dịch ở những quốc gia có khí hậu ấm hơn và nghèo tài nguyên hơn.

Một bước tiến đáng khích lệ đã được báo cáo vào tháng trước khi một loại vaccine như vậy được phát triển bởi Viện Khoa học Ấn Độ (IISc) và công ty khởi nghiệp công nghệ sinh học Mynvax có khả năng kích hoạt phản ứng miễn dịch mạnh mẽ ở chuột và bảo vệ chuột lang khỏi virus Covid-19.

Vaccine đã tạo ra các kháng thể có khả năng vô hiệu hóa bốn biến thể Sars-CoV-2, bao gồm cả biến thể Delta rất dễ lây lan. Các nhà nghiên cứu, bao gồm cả những nhà nghiên cứu từ CSIRO, cơ quan khoa học quốc gia của Úc, cũng báo cáo rằng vaccine vẫn ổn định ở 37 độ C trong tối đa một tháng và ở 100 độ C trong tối đa 90 phút.

Tiến sĩ Raghavan Varadarajan, Giáo sư tại IISc và là một trong hai người đồng sáng lập Mynvax, nói với Strait Times rằng vaccine rất có sẵn ở dạng bột đông khô cùng với chất bổ trợ lỏng trong một lọ riêng biệt. Chất bổ trợ là một thành phần được sử dụng trong vaccine giúp tạo ra phản ứng miễn dịch mạnh hơn.

Cả hai thành phần có thể được bảo quản ở nhiệt độ phòng và vận chuyển dễ dàng. Chúng phải được trộn với nhau để tạo ra dung dịch vaccine để tiêm vào bắp tay. Các thử nghiệm lâm sàng đối với ứng cử viên vaccine này dự kiến bắt đầu sau 6 tháng nữa và việc triển khai tiêm đại trà dự kiến diễn ra ít nhất 16 tháng sau đó.

Giống như nhiều quốc gia khác, Ấn Độ phải vật lộn để tăng cường chương trình tiêm chủng và đã cung cấp trung bình bốn triệu liều vaccine mỗi ngày. Chỉ dưới 10% dân số Ấn Độ đã được tiêm chủng đầy đủ và nhu cầu tiêm nhắc lại tiềm năng để tiếp tục miễn dịch chống lại coronavirus đã nhấn mạnh sự cấp thiết đối với các loại vaccine có thể được triển khai nhanh chóng.

Đây là lúc các loại vaccine như IISc-Mynvax's, dự kiến được bán với giá rẻ hơn các loại vaccine hiện đang được sử dụng ở Ấn Độ và đặc biệt hữu ích trong chiến dịch chống lại Covid-19. Tuy nhiên, có rất ít nghiên cứu đã được thực hiện để sản xuất “vaccine ấm” trên toàn cầu.

Một bài bình luận được xuất bản trên The Lancet vào tháng 3 năm nay lưu ý rằng các nước có thu nhập cao không "thực sự quan tâm và cam kết" phát triển vaccine điều nhiệt vì khả năng làm lạnh của chúng chưa bao giờ được cho là một yếu tố hạn chế.

Đây là lý do tại sao vaccine chịu nhiệt không bao giờ được các nhà phát triển vaccine, các ngành công nghiệp và các tổ chức tài trợ ưu tiên mặc dù nhu cầu rất lớn từ các nước thu nhập thấp và trung bình.

Một thách thức quan trọng đối với TS. Varadarajan và các đồng nghiệp của ông là khi họ chọn giải pháp bổ trợ phù hợp để bù nước cho bột vaccine đông khô và cải thiện hiệu suất của nó. Không có nhiều chất bổ trợ có sẵn trên thị trường, thậm chí còn ít hơn trong phạm vi cộng đồng, và việc lựa chọn sai chất bổ trợ có thể dẫn đến phản ứng miễn dịch không thuận lợi hoặc dưới mức tối ưu.

Trong khi phần lớn kinh phí nghiên cứu toàn cầu dành cho các công nghệ vaccine mới hơn như những công nghệ sử dụng mRNA, thì tài trợ ở Ấn Độ chủ yếu dành cho các nhà sản xuất lớn, những người có quan hệ với các nhà phát triển vaccine nước ngoài này.

BBC đưa tin, Iconovo, một công ty Thụy Điển sản xuất thiết bị hít và công thức bột khô cho các công ty dược phẩm, đang hợp tác với một công ty khởi nghiệp nghiên cứu miễn dịch học ở Stockholm đã phát triển một loại vaccine dạng bột khô chống lại Covid-19. Nó sử dụng các protein virus Covid-19 được sản xuất và có thể chịu được nhiệt độ lên đến 40 độ C. Công ty hiện đang thử nghiệm vaccine trên các biến thể Beta và Alpha của Sars-CoV-2.

Ziccum, một công ty Thụy Điển khác, cũng đang thử nghiệm công nghệ được thiết kế để làm khô các loại vaccine dạng lỏng hiện có hoặc trong tương lai mà không làm hạn chế hiệu quả của chúng. Bột vaccine sẽ phải được trộn với dung dịch nước vô trùng trước khi tiêm.