Kit thử nhanh Covid-19 trong 70 phút

Tại phiên họp toàn thể Chi hội nữ trí thức Trung tâm Ứng dụng khoa học công nghệ và khởi nghiệp (COSTAS), Bộ Khoa học và Công nghệ, diễn ra vào chiều 7/2, tại Hà Nội, 2 TS Lê Quang Hòa và Nguyễn Lê Thu Hà, tốt nghiệp ngành sinh học ở Cộng hòa Pháp, đã cập nhật kết quả nghiên cứu kit thử nhanh virus corona.

TS Lê Quang Hòa cho biết: “Quy trình phát hiện chủng virus corona mới (2019-nCoV) từ mẫu bệnh phẩm (dịch hầu họng) có 2 giai đoạn: Giai đoạn thứ nhất: Tách chiết RNA, trong giai đoạn này, hạt virus có trong mẫu sẽ bị ly giải dưới tác dụng của dung dịch đệm tách chiết để giải phóng RNA của virus, tiếp đó dung dịch sẽ được đưa qua cột silica để RNA bám lên cột. Sau quá trình rửa, RNA sẽ được hòa tan trong nước để được sử dụng trong giai đoạn tiếp theo. Toàn bộ giai đoạn tách chiết RNA diễn ra trong vòng 30 phút.

Kit thử nhanh Covid-19 trong 70 phút

Giai đoạn thứ hai: Khuếch đại vùng gene đích của virus bằng kỹ thuật RT-LAMP: đầu tiên RNA sẽ được phiên mã ngược thành DNA để thực hiện phản ứng khuếch đại LAMP dưới tác dụng của enzym Bst DNA polymerase và 6 mồi hướng đến 8 vùng trình tự đặc hiệu của chủng nCoV. Sau khi ủ ở 63ºC trong 30 phút, vùng trình tự gene đích này sẽ được khuếch đại đến hàng tỉ lần, kết quả là làm thay đổi màu dung dịch của phản ứng. Các mẫu dương tính có màu đổi từ hồng sang vàng, trong khi đó mẫu âm tính vẫn giữ màu hồng. Quá trình chuẩn bị và thực hiện phản ứng LAMP diễn ra trong vòng 40 phút.

TS Lê Quang Hòa cho biết, so với các kỹ thuật sinh học phân tử khác, RT-LAMP có thiết bị đơn giản, khả năng ứng dụng tại hiện trường, độ nhạy và độ đặc hiệu cao (tương đương với real-time RT-PCR). Ngay sau khi trình tự hệ gene của chủng 2019-nCoV được công bố trên Ngân hàng GenBank ngày 13-1, nhóm nghiên cứu của TS Lê Quang Hòa đã chủ động tiến hành phát triển sinh phẩm RT-LAMP phát hiện nhanh chủng này. Việc tổng hợp gene nhân tạo vùng gene đích mã hóa nucleocapsid phosphoprotein của chủng nCoV, cũng được thực hiện. Sau khi được tối ưu hóa, ngưỡng phát hiện của phản ứng RT-LAMP là 5 phiên bản RNA virus/phản ứng, tương đương với phương pháp nhạy nhất hiện nay dựa trên kỹ thuật real-time RT-PCR. Đặc biệt, phản ứng RT-LAMP này không cho kết quả dương tính giả với các loại coronavirus khác như SARS CoV, MERS-CoV, HKU4, HKU1, OC43 và 229E. Kết quả này dựa trên các mẫu RNA được phiên mã in vitro. Do vậy, để đảm bảo độ chính xác, bước tiếp theo cần so sánh các đặc tính của bộ sinh phẩm với phương pháp tiêu chuẩn real-time RT-PCR (khuyến cáo bởi WHO) trên các mẫu RNA virus được thu nhận từ mẫu bệnh phẩm thực.

Nhóm nghiên cứu của TS Lê Quang Hòa đã làm việc với Viện Vệ sinh dịch tễ Trung ương và thống nhất tiến hành thử nghiệm trên mẫu bệnh phẩm thực từ ngày 11-2. Và kết quả thực nghiệm sẽ có vào cuối tuần này.

Để ứng dụng rộng rãi sản phẩm này, TS Lê Quang Hòa cho rằng, phải có tối thiểu 12 mẫu RNA của chủng nCoV để nội kiểm và cần thử nghiệm liên phòng trước khi đăng ký sản phẩm và sản xuất hàng loạt. Ước tính giá thành sản xuất mỗi test của nhóm nghiên cứu là 350 nghìn đồng (bao gồm cả hóa chất tách chiết RNA).

TS Lê Quang Hòa cho biết, ưu điểm của bộ kit này là thời gian khoảng 70 phút đã thu nhận được kết quả. Bên cạnh đó, quy trình phân tích không yêu cầu các trang thiết bị phức tạp và hoàn toàn có khả năng ứng dụng được ở bệnh viện tuyến huyện và bệnh viện dã chiến, phòng khi dịch bùng phát có khả năng khoanh vùng dịch, không cần chờ gửi mẫu về các Bệnh viện Trung ương. Hiện nay các kết quả này chưa được thực hiện trên các mẫu bệnh phẩm nhưng nhóm nghiên cứu của TS Lê Quang Hòa rất tự tin về tính chính xác của sinh phẩm này do đây không phải loại virus đầu tiên mà nhóm nghiên cứu phát hiện.

“Thông thường với trình độ công nghệ hiện nay thì sau khi đã xác định được vùng gene đích, cần khoảng 1 tháng là nhóm nghiên cứu có thể chế tạo được phiên bản thử nghiệm của kit. Trong lần thí nghiệm này, chúng tôi đã thành công ngay từ lần thử đầu tiên”, TS Lê Quang Hòa chia sẻ.

Tuy nhiên, để có thể ứng dụng vào thực tế, bộ sinh phẩm, TS Lê Quang Hòa cho rằng, cần kiểm định bởi các cơ quan chuyên trách của Bộ Y tế. Bởi đây là khâu rất quan trọng do có sự phối hợp chặt chẽ từ nhiều nhà khoa học trên nhiều lĩnh vực, từ đó hiệu quả của bộ kit thử virus corona mới được khẳng định tuyệt đối.

Theo quy định, quy trình kiểm định này thường mất 3-6 tháng. Nhóm nghiên cứu của TS Lê Quang Hòa mong có sự hỗ trợ của Bộ Y tế, Bộ Khoa học và Công nghệ để nhóm nghiên cứu có thể hợp tác được với một số bệnh viện, cơ quan chuyên trách để tiến hành thử nghiệm, kiểm định bộ sinh phẩm trong thời gian sớm nhất, sẵn sàng hỗ trợ cho việc phòng chống dịch. Nhóm nghiên cứu hy vọng rằng, trong thời gian 2 tuần tới, với sự giúp đỡ của các cơ quan ban, ngành, bộ sinh phẩm có thể được sản xuất ứng dụng vào thực tiễn.

“Phòng thí nghiệm chúng tôi không có chức năng nhiệm vụ sản xuất sinh phẩm. Tuy nhiên với những phương tiện hiện có cũng có thể sản xuất được khoảng 2.000 test/ngày”, TS Lê Quang Hòa chia sẻ. Ông cũng hy vọng, khi được chuyển giao cho các doanh nghiệp sản xuất, với trang thiết bị chuyên dụng sẽ giúp công suất tăng lên gấp 10-20 lần, đáp ứng nhu cầu của Việt Nam và các nước bạn.

Được biết, nhóm nghiên của của TS Lê Quang Hòa là một trong những nhóm rất mạnh nghiên cứu về lĩnh vực sức khỏe, thế mạnh của nhóm là chế tạo các bộ kit thử nhanh và có không ít sản phẩm đã từng giới thiệu ở nhiều hội thảo khoa học lớn. Bộ sinh phẩm về virus dịch tả lợn châu Phi của nhóm cũng đã được đưa vào ứng dụng.

Đại diện Chi hội nữ trí thức Trung tâm Ứng dụng khoa học công nghệ và khởi nghiệp, nhà khoa học Nguyễn Thị Khánh Vân bày tỏ: “Thật tự hào về các nhà khoa học trẻ Việt Nam đã đồng hành giải quyết những vấn đề cấp thiết hiện nay về dịch bệnh viêm phổi cấp do virus corona gây ra. Chúng tôi rất mong Bộ Y tế và Bộ Khoa học và Công nghệ, hỗ trợ kết quả nghiên cứu này vào thử nghiệm lâm sàng để sớm đưa ra sản xuất đại trà, đóng góp vào test nhanh virus corona đến tận bệnh viện cấp huyện, không phải chỉ test ở các bệnh viện lớn và phải chờ thời gian lâu như hiện nay”.

GS.TS Đặng Đức Anh, Viện trưởng Viện Vệ sinh dịch tễ Trung ương: Một sản phẩm y tế sử dụng trong xét nghiệm dù không trực tiếp điều trị nhưng liên quan đến việc ra quyết định chỉ định điều trị của bác sĩ, liên quan mật thiết đến sức khỏe của người được xét nghiệm nên cần độ chính xác cao. Trong trường hợp nếu có dịch bệnh, kết quả xét nghiệm còn giúp cho việc cách ly, xử lý ổ dịch. Do đó, trước khi sử dụng chính thức, các kit, test nhanh cần được thử nghiệm trên các mẫu bệnh phẩm, khẳng định về chất lượng và độ chính xác.

Nguyễn Bách