Nobel Y sinh 2023: Đột phá khoa học đối đầu COVID-19

Hai nhà khoa học Katalin Karikó và Drew Weissma được vinh danh tại lễ công bố giải Nobel Y sinh 2023 chiều 2-10 nhờ những khám phá đặt nền tảng cho công nghệ vắc-xin mRNA.

Theo Hội đồng Nobel tại Viện Karolinska (Stockholm - Thụy Điển), hai nhà khoa học Katalin Karikó và Drew Weissman đã có những phát hiện mang tính đột phá, thay đổi hiểu biết căn bản về cách mRNA (RNA thông tin) tương tác với hệ miễn dịch.

Điều này đã đóng góp vào tốc độ phát triển vắc-xin nhanh chưa từng thấy khi nhân loại đối diện với mối đe dọa sức khỏe cộng đồng lớn nhất thời hiện đại: Đại dịch COVID-19.

Các công nghệ sản xuất vắc-xin cũ thường dựa trên virus gây bệnh, có thể là virus bất hoạt, hoặc một thành phần riêng lẻ của virus như công nghệ vector virus hay công nghệ tái tổ hợp. Tất cả công nghệ này đòi hỏi phải nuôi cấy tế bào quy mô lớn, sử dụng nhiều tài nguyên nên hạn chế khả năng sản xuất vắc-xin nhanh chóng nhằm ứng phó với các đợt bùng phát quy mô lớn hay đại dịch.

Công nghệ mRNA nổi lên như một hướng đi mới. mRNA là một dạng vật liệu di truyền, khi đi vào cơ thể sẽ đóng vai trò như một chiếc khuôn để cơ thể tự sản xuất ra một loại protein "đóng giả" mầm bệnh thực sự. Như vậy, không cần nuôi cấy virus để tạo ra vắc-xin mRNA.

Khoảnh khắc vinh danh hai nhà khoa học Katalin Karikó và Drew Weissman tại lễ trao giải ở Viện Ka-rolinska (Stockholm - Thụy Điển) Ảnh: REUTERS

Vượt qua một loạt thách thức về cơ chế tự nhiên của mRNA cũng như những khó khăn khi kêu gọi tài trợ, từ đầu những năm 1990, nhà hóa sinh và sinh học phân tử người Mỹ gốc Hungary Katalin Karikó - khi đó còn giảng dạy tại Trường ĐH Pennsylvania của Mỹ - đã kiên định tầm nhìn về khả năng ứng dụng của mRNA.

Được thúc đẩy bởi ý tưởng táo bạo của đồng nghiệp cùng trường, bác sĩ Drew Weissman - người nghiên cứu về các tế bào đuôi gai có chức năng quan trọng trong việc giám sát miễn dịch và kích hoạt phản ứng miễn dịch do vắc-xin gây ra - đã hợp tác nghiên cứu.

Hai nhà khoa học đã có bước tiến đột phá trong việc biến đổi các cặp base trong mRNA được tạo ra trong ống nghiệm cho giống hơn với mRNA tự nhiên trong cơ thể động vật có vú, từ đó loại bỏ phản ứng viêm mà mRNA "nhân tạo" có thể gây ra.

Điều này không chỉ cung cấp vật liệu an toàn để tạo ra vắc-xin mRNA mà còn thay đổi sâu sắc hiểu biết về cách tế bào có thể phản ứng với các dạng mRNA khác nhau.

Công nghệ mRNA bắt đầu nóng dần từ năm 2010, khi các công ty nỗ lực phát triển vắc-xin chống virus Zika và MERS-CoV, trong đó MERS-CoV là "họ hàng gần" với SARS-CoV-2 gây ra COVID-19.

Thế nhưng, cuộc cách mạng mới trong công nghệ vắc-xin chỉ xảy ra khi vắc-xin mRNA chống lại COVID-19 được bào chế một cách nhanh chóng, trong đó 2 loại vắc-xin của 2 hãng dược Pfizer và Moderna của Mỹ được phê duyệt từ tháng 12-2020.

Tính linh hoạt và tốc độ phát triển ấn tượng mà vắc-xin mRNA đạt được trong đại dịch COVID-19 hứa hẹn mở đường cho công nghệ này trong các bệnh truyền nhiễm khác và cả việc nghiên cứu vắc-xin trị liệu, ví dụ trong bệnh ung thư.

ANH THƯ